ہائیڈرولک راک بریکرز کے حوالے سے حرکیاتی مطالعہ

4.1 حرکیاتی خصوصیات اور خصوصیات کا عددی ضریب α

یہ سیکشن بنیادی طور پر ہائیڈرولک راک بریکر کے پسٹن کی حرکت کی ہندسی نوعیت اور خصوصیات کا مطالعہ کرتا ہے، تاکہ پسٹن کی حرکت زیادہ منطقی بن جائے اور وہ ہمیں مقررہ حرکت کے نمونے کے مطابق حرکت کرے، جس سے بہترین حرکتی نتائج حاصل ہوں۔

ہائیڈرولک راک بریکر کے پسٹن کی حرکیات کا مطالعہ کرنے کے لیے دو شرائط واضح طور پر طے کرنا ضروری ہیں:

(1) جب پسٹن چیزل کے دماغ پر حملہ کرتا ہے تو اس کی رفتار مقررہ زیادہ سے زیادہ رفتار تک پہنچنی چاہیے۔ v _م دوسرے الفاظ میں، حرکیات کے مطالعے کے دوران، v _م ایک دائمی قدر ہے؛ چاہے پسٹن کسی بھی نمونے پر حرکت کرے، اس کی رفتار جب وہ چیزل کے دماغ پر حملہ کرے گا تو وہ مقررہ زیادہ سے زیادہ رفتار ہونی چاہیے۔ v _م صرف اسی صورت میں ہائیڈرولک راک بریکر مطلوبہ اثر انرجی حاصل کر سکتا ہے۔ W _H .

(2) پسٹن کا حرکتی سائیکل T بھی ایک دائمی قدر ہے، جس سے ہائیڈرولک راک بریکر کی اثر کی فریکوئنسی یقینی بنائی جا سکے۔ ت _H ہائیڈرولک راک بریکر کی اثر کی فریکوئنسی۔

شکل 4-1 پستون کے لکیری شدہ کام کرنے والی رفتار کا مندرجہ ذیل گراف ظاہر کرتی ہے۔ نقطہ م کے متناسقات ( v _م , 0) ہیں؛ نقطہ E کے متناسقات (0, T ) ہیں؛ نقطہ ن کے متناسقات (− v _م , T ) ہیں۔ نقاط کو جوڑنے سے م اور E میں مثلث △MOE بنتی ہے، جس کے دو قائمہ زاویہ اضلاع بالترتیب تصادمی نقطہ تک پستون کی حرکت کی زیادہ سے زیادہ رفتار اور پستون کی حرکت کا سائیکل v –t ہیں۔ کوئی بھی نقطہ لیتے ہوئے T کوئی بھی نقطہ لینا پی (v _مو , T ₂^′لائن پر میں ، اور PO اور PN کو جوڑتے ہوئے، پھر PN، t -محور کو ک پر قطع کرتی ہے۔ نقطہ ک وقت کے محور پر پسٹن کی حرکت کے سائیکل کو T دو حصوں میں تقسیم کرتا ہے: T ₁اور T ₂واضح طور پر T ₁ + T ₂ = T ، دو مثلثیں △OPK اور △ENK تشکیل دیتی ہیں۔

یہ آسانی سے ظاہر کیا جا سکتا ہے کہ ان دو مثلثوں کے رقبے برابر ہیں، یعنی △OPK = △ENK، جس سے حاصل ہوتا ہے کہ v _مو T ₂⁄ 2 = v _م T ₁/ 2. واضح طور پر، شکل میں، مثلث △OPK کے ذریعہ محصور علاقہ پسٹن کا واپسی اسٹروک ہے، اور مثلث △ENK کے ذریعہ محصور علاقہ پسٹن کا پاور اسٹروک ہے۔ پاور اسٹروک واپسی اسٹروک کے برابر ہوتا ہے — یہ ایک دی گئی بات ہے۔ دوسرے الفاظ میں، کرُو (curve) v –t واپسی اسٹروک کے دوران پسٹن کی رفتار میں تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے؛ کرُو (curve) او –پی –ک پاور اسٹروک کے دوران پسٹن کی رفتار میں تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے۔ ک –ن –E حرکت کے سائیکل کے دوران پسٹن کی رفتار میں تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے

