სამთო მანქანების მოცურების რგოლური დოლურისთვის ვიბრაციის საწინააღმდეგო მოდიფიკაციის სქემა

გიგანტური ტექნოლოგია | ინდუსტრიის ახალი | 2025 წლის 4 მარტი

Ⅰ. სამთო აღჭურვილობის ვიბრაციული გარემოს გამოწვევები მოცურების რგოლების სისტემასთან დაკავშირებით

სამთო მანქანები დიდი ხნის განმავლობაში იმყოფებიან მკაცრ სამუშაო პირობებში, სადაც მრავალსიხშირიანი ვიბრაცია (20-2000 ჰც), მყისიერი დარტყმა (პიკური აჩქარება ≥15 გ) და მტვრის კონცენტრაცია >30 მგ/მ³-ია. ტრადიციული მოცურების რგოლების კოჭები მიდრეკილია კონტაქტური წინააღმდეგობის რყევებისკენ (±15%), სიგნალის შეცდომის მაჩვენებლის გაზრდისკენ (>5‰) და სხვა პრობლემებისკენ, რამაც შეიძლება მძიმე შემთხვევებში გამოიწვიოს სატრანსპორტო საშუალების მართვის სისტემის გათიშვა. 2024 წელს ღია კარიერული სპილენძის მაღაროს მონაცემების თანახმად, მოცურების რგოლის გაუმართაობით გამოწვეული დაუგეგმავი გათიშვა მთლიანი გაუმართაობის დროის 38%-ს შეადგენს.

Ⅱ. ვიბრაციისადმი მდგრადი ტრანსფორმაციის ძირითადი ტექნოლოგიური გადაწყვეტილებები

ა. ‌დარტყმაგამძლე მოცურების რგოლის სტრუქტურის განახლება‌
გამოიყენეთ სამდონიანი ბუფერული არქიტექტურა:
‌კონტაქტური ფენა‌: იმპლანტირებული ბერილიუმის ბრინჯაოს შენადნობის კონტაქტები (სიმტკიცე HV220), ჰიპერბოლური ტრასის დიზაინით, კონტაქტური წნევის რყევა კონტროლდება ±3N-ის ფარგლებში.
გადაცემის ფენა‌: ინტეგრირებული დისკური ზამბარის დემპფერაციის მოდული, შეუძლია მყისიერი დარტყმის ენერგიის (>8J) შთანთქმა, ვიბრაციის გადაცემის სიჩქარე მცირდება 0.35‌-მდე
ინსტალაციის ფენა‌: კონფიგურირებულია პოლიურეთან-ფოლადის კომპოზიტური ბაზით, ლაბორატორიული ვერიფიკაცია 20 ჰერციანი ვიბრაციის ამპლიტუდას 62%-ით ამცირებს.

დარტყმისა და ვიბრაციის ტესტის სიმულაციის დიაგრამა

ბ. სამთო აღჭურვილობის ელექტრომაგნიტური თავსებადობის სერტიფიცირების სისტემის ადაპტაცია
ტრანსფორმაციის გეგმა მკაცრად მიჰყვება GB/T 3836.4-202X აფეთქებისადმი მდგრადი ელექტრომაგნიტური თავსებადობის სტანდარტს:
დაამონტაჟეთ მრავალშრიანი დამცავი საფარი (დაცვის ეფექტურობა ≥70dB@1GHz)
გაყვანილობის ტოპოლოგიის ოპტიმიზაცია და საერთო რეჟიმის ჩარევის ძაბვის შემცირება 12 ვოლტიდან 0.8 ვოლტამდე
ჩააბარა 10 ვ/მ რადიაციული იმუნიტეტის ტესტი, ბიტური შეცდომის სიხშირე <0.1‰ (ტრანსფორმაციამდე 1.2‰)

