Pierścień tnący tarczy jest kluczowym elementem maszyny tarczowej. Jego odporność na zużycie i uderzenia bezpośrednio wpływają na postęp i jakość projektu drążenia tunelu. Z kolei tradycyjny materiał łatwo się zużywa i pęka, co zwiększa koszty konserwacji.
Czym jest pierścień tnący tarczowy?
Pierścień tnący tarczowy jest ważną częścią maszyny tarczowej, wykorzystywanej głównie do drążenia tuneli i budowy podziemnej. Maszyna tarczowa to rodzaj dużego urządzenia mechanicznego, które tnie, rozbija i urabia grunt za pomocą obracającej się płyty tnącej i frezu z przodu maszyny, aby przyspieszyć budowę tuneli. Jako kluczowy element płyty tnącej maszyny tarczowej, pierścień tnący tarczowy ma za zadanie bezpośredni kontakt z materiałem skalnym i glebą oraz rozbijanie go, zapewniając płynny postęp drążenia tuneli.

Rodzaje pierścieni tnących tarczowych
Ze względu na specyficzne potrzeby inżynieryjne i warunki stratygraficzne pierścienie tnące tarcz można podzielić na różne typy, w tym:
• Nóż frezarski: stosowany do rozbijania twardych warstw skalnych, charakteryzuje się wysoką odpornością na zużycie i uderzenia.
• Nóż łopatkowy: używany do cięcia miękkich formacji, takich jak glina i piasek.
• Nóż skrobakowy: służy do czyszczenia gleby i zanieczyszczeń na powierzchni tarczy tnącej, aby zapewnić wydajność kopania.
Główne funkcje i cechy pierścienia tnącego tarczowego:

• Kruszenie skał i gleby: Pierścień tnący tarczy jest zamontowany na przednim końcu płyty tnącej maszyny tarczowej. Podczas obrotu płyty tnącej pierścień tnący tnie i kruszy skały i glebę w warstwach, umożliwiając maszynie tarczowej ruch do przodu.
• Odporność na zużycie: Ponieważ pierścień tnący tarczy tnącej ma bezpośredni kontakt z twardą skałą i glebą, jego powierzchnia musi mieć wysoką odporność na zużycie, aby wydłużyć jego żywotność i zmniejszyć częstotliwość wymiany oraz przestoje.
• Odporność na uderzenia: Pierścienie tnące tarczowe są narażone na ogromne uderzenia w trakcie pracy, dlatego muszą charakteryzować się dużą odpornością na uderzenia, aby zapobiec pęknięciom lub uszkodzeniom w środowiskach pracy o dużej intensywności.
• Wybór materiałów: Tradycyjne pierścienie tnące tarczowe są zazwyczaj wykonane z wysokowytrzymałych, odpornych na zużycie materiałów stopowych, takich jak stal węglikowa. Aby jeszcze bardziej poprawić ich parametry, w ostatnich latach wprowadzono technologię napawania powierzchniowego, która pozwala na osadzanie warstwy stopu o wysokiej twardości i odporności na zużycie.okładzinana powierzchni pierścienia tnącego.
Okładzina powierzchniowa pierścieni tarczowych

Technologia ta, poprzez nałożenie na powierzchnię pierścienia tnącego osłony powłoki ze stopu o dużej twardości i odporności na zużycie, znacznie zwiększa odporność pierścienia tnącego na zużycie i wydłuża jego żywotność, zmniejsza częstotliwość wymian i przestojów oraz obniża koszty projektu.
Obszary zastosowań pierścieni tnących tarczowych
Pierścień tnący tarczowy to ważny element wyposażenia maszyny do drążenia tuneli (TBM), który jest używany głównie do kruszenia skał, gleby i innych podziemnych przeszkód podczas drążenia tuneli. Jego obszary zastosowania obejmują między innymi:
• budowa metra
• Tunele kolejowe
• Tunele autostradowe
• projekty oszczędzania wody
• Miejskie korytarze podziemnych rurociągów
• Górnictwo
• Rurociągi naftowe i gazowe
• Budowa elektrowni jądrowych
Zastosowanie pierścieni tarczowych w tych dziedzinach poprawia wydajność i bezpieczeństwo drążenia tuneli, zmniejsza koszty budowy i negatywny wpływ na środowisko, a także stanowi niezbędne i ważne narzędzie w nowoczesnej inżynierii podziemnej.

Czas publikacji: 12 sierpnia 2024 r.