Curve او –پی –ک –ن –E ۔ پسٹن واپسی اسٹروک کا آغاز اِمپیکٹ نقطہ T سے کرتا ہے جہاں یہ چیزل کے ٹیل سے رابطہ کرتا ہے، جو او = 0 سے شروع ہو کر تیز ہونا شروع کرتا ہے تاکہ نقطہ v — والو سوئچنگ (جب پسٹن کی رفتار واپسی اسٹروک کی زیادہ سے زیادہ رفتار تک پہنچ جاتی ہے پی ) — تک پہنچے، پھر پسٹن کی رفتار کم ہونا شروع ہو جاتی ہے، اور اس کی رفتار بتدریج گھٹ کر v _مو ہو جاتی ہے v = 0، اوپر مردہ مرکز تک پہنچنے (واپسی کے دورے کے اختتام). پسٹن پھر طاقت ٹروک تیزی شروع؛ رفتار میں اضافہ ہوتا ہے جب v = v _م ، یہ درست طریقے سے چھدرن دم مارتا ہے، اور رفتار فوری طور پر صفر پر گر جاتا ہے ( v = 0) ، اور پسٹن اپنی تحریک کے آغاز کے مقام پر واپس آتا ہے ، ایک چکر مکمل کرتا ہے۔

یہ نوٹ کیا جانا چاہئے کہ جب ہائیڈرولک راک توڑنے والا پسٹن کی زیادہ سے زیادہ رفتار اور سائیکل دونوں مقرر ہیں، زیادہ سے زیادہ واپسی ٹاک رفتار v _مو پر گرنا ضروری ہے م –E معاون لائن، یعنی نقطہ پر پی . ایک تصور کر سکتے ہیں کہ لامحدود تعداد میں پوائنٹس ہیں پی لائن پر م –E ، جس کا مطلب ہے لامحدود طور پر بہت سے زیادہ سے زیادہ واپسی ٹروک رفتار v _مو ، یعنی لامحدود تعداد میں پسٹن سائیکل موشن وکر پسٹن کے پاس انتخاب کرنے کے لئے لامحدود تعداد میں موشن پیٹرن ہیں۔ ہم نے، کورس کے، بہترین تحریک پیٹرن کا انتخاب کرنا ضروری ہے. یہ اصلاح ڈیزائن مسئلہ ہے جو بعد کے ابواب میں مطالعہ کیا جائے گا.

پسٹن کے حرکتی نمونے کا ایک زیادہ گہرا جائزہ شکل 4-1 کا تجزیہ کرکے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اس کے لیے، △MOE ∞ △PFE سے ہمیں درج ذیل حاصل ہوتا ہے:

v _م / v _مو = T \/ ( T ₁ + T ₂^″) (4.1)

△PFK ∞ △ENK سے:

v _م / v _مو = T ₁ / T ₂^″                                                                   (4.2)

لہٰذا:

T \/ ( T ₁ + T ₂^″) = T ₁ / T ₂^″                                                           (4.3)

ترتیب دینے کے بعد:

T ₁ / T = v _مو \/ ( v _م + v _مو ) (4.4)

معادلہ (4.1) سے واضح طور پر دیکھا جا سکتا ہے کہ: دی گئی مستقل پسٹن حرکتی سائیکل اور T زیادہ سے زیادہ رفتار v _م کے تحت، اس طرح کے مختلف حرکتی نمونوں کی رفتار میں تبدیلی کے منحنیاں مختلف ہوتی ہیں؛ ان کی تمیزی خصوصیت زیادہ سے زیادہ واپسی کی ضرب کی رفتار v _مو اور طاقت کی ضرب کا وقت T ₁کے مختلف قیمتیں کے طور پر ظاہر ہوتی ہے۔ اس لیے، یہ دو پیرامیٹرز ایک خاص ہائیڈرولک راک بریکر کی حرکتی خصوصیات کی وضاحت کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔

