Xe cắt đá cho máy xay thủy lực Máy cắt rãnh trên một bức tường cắt sâu, Trung Đông
Tổng quan dự án
Vào cuối năm 2024, APIE đã được một nhà thầu địa kỹ thuật chuyên nghiệp thuê để thực hiện chương trình sửa chữa đập và tường chắn thấm ở Trung Đông. Phạm vi công việc yêu cầu một tường chắn bằng nhựa-bê tông sâu 65m, xuyên qua lớp địa hình biến đổi cao gồm sỏi bồi tích, đá kết hạch xi măng và đá gốc bazan tươi có giá trị UCS từ 100–140 MPa. Máy cắt hiện có của nhà thầu được đánh giá cho chiều rộng rãnh từ 640–1.500 mm, nhưng bộ bánh xe OEM không thể duy trì khả năng xuyên qua tầng đá gốc bazan tươi — tốc độ tiến dao giảm xuống dưới 3 m²/h và tải trọng va đập của hộp số gây ra các sự kiện xả áp thủy lực thường xuyên. Khách hàng yêu cầu một gói bánh xe cắt đá chuyên dụng cho máy cắt rãnh với hình dạng bánh răng được cải tiến và trục được gia cố tương thích với hộp số.
Thách thức
Hợp đồng đặt ra ba ràng buộc nghiêm ngặt: (i) chiều dày tường 1.000 mm cho đoạn sâu, (ii) độ thẳng đứng của rãnh 5‰ hoặc tốt hơn trên toàn bộ chiều sâu 65 m, và (iii) dung sai cho phần đá nền không cho phép khoan trước hoặc đục — máy cắt phải phá vỡ đá bazan trong một lần đi. Các bánh xe cắt răng phẳng thông thường không phù hợp: răng cacbua bị mẻ khi va chạm với đá bazan thay vì nghiền nát nó, và tải trọng sốc phát sinh được truyền trực tiếp đến hộp số, gây ra hỏng hóc phớt. Khách hàng cần một giải pháp phá đá lăn giảm thiểu yêu cầu mô-men xoắn và phân bổ lực ép xuống trên một diện tích tiếp xúc rộng hơn.
Giải pháp của chúng tôi
APIE đã cung cấp một gói bánh xe cắt rãnh được tùy chỉnh hoàn toàn dựa trên nguyên lý bánh răng hình cầu, được thiết kế đặc biệt cho tầng đá bazan:
- Bánh xe cắt bánh răng hình cầu, lớp chiều dày tường 1.000 mm, mỗi bánh xe mang 54 bánh răng được bố trí trên ba vị trí cắt cạnh và hai vị trí cắt chính trên mỗi đường quỹ đạo, với các răng cánh được thiết kế lại thành cấu trúc con lăn để giảm tiêu thụ vòng dẫn hướng và khối mài so với thiết kế răng cánh thông thường.
- Thông số kỹ thuật mô-men xoắn hộp số 150 kNm (thiết kế), định mức tối đa 180 kNm, với đầu ra hình lục giác côn cho phép tháo bánh xe nhanh chóng — điều quan trọng do cơ chế phá đá lăn (thay vì cắt) đòi hỏi lực ép xuống cao nhưng mô-men xoắn thấp.
- Trục và bộ ổ đỡ hướng tâm được gia cố định mức cho lực ép xuống 45 tấn mỗi bên cần thiết để đẩy 18 bánh răng đồng thời vào mặt đá bazan.
- Hợp kim bánh răng tùy chỉnh với cấp cacbua nâng cấp và cấu hình xử lý nhiệt, được phát triển trong mạng lưới sản xuất HYPERTEC của APIE đặc biệt cho các giá trị UCS trên 100 MPa.
- Bộ bánh xe cắt trống mũi khoan có thể thay thế (640–1.500 mm) cho tầng bồi tích phía trên, cho phép nhà thầu chuyển đổi cấu hình từng tấm mà không cần sửa đổi khung máy thủy lực.
Kết quả & Phản hồi của khách hàng
Hiệu suất trên chương trình 11.500 m² đã xác nhận các giả định thiết kế:
- Tốc độ xuyên qua đá bazan tươi đạt 7–9 m²/h, gấp hơn hai lần so với mức cơ bản đạt được với bánh xe răng phẳng OEM, và cao hơn nhiều so với mức tối thiểu hợp đồng 5 m²/h.
- Hành động lăn của bánh răng tạo ra tải trọng va đập hộp số tối thiểu, loại bỏ các sự kiện xả áp thủy lực và giảm khoảng thời gian bảo trì hộp số từ 200 giờ xuống 450 giờ.
- Bộ bánh xe duy trì chiến dịch hoạt động liên tục lên đến 100 giờ giữa các lần nâng, giảm đáng kể chu kỳ cẩu và giải phóng cẩu công trường cho công việc gia cố tấm đồng thời.
- Độ thẳng đứng trên toàn bộ chiều sâu 65 m được đo ở mức trung bình 0,8‰, nằm thoải mái trong dung sai hợp đồng 5‰, và không cần khoan trước hoặc đục ở bất kỳ tấm nào.
- Nhà thầu báo cáo ước tính giảm 20% lượng tiêu thụ nhiên liệu trên toàn bộ chương trình và xác nhận rằng gói bánh xe đã tự hoàn vốn trong vòng 2.000 m² sản xuất đầu tiên.
Dựa trên hiệu suất này, nhà thầu đã tiêu chuẩn hóa bánh xe cắt APIE cho tất cả các giai đoạn còn lại của chương trình sửa chữa đập và đã giới thiệu APIE cho hai nhà thầu đối tác đang làm việc trên các gói hạ tầng nước liền kề.
Tại sao khách hàng chọn bánh xe cắt APIE cho máy cắt rãnh
- Dải kích thước đầy đủ 640–2.500 mm bao phủ mọi độ dày tấm máy thủy lực tiêu chuẩn, với các cấu hình trống mũi khoan và răng phẳng có sẵn cho công việc đất mềm.
- Công nghệ bánh răng hình cầu (con lăn-nón) mang lại khả năng phá đá kéo dài ở UCS 100 MPa+ với yêu cầu mô-men xoắn thấp hơn và giảm ứng suất hộp số.
- Sản xuất nội bộ thông qua HYPERTEC, cho phép tùy chỉnh hợp kim bánh răng, hình dạng trục và giao diện ghép nối cho các nền tảng máy cắt Bauer, Soilmec, Casagrande, XCMG và các nền tảng khác.
- Chuỗi cung ứng phụ tùng hao mòn cho bánh răng, răng cacbua, con lăn cánh, vòng dẫn hướng và bộ phớt — giữ cho đội máy cắt của bạn hoạt động, không phải chờ đợi.
- Hỗ trợ toàn cầu với các trung tâm dịch vụ ở nước ngoài tại Thái Lan và Trung Đông, cùng các tùy chọn tài chính và cho thuê cho các hệ thống máy cắt hoàn chỉnh.