ในระหว่างกระบวนการขุดอุโมงค์ของเครื่องป้องกัน หัวตัดต้องมีการจ่ายสื่อต่างๆ อย่างต่อเนื่อง-เช่น สเลอรี โฟม น้ำมันไฮดรอลิก และจาระบีซีล- เพื่อรักษาฟังก์ชันการชะล้าง การทำความเย็น การหล่อลื่น และการซีล เนื่องจากหัวตัดหมุนอย่างต่อเนื่อง 360 องศา จะสามารถลำเลียงสื่อที่หลากหลายเหล่านี้จากปลายที่อยู่กับที่ไปยังปลายที่หมุนได้อย่างน่าเชื่อถือได้อย่างไร คำตอบอยู่ที่ข้อต่อแบบหมุนหลาย-รูขนาดใหญ่
I. การวางตำแหน่งโครงสร้าง: ส่วนประกอบการเชื่อมต่อที่สำคัญด้านหลังหัวคัตเตอร์
นี้ข้อต่อแบบหมุนโดยทั่วไปจะติดตั้งที่กึ่งกลางหรือด้านหลังของกล่องเกียร์ขับเคลื่อนหลัก ส่วนที่หมุนจะถูกเชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับหน้าแปลนขับเคลื่อนของหัวตัด ขณะที่หัวตัดหมุน ทางเดินภายในที่เป็นอิสระภายในข้อต่อจะหมุนพร้อมกัน เพื่อลำเลียงสื่อต่างๆ แยกจากกัน โดยไม่มีการปนเปื้อนข้าม-หรือการรั่วไหล สามารถปรับแต่งจำนวนข้อความให้ตรงตามข้อกำหนดการทำงานเฉพาะของเครื่องชีลด์ได้ โดยที่ 6 ถึง 12 ข้อความเป็นการกำหนดค่าที่พบบ่อยที่สุด
ครั้งที่สอง เจาะขนาดใหญ่: จัดลำดับความสำคัญของอัตราการไหลมากกว่า "ความเร็ว"
สำหรับเครื่องป้องกันขนาดใหญ่- (เช่น เครื่องที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 12 เมตร) ปริมาณของสื่อที่จำเป็นสำหรับการล้างและระบายความร้อนของหัวตัดนั้นมีมาก วัตถุประสงค์หลักของ-การออกแบบรูเจาะขนาดใหญ่-โดยที่เส้นผ่านศูนย์กลางของรูตรงกลางสามารถเข้าถึง DN300 หรือใหญ่กว่านั้นได้-คือการลดความต้านทานการไหลให้เหลือน้อยที่สุดและรับประกันอัตราการไหลที่เพียงพอ สิ่งนี้รับประกันว่าสารละลายและโฟมจะถูกส่งไปที่หน้าตัดของหัวตัดทันที ดังนั้นจึงป้องกันการก่อตัวของก้อนโคลนและป้องกันไม่ให้เครื่องตัดร้อนเกินไป
ที่สาม การออกแบบหลายส่วน-: ขับเคลื่อนด้วยข้อจำกัดทางวิศวกรรม ช่วยให้บำรุงรักษาได้สะดวก
ข้อต่อแบบหมุนที่ใช้ในเครื่องป้องกันมีลักษณะยาว (ยาวได้ถึง 3 ถึง 5 เมตร) ด้วยเหตุนี้ โครงสร้างเสาหิน-ชิ้นเดียวจึงนำเสนอความท้าทายในทางปฏิบัติเกี่ยวกับขีดจำกัดการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ตัดเฉือนและข้อจำกัดในการขนส่งขนาดใหญ่ ดังนั้น การปฏิบัติงานด้านวิศวกรรมจึงได้นำแนวทางการออกแบบโมดูลาร์หลาย-ส่วนมาใช้อย่างกว้างขวาง: การประกอบทั้งหมดแบ่งออกเป็นหลายส่วนแยกกัน โดยแต่ละส่วนจะฝังส่วนประกอบการซีลและส่วนรองรับตลับลูกปืนไว้ จากนั้นส่วนเหล่านี้จะรวมกันโดยใช้เดือยที่มีความแม่นยำ-และ-กลไกการกำหนดตำแหน่งช่องและการเชื่อมต่อหน้าแปลน
ข้อดีหลักที่ได้รับจากการออกแบบนี้ ได้แก่ :
- ความเป็นไปได้ในการตัดเฉือนและการขนส่ง: ความยาวของแต่ละส่วนจะถูกเก็บไว้ภายในขีดจำกัดการปฏิบัติงานของเครื่องมือกลมาตรฐานและขนาดการขนส่งทั่วไป
- ใน-ความสามารถในการซ่อมบำรุงที่ไซต์งาน: ในกรณีที่ซีลล้มเหลวหรือแบริ่งเสียหายในส่วนใดส่วนหนึ่ง เฉพาะส่วนนั้นเท่านั้นที่จำเป็นต้องถูกรื้อและเปลี่ยนใหม่ ไม่จำเป็นต้องยกและถอดชุดประกอบข้อต่อแบบหมุนทั้งหมด จึงช่วยลดเวลาหยุดทำงานลงได้อย่างมาก
- ความสามารถในการขยายที่ยืดหยุ่น: เมื่อข้อกำหนดด้านการทำงานจำเป็นต้องเพิ่มหรือลดจำนวนข้อความ การกำหนดค่าสามารถปรับเปลี่ยนได้ง่ายๆ โดยการปรับเปลี่ยนการรวมกันของส่วนต่างๆ
บทสรุป
การบูรณาการข้อต่อแบบหมุนทางเจาะขนาดใหญ่-หลาย-เข้ากับการออกแบบหลาย-ส่วนเป็นทั้งผลลัพธ์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากขนาดที่เพิ่มขึ้นและความซับซ้อนของเครื่องอุโมงค์แบบโล่ และการตอบสนองที่ประสบความสำเร็จโดยอุตสาหกรรมข้อต่อแบบหมุนต่อความต้องการของสภาวะการทำงานที่รุนแรง สำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์ การทำความเข้าใจตรรกะทางเทคนิคที่อยู่เบื้องหลังการออกแบบนี้มีคุณค่ามากกว่าการรู้ว่ามีผลิตภัณฑ์ดังกล่าวอยู่มาก