टनल बोरिंग मशीनों में हाइड्रोलिक सिस्टम और सोलनॉइड वाल्व (टीबीएम)

December 03, 2024

अवलोकन

टनल बोरिंग मशीन (टीबीएम) आधुनिक सिविल इंजीनियरिंग में एक महत्वपूर्ण तकनीक है, जो परिवहन और उपयोगिताओं सहित विभिन्न प्रकार के उपयोगों के लिए कुशलता से और सुरक्षित रूप से खुदाई करने में सक्षम है। एक टीबीएम के संचालन के दिल में हाइड्रोलिक सिस्टम और सोलनॉइड वाल्व हैं जो मशीन के विभिन्न कार्यों के लिए आवश्यक शक्ति, नियंत्रण और सटीकता प्रदान करते हैं। यह लेख टीबीएम में हाइड्रोलिक सिस्टम और सोलनॉइड वाल्व के घटकों, अनुप्रयोगों और लाभों के साथ -साथ उनके भविष्य के रुझानों की पड़ताल करता है।

यह छवि सन के कारतूस वाल्व का उपयोग करके एक सुरंग बोरिंग मशीन दिखाती है।

1 परिचय

TBMS के आगमन ने भूमिगत सुरंगों का निर्माण करने के तरीके में क्रांति ला दी है, जिससे पारंपरिक तरीकों की तुलना में तेजी से और सुरक्षित खुदाई हो रही है। ये मशीनें चुनौतीपूर्ण वातावरण में काम करती हैं, जिसमें उच्च शक्ति और सटीक नियंत्रण देने में सक्षम मजबूत प्रणालियों की आवश्यकता होती है। हाइड्रोलिक सिस्टम (सोलनॉइड वाल्व द्वारा बढ़ाया गया) कुशल सुरंग निर्माण के लिए आवश्यक प्रदर्शन को प्राप्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

2। ढाल मशीन की हाइड्रोलिक प्रणाली

टीबीएम के विभिन्न आंदोलनों और कार्यों को चलाने में हाइड्रोलिक प्रणाली महत्वपूर्ण है। हाइड्रोलिक सिस्टम पास्कल के नियम के अनुसार काम करते हैं, जिसमें कहा गया है कि एक बंद तरल पदार्थ पर दबाव डाला गया दबाव पूरे तरल पदार्थ में समान रूप से प्रसारित होता है।

2.1 हाइड्रोलिक प्रणाली की रचना

टीबीएम द्वारा उपयोग किए जाने वाले हाइड्रोलिक सिस्टम के मुख्य घटकों में शामिल हैं:

हाइड्रोलिक पंप: ये डिवाइस एक इलेक्ट्रिक मोटर की यांत्रिक ऊर्जा को हाइड्रोलिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जिससे हाइड्रोलिक सिलेंडर को संचालित करने के लिए आवश्यक उच्च दबाव वाले द्रव का उत्पादन होता है। आवश्यक प्रवाह और दबाव विनिर्देशों के आधार पर, विभिन्न प्रकार के पंपों का उपयोग किया जाता है, जैसे कि गियर पंप और पिस्टन पंप।

हाइड्रोलिक सिलेंडर: एक हाइड्रोलिक सिलेंडर हाइड्रोलिक दबाव को यांत्रिक गति में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है। वे विभिन्न प्रकार के संचालन के लिए आवश्यक रैखिक गति प्रदान करते हैं, जिसमें कटर हेड को आगे बढ़ाना, टीबीएम को आगे बढ़ाना और मशीन की स्थिति को समायोजित करना शामिल है।

हाइड्रोलिक तेल टैंक: तेल टैंक हाइड्रोलिक तेल को संग्रहीत करता है और थर्मल विस्तार की अनुमति देता है। यह दूषित पदार्थों को भी फ़िल्टर करता है और सिस्टम का सुचारू संचालन सुनिश्चित करता है।

हाइड्रोलिक लाइनें और फिटिंग: वे घटकों और कनेक्ट पंप, सिलेंडर, वाल्व और अन्य घटकों के बीच हाइड्रोलिक द्रव ले जाते हैं। दक्षता बनाए रखने और घर्षण नुकसान को कम करने के लिए उचित आकार और रूटिंग महत्वपूर्ण हैं।

2.2 हाइड्रोलिक प्रणाली का संचालन

एक टीबीएम हाइड्रोलिक प्रणाली के संचालन में कई चरण शामिल हैं:

एक हाइड्रोलिक पंप एक जलाशय से तरल पदार्थ खींचता है और उस पर दबाव डालता है। वांछित ऑपरेशन के आधार पर, हाइड्रोलिक लाइनों के माध्यम से सिलेंडर या वाल्व के माध्यम से दबावित द्रव दिया जाता है। हाइड्रोलिक सिलिंडर तब हाइड्रोलिक ऊर्जा को यांत्रिक गति में परिवर्तित करते हैं, जिससे टीबीएम को खुदाई, स्टीयरिंग और स्थिरीकरण जैसे कार्य करने की अनुमति मिलती है।

3। सुरंग बोरिंग मशीनों में सोलनॉइड वाल्व

एक सोलनॉइड वाल्व एक इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिवाइस है जो एक सिस्टम में हाइड्रोलिक तेल के प्रवाह और दिशा को नियंत्रित करता है। वे सुरंग बोरिंग मशीनों के हाइड्रोलिक संचालन का एक अभिन्न अंग हैं।

3.1 सोलनॉइड वाल्व का कार्य

सोलनॉइड वाल्व का कार्य सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत है। जब एक विद्युत प्रवाह एक वाल्व में एक कॉइल से होकर गुजरता है, तो यह एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है जो प्लंजर या आर्मेचर को स्थानांतरित करता है, वाल्व को खोलता या बंद करता है। यह कार्रवाई हाइड्रोलिक तेल के प्रवाह को नियंत्रित करती है।

