파이프 잭킹 기계용 유압 실린더: 코어 가이드

트렌치리스 설치를 뒷받침하는 선형 강국

파이프 잭킹 기계용 유압 실린더 표준 산업용 액추에이터가 아닙니다. 이는 밀리미터 수준의 정밀도로 콘크리트나 강철 파이프를 땅에 밀어 넣는 주요 추력 발생기입니다. 핵심 작동 원리는 유압 파워 팩의 고압 유체 에너지를 제어된 대규모 선형 힘으로 변환하는 것입니다. 실린더당 300톤 , 파이프 스트링과 주변 토양 사이의 마찰 및 절단 저항을 극복하기 위해. 이 실린더는 메인 재킹 스테이션 내에서 동기화된 탠덤 세트로 작동하여 각 스트로크마다 전체 파이프 스트링을 점진적으로 전진시킵니다. 하중이 가해졌을 때 표류하지 않고 일정한 미는 힘을 유지하는 능력은 파이프 스트링 이완을 방지하여 지반 침하 또는 조인트 손상을 일으킬 수 있습니다.

고압 저항 및 구조적 무결성

파이프 재킹은 일반적으로 다음 범위의 유압 작동 압력의 상한에서 지속적인 작동을 요구합니다. 350bar ~ 420bar . 이는 일반 산업용 유압장치에 비해 상당히 높은 수치입니다. 실린더 배럴은 표준 연마 튜브가 아니지만 일반적으로 고장력강으로 제조됩니다. 27SiMn 또는 ST52.3 , 3:1 이상의 안전계수로 내부 압력을 처리하도록 계산된 벽 두께를 갖습니다. 엔드 캡은 다중 패스 수중 아크 프로세스를 사용하여 정밀하게 용접된 후 전체 체적 초음파 검사를 통해 용접 결함이 없음을 확인합니다. 살아남을 수 있는 배럴 내수압 시험에서 정격사용압력의 1.5배 영구적인 변형이 없는 것이 최소 허용 표준이며, 지하 장애물에 부딪혀 갑작스러운 압력 스파이크가 발생하여 치명적인 배럴 파열이 발생하지 않도록 보장합니다.

압력 유지 및 작동 안정성에서의 역할

다중 실린더 잭킹 스테이션에서는 압력 유지가 설치 품질을 정의합니다. 하나의 실린더에 내부 바이패스가 나타나면 전체 추력 프레임의 균형이 맞지 않게 되어 파이프 스트링이 지정된 정렬에서 벗어날 수 있습니다. 압력 유지 무결성은 피스톤 씰 설계에 의해 정의됩니다. 일반적으로 나일론 마모 링과 압력 스파이크로부터 1차 씰을 보호하는 버퍼 씰로 뒷받침되는 O-링 에너자이저와 PTFE 기반 1차 씰의 직렬 배열입니다.

정적 부하 유지 테스트

이러한 실린더의 최종 품질 측정 기준은 정압 유지 테스트에서의 성능입니다. 인증된 실린더는 최대 작동 압력까지 가압되고 밸브가 차단될 때 다음의 압력 감쇠를 나타내야 합니다. 5분 동안 5bar 미만 . 피스톤 씰 전체에 누출이 발생하면 재킹력이 직접 손실되어 파이프 스트링이 미세하게 이완됩니다. 수백 번의 스트로크 사이클이 포함된 100미터 주행 과정에서 실린더 누출로 인해 파이프 조인트의 과도한 압축 및 개스킷 고장을 일으킬 수 있는 누적 정렬 오류가 발생합니다. 따라서 피스톤 씰은 단순한 씰링 요소가 아닙니다. 이는 터널 선형의 정확성에 중요한 기여를 합니다.

지하 환경을 위한 엔지니어링 방진 시스템

잭킹 샤프트의 지하 환경은 유압 장비의 오염이 가장 심한 조건 중 하나입니다. 규사의 단일 입자, 측정 50 마이크로미터 , 로드 씰에 내장된 이 제품은 스트로크마다 크롬 도금 로드에 미세한 스크래치를 가공하여 영구적인 누출 경로를 생성할 수 있습니다. 방진 시스템은 실린더 헤드 글랜드에 통합된 다단계 방어 시스템입니다.

