Tokom procesa tuneliranja štitne mašine, glava reza zahtijeva kontinuirano snabdijevanje različitim medijima-kao što su kaša, pjena, hidraulično ulje i mast za zaptivanje-za održavanje funkcija ispiranja, hlađenja, podmazivanja i brtvljenja. S obzirom da se glava rezača stalno rotira za 360 stepeni, kako se ovi različiti mediji mogu pouzdano prenositi od stacionarnog do rotacionog kraja? Odgovor leži u velikom-prolaznom, više-prolaznom rotacionom zglobu.
I. Strukturno pozicioniranje: kritična komponenta veze iza glave rezača
Ovorotacioni zglobobično se instalira na sredini ili pozadi glavnog pogonskog mjenjača; njegov rotirajući dio je čvrsto povezan sa prirubnicom pogona glave rezača. Kako se glava rezača rotira, nezavisni unutrašnji prolazi unutar zgloba rotiraju se sinhrono, prenoseći različite medije odvojeno bez unakrsne-kontaminacije ili curenja. Broj prolaza se može prilagoditi kako bi zadovoljio specifične funkcionalne zahtjeve štitne mašine, pri čemu je 6 do 12 prolaza najčešća konfiguracija.
II. Veliki provrt: davanje prioriteta protoku nad "brzinom"
Za velike-mašine sa štitnicima (npr. one čiji prečnik prelazi 12 metara), količina medija potrebna za ispiranje i hlađenje glave rezača je znatna. Primarni cilj -dizajna velikog provrta-gdje središnji promjer provrta može doseći DN300 ili čak veći-je minimizirati otpor protoka i osigurati adekvatnu brzinu protoka. Ovo jamči da se kaša i pjena odmah dopremaju do rezne površine glave rezača, čime se sprječava stvaranje blata i sprječava pregrijavanje rezača.
III. Dizajn sa više-segmenata: vođen inženjerskim ograničenjima, omogućavajući praktičnost održavanja
Rotacioni spojevi koji se koriste u mašinama sa štitovima imaju izdužen profil (dostižu dužine od 3 do 5 metara); shodno tome, monolitna konstrukcija od jednog-komada predstavlja praktične izazove u pogledu ograničenja kretanja opreme za obradu i ograničenja transporta velikih dimenzija. Stoga je inženjerska praksa široko usvojila više-segmentni pristup modularnom dizajnu: cijeli sklop je podijeljen u nekoliko nezavisnih segmenata, od kojih svaki sadrži ugrađene zaptivne komponente i nosače ležaja. Ovi segmenti se zatim spajaju pomoću preciznih otvora-i-mehanizama za lociranje udubljenja i prirubničkih veza.
Osnovne prednosti ovog dizajna uključuju:
- Izvodljivost u obradi i transportu: Dužina svakog pojedinačnog segmenta održava se u operativnim granicama standardnih alatnih mašina i konvencionalnih transportnih dimenzija.
- On-Mogućnost servisiranja na lokaciji: U slučaju kvara brtve ili oštećenja ležaja u određenom segmentu, samo taj određeni segment treba demontirati i zamijeniti; nema potrebe za podizanjem i uklanjanjem cijelog sklopa rotacionog zgloba, čime se značajno smanjuje vrijeme zastoja.
- Fleksibilna proširivost: Kada funkcionalni zahtjevi zahtijevaju povećanje ili smanjenje broja prolaza, konfiguracija se može prilagoditi jednostavnom modifikacijom kombinacije segmenata.
Zaključak
Integracija velikih{0}}protočnih, više-prolaznih rotacionih spojeva sa dizajnom sa više-segmenata je neizbježan rezultat sve većeg obima i složenosti mašina za tuneliranje štitova, kao i uspješan odgovor industrije rotacionih spojeva na zahtjeve ekstremnih uslova rada. Za proizvođače opreme, razumijevanje tehničke logike iza ovog dizajna ima mnogo veću vrijednost od puke spoznaje da takav proizvod postoji.