सोलनॉइड वाल्व प्रकार:

दो-तरफ़ा वाल्व: ये वाल्व एकल एक्ट्यूएटर में प्रवाह को नियंत्रित करते हैं, जिससे यह खुलने या बंद हो जाता है।

तीन-तरफ़ा वाल्व: ये वाल्व दो अलग-अलग एक्ट्यूएटर्स में प्रवाह को नियंत्रित कर सकते हैं, एक या दूसरे को तरल पदार्थ का निर्देशन कर सकते हैं, जिससे कई दिशाओं में आंदोलन की सुविधा हो सकती है।

आनुपातिक वाल्व: ये वाल्व द्रव प्रवाह का चर नियंत्रण प्रदान करते हैं, जिससे हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर्स की गति और स्थिति का सटीक नियंत्रण होता है।

3.2 सोलनॉइड वाल्व का आवेदन

सुरंग बोरिंग मशीनों में, सोलनॉइड वाल्व के लिए उपयोग किया जाता है:

थ्रस्ट कंट्रोल: मशीन को आगे बढ़ाने के लिए हाइड्रोलिक सिलेंडर द्वारा थ्रस्ट को समायोजित करता है।

कटर हेड ऑपरेशन: कुशल खुदाई के लिए कटर हेड की स्थिति और आंदोलन को नियंत्रित करता है।

स्टीयरिंग मैकेनिज्म: टनलिंग के दौरान मशीन के प्रक्षेपवक्र को समायोजित करने के लिए हाइड्रोलिक प्रवाह को निर्देशित करता है।

सुरक्षा सुविधाएँ: दुर्घटनाओं को रोकने के लिए हाइड्रोलिक तेल की आपूर्ति को जल्दी से काटकर आपातकालीन शटडाउन प्रक्रियाओं को लागू करें।

4। हाइड्रोलिक सिस्टम और सोलनॉइड वाल्व के लाभ

सुरंग बोरिंग मशीनों में हाइड्रोलिक सिस्टम और सोलनॉइड वाल्व का एकीकरण कई फायदे प्रदान करता है:

4.1 वजन अनुपात के लिए उच्च शक्ति

हाइड्रोलिक सिस्टम कॉम्पैक्ट आयामों को बनाए रखते हुए भारी मात्रा में बल उत्पन्न कर सकते हैं, जो सुरंग निर्माण के तंग स्थानों में महत्वपूर्ण है। यह क्षमता टीबीएम को वजन जोड़ने के बिना भारी शुल्क मिशन करने में सक्षम बनाती है।

4.2 परिशुद्धता नियंत्रण

हाइड्रोलिक आंदोलन को सोलनॉइड वाल्व का उपयोग करके सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। टीबीएम के संरेखण को बनाए रखने और इष्टतम कटिंग प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए यह सटीकता महत्वपूर्ण है, जिससे टनलिंग प्रक्रिया की समग्र दक्षता बढ़ जाती है।

4.3 संवर्धित सुरक्षा

हाइड्रोलिक सिस्टम को दबाव राहत वाल्व और आपातकालीन शटडाउन सिस्टम सहित सुरक्षा सुविधाओं के साथ डिज़ाइन किया गया है। ये विशेषताएं दुर्घटनाओं के जोखिम को कम करती हैं और चुनौतीपूर्ण वातावरण में सुरक्षित संचालन सुनिश्चित करती हैं।

4.4 लचीलापन और अनुकूलनशीलता

हाइड्रोलिक सिस्टम को विभिन्न सुरंग निर्माण स्थितियों और आवश्यकताओं के अनुरूप आसानी से समायोजित किया जा सकता है। प्रवाह और दबाव को समायोजित करने की क्षमता सुरंग बोरिंग मशीनों को विभिन्न भूवैज्ञानिक चुनौतियों के अनुकूल बनाने में सक्षम बनाती है।

5.future रुझान

भविष्य में, शील्ड मशीन हाइड्रोलिक सिस्टम और सोलनॉइड वाल्व के विकास से निम्नलिखित प्रमुख क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित करने की उम्मीद है:

5.1 स्वचालन और IoT के साथ एकीकरण

हाइड्रोलिक सिस्टम में इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT) तकनीक का एकीकरण वास्तविक समय की निगरानी और रिमोट कंट्रोल को सक्षम करेगा। यह विकास परिचालन दक्षता में वृद्धि करेगा और भविष्य कहनेवाला रखरखाव के माध्यम से डाउनटाइम को कम करेगा।

5.2 उन्नत सामग्री और तरल पदार्थ

हाइड्रोलिक घटकों और पर्यावरण के अनुकूल हाइड्रोलिक तरल पदार्थों के लिए नई सामग्रियों में अनुसंधान प्रणाली स्थायित्व को बढ़ाएगा और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करेगा। द्रव प्रौद्योगिकी में नवाचार प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं और रखरखाव की जरूरतों को कम कर सकते हैं।

5.3 ऊर्जा दक्षता में सुधार करें

चूंकि स्थिरता तेजी से महत्वपूर्ण हो रही है, इसलिए प्रदर्शन को बनाए रखते हुए बिजली की खपत को कम करने के लिए ऊर्जा-कुशल हाइड्रोलिक सिस्टम को डिजाइन करने पर ध्यान केंद्रित किया जाएगा। इस संक्रमण में चर विस्थापन पंप और ऊर्जा वसूली प्रणाली का विकास शामिल हो सकता है।

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लेखक:

Ms. hou

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