다단계 배제 장벽

첫 번째 방어선은 보조 립이 있는 외부에 장착된 견고한 와이퍼 씰입니다. 기본 립은 바깥쪽을 향하고 있으며 후퇴 중에 로드에서 접착된 진흙과 큰 입자를 긁어내는 날카롭고 예리한 모서리를 가지고 있습니다. 2차 립은 안쪽을 향하고 1차 와이퍼를 우회하는 모든 오염 필름을 포착합니다. 이 와이퍼 아래에는 로드 버퍼 씰이 있어 윤활을 위해 제어된 오일 필름을 로드에 측정하고 잔여 미세 입자가 메인 로드 씰에 도달하는 것을 방지합니다. 슬러리형 파이프 재킹 기계의 경우, 이 시스템은 와이퍼와 로드 씰 사이의 가압 오일 캐비티로 더욱 향상되었으며, 낮은 양압으로 유지됩니다. 0.5바 . 이 내부 양압은 실린더가 물에 잠긴 샤프트에 완전히 잠겨 있는 경우에도 지하수 및 미크론 미만의 슬러리 입자의 유입을 영구적으로 방지합니다.

동기화 및 직렬 실린더 제어

파이프 재킹 기계는 일반적으로 파이프 축을 중심으로 대칭으로 배열된 4개 이상의 실린더 세트를 사용합니다. 콘크리트 파이프에 점부하가 가해져 박리 균열이 발생하는 것을 방지하려면 추력이 완벽하게 분산되어야 합니다. 동기화는 흐름 분배 밸브 또는 폐쇄 루프 전기 유압식 제어 시스템을 통해 이루어집니다. 아래 표에는 잭킹 실린더 세트가 동기화된 장치로서 충족해야 하는 중요한 성능 매개변수가 간략하게 설명되어 있습니다.

로드 표면 엔지니어링 및 부식 방지

피스톤 로드는 외부 환경에 노출되는 유일한 동적 구성 요소이며 실린더에서 가장 취약한 부분입니다. 로드 표면은 단순히 크롬 도금 처리된 것이 아닙니다. 이는 지하 마모에 맞게 맞춤화된 특정 표면 엔지니어링 공정을 거칩니다. 기본 강철은 일반적으로 C45 또는 42CrMo4 , 케이스 깊이까지 유도 경화됩니다. 1.5mm ~ 2.0mm 표면 경도 달성 HRC 55-60 . 이 강화된 코어는 상단에 적용된 경질 크롬 도금을 기계적으로 지지합니다. 도금은 다음과 같은 두께의 이중 또는 미세 균열 크롬입니다. 측면당 0.08mm ~ 0.12mm , 연삭 및 광택 처리하여 최종 표면 마감 처리 Ra ≤ 0.2μm . 미세 균열이 있는 크롬 구조는 매우 중요합니다. 와이퍼와 로드 씰 인터페이스의 윤활을 위해 오일을 보유하는 마이크로 저장소를 제공하여 잭킹 샤프트의 건조하고 마모되는 조건에서 씰 수명을 연장합니다.

예방적 유지보수 및 현장 서비스

파이프 재킹 실린더는 일단 구동이 시작되면 수리를 위해 쉽게 빼낼 수 없습니다. 따라서 예방적 유지보수는 접근 가능한 부분, 즉 노출된 로드 표면과 외부 와이퍼 씰에 중점을 둡니다. 모든 후퇴 주기 전에 작업자는 로드에 붙어 있는 이물질이 있는지 육안으로 검사하고 보푸라기가 없는 천으로 깨끗하게 닦아야 합니다. 외부 와이퍼 씰에 쌓인 진흙 덩어리를 수동으로 청소해야 합니다. 중요한 사전 작동 점검은 다음과 같습니다. 스러스트 링의 무부하 조건에서 정적 드리프트 테스트 , 각 교대가 시작될 때 수행됩니다. 펌프가 오프라인인 상태에서 측정 가능한 로드 크리프는 드라이브가 계속됨에 따라 악화되는 내부 씰 바이패스를 나타냅니다. 와이퍼 씰은 글랜드 노즈링을 풀어 현장에서 교체할 수 있는 서비스 교체 가능 품목입니다. 이 작업은 매주 예약해야 합니다. 500시간 작동 연마 지층 조건에서