გ. წყალგაუმტარი და მტვერგაუმტარი რგოლის ინტეგრირებული გადაწყვეტა
იყენებს დინამიური დალუქვის კომბინაციის ტექნოლოგიას:
მთავარი დალუქვა: ფტორრეზინის მბრუნავი დალუქვის რგოლი (ტემპერატურის წინააღმდეგობა -40℃~180℃)
დამხმარე დალუქვა: ლაბირინთის ჰაერის ფარდის ბარიერული სტრუქტურა (ჰაერის წნევის სხვაობა 0.05MPa) IP68 დაცვის დონის მიღწევა, უწყვეტი მუშაობა მტვრიანი წყლის ნაკადის ზემოქმედების ქვეშ (50 ლ/წთ) 2000 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში გაჟონვის გარეშე.

წყალგაუმტარი და მტვერგაუმტარი სრიალის რგოლის სურათი

III. პროექტის განხორციელებისა და შემოწმების მონაცემები

2024 წლის ოქტომბერში რკინის მაღაროში განხორციელებული ტრანსფორმაციის პროექტი აჩვენებს:
ვიბრაციის ტოლერანტობა: 8-საათიანი უწყვეტი ვიბრაციის ტესტის დროს (სიხშირე 50 ჰერცი, ამპლიტუდა 2 მმ), სიგნალის გადაცემის სტაბილურობა 83%-ით გაიზარდა.
დარტყმისგან დაცვა: მაღაროს ვაგონის ვარდნის მდგომარეობის სიმულირებით (თავისუფალი ვარდნა 1.2 მ სიმაღლიდან), ძირითადი კომპონენტების მთლიანობის მაჩვენებელი 100%-ია.
ექსპლუატაციისა და მოვლა-პატრონობის ღირებულება: მოცურების რგოლის მოვლა-პატრონობის ციკლი 500 საათიდან 2000 საათამდეა გახანგრძლივებული, ხოლო სათადარიგო ნაწილების წლიური მოხმარება 47%-ით მცირდება.

ძირითადი ტექნიკური პარამეტრები

ინდექსი	ადრე	შემდეგ	გაუმჯობესება
ვიბრაციის გადაცემადობა	0.78	0.35	55%↓
სიგნალის შეცდომის მაჩვენებელი (‰)	5.2	0.09	98%↓
დაცვის დონე	IP54	IP68	მტვერგაუმტარი/წყალგაუმტარი
დარტყმის წინააღმდეგობა (გ)	8	15	87%↑

Ⅳ. ინტელექტუალური ტექნიკური მომსახურების სისტემის გაფართოება

იმპლანტის ვიბრაციის სენსორი (შერჩევის სიხშირე 10 kHz) მოცურების რგოლის სტატუსის რეალურ დროში მონიტორინგისთვის
დარჩენილი მომსახურების ვადის ზუსტად პროგნოზირებისთვის (შეცდომა <8%) ჯანმრთელობის შეფასების მოდელის შექმნა
20 აღჭურვილობის კლასტერის ელექტრომაგნიტური ჩარევის სპექტრის ანალიზი EMC ღრუბლოვანი პლატფორმის მეშვეობით

დასკვნა

ეს გადაწყვეტა ქმნის ვიბრაციისგან დაცვის სრულ სისტემას დარტყმაგამძლე ინოვაციური სისტემის მეშვეობით.მოცურების რგოლისტრუქტურა, სამთო აღჭურვილობის EMC სერტიფიცირების სისტემის ადაპტაცია და ინტეგრაციაწყალგაუმტარი და მტვერგაუმტარი მოცურების რგოლიტექნოლოგია. ფაქტობრივი ტესტირების მონაცემები აჩვენებს, რომ ტრანსფორმაციის შემდეგ აღჭურვილობის გაუმართაობებს შორის საშუალო დრო (MTBF) 1800 საათიდან 5200 საათამდე გაიზარდა, რაც კარგ საფუძველს ქმნის მაღაროების ინტელექტუალური ტრანსფორმაციისთვის.