لیکن ہمارا مقصد ایک مخصوص ہائیڈرولک راک بریکر تک محدود نہیں ہو سکتا؛ ہمیں اس سے آگے بڑھ کر تمام ہائیڈرولک راک بریکرز پر قابلِ اطلاق ایک زیادہ مجرد خصوصیاتی شناختی عدد تلاش کرنے کی ضرورت ہے۔ یہ مجرد خصوصیاتی شناختی عدد تمام ہائیڈرولک راک بریکرز (ہائیڈرولک امپیکٹ مکینزمز) پر لاگو ہوتا ہے اور ان کی حرکتی خصوصیات اور عمل کاری کارکردگی کو ظاہر کرتا ہے۔

مساوات (4.1) میں، فرض کیجیے:

α = T ₁ / T                                                                                    

پھر طاقت-Stroke وقت ہے:

T ₁ = αT                                                                                (4.5)

مساوات (4.4) میں تبدیل کرنے پر:

α = v _مو \/ ( v _م + v _مو ) (4.6)

شکل 4-1 اور مساوات (4.5) اور (4.6) کو ملانے سے واضح ہوتا ہے کہ α ایک تناسب اور ایک متغیر ہے — بے بعدی۔ ایک مقررہ کارکردگی کی ضروریات والے ہائیڈرولک راک بریکر کے لیے، T مستقل ہے، جو فریکوئنسی کے ذریعے طے ہوتا ہے ت _H . تو α لازمی طور پر تبدیل ہوتا ہے جب T ₁, جبکہ T ₁نقطہ کی موقع کے ساتھ تبدیل ہوتا ہے پی جتنا قریب نقطہ پی نقطہ م کے ہوتا ہے، اتنا ہی بڑا T ₁ہوتا ہے اور اتنا ہی بڑا α نقطہ کے قریب ہوتا ہے، اتنا ہی چھوٹا پی نقطہ E ہوتا ہے اور اتنا ہی چھوٹا T ₁ہوتا ہے۔ بالعکس، جتنا قریب نقطہ α ہوتا ہے، اتنا ہی چھوٹا ہوتا ہے اور اتنا ہی چھوٹا ہوتا ہے۔ یہی نتیجہ مساوات (4.3) سے بھی حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اس مساوات میں v _مو ایک متغیر ہے جبکہ v _م تصادم توانائی کے ذریعے طے شدہ ایک دائمی قدر ہے۔ اس لیے α کا اقدار v _مو , جبکہ v _مو نقطہ کی مقام کے ساتھ تبدیل ہوتی ہے، پی جتنا قریب نقطہ پی نقطہ م کے ہوتا ہے، اتنا ہی بڑا v _مو ہوتا ہے اور اتنا ہی بڑا α ہوتی ہے، اور اس کے برعکس بھی۔

اس لیے درج ذیل نتیجہ حاصل ہوتا ہے: دی گئی مستقل v _م اور T کے ساتھ، v _مو کی مقدار پستون کی حرکتی خصوصیات کو خاص طور پر ظاہر کر سکتی ہے، جبکہ α ایک متغیر کے طور پر تمام ہائیڈرولک راک بریکر پستونوں کی حرکتی خصوصیات کو مجازی طور پر ظاہر کرتا ہے۔ اس وجہ سے ہم α کو ہائیڈرولک راک بریکر کا حرکیاتی خصوصیاتی عدد (کوائفیشنٹ) تعریف کرتے ہیں۔ کسی ہائیڈرولک راک بریکر کے لیے مخصوص بہترین کارکردگی کی ضروریات کے لیے، α کوئی مطابق بہترین قدر ہونی ضروری ہے α _u .