إن اختيار المحرك الهيدروليكي المناسب لجهاز الحفر ليس تفصيلاً تقنيًا "سيتم تسويته بطريقة ما على طول الطريق". إنه قرار يعتمد عليه أداء الحفر واستقرار الحفار وعمر خدمة المرفق بأكمله. إذا لم تعمل المعلمات معًا بشكل صحيح منذ البداية، فحتى أفضل جهاز حفر سيدور في مكانه بدلاً من العمل على الأرض بشكل واقعي. ستجد في هذا الدليل نصائح محددة لاختيار الحل المناسب لماكينتك وظروف الحقل والعمليات اليومية - دون أخطاء مكلفة أو تنازلات غير ضرورية.
عزم الدوران، والضغط، والتدفق - الأرقام الثلاثة التي ستحدد ما إذا كان جهاز الحفر الخاص بك "يذهب إلى الأرض" أو يدور في مكانه
يجدر توضيح شيء واحد منذ البداية - اختيار محرك هيدروليكي لجهاز الحفر لا يبدأ بالكتالوج، ولكن بالمعايير الهيدروليكية للحفار الخاص بك. إن عزم الدوران وضغط التشغيل وتدفق الزيت هي التي تشكل النظام المترابط الذي إما أن يسمح لك بالحفر بثبات وبشكل متوقع، أو ينتهي بك الأمر بالإحباط، وارتفاع درجة حرارة الزيت وانعدام الأداء. يحدد عزم الدوران ما إذا كان المثقاب "يعض" بالفعل في الأرض أو ينزلق فقط فوق هيكلها. بالنسبة للحفارات الصغيرة الخفيفة، نحن نتحدث عن قيم في نطاق 2000-3500 نيوتن متر، وللآلات المتوسطة 6000-8000 نيوتن متر وللتطبيقات الثقيلة حتى 20000 نيوتن متر. إذا كان عزم الدوران منخفضًا للغاية بالنسبة لظروف الأرض، يبدأ جهاز الحفر في العمل في حدوده القصوى، مما يؤدي إلى زيادة التحميل على علبة التروس، والتآكل المفرط على المحرك وانخفاض راحة المشغل.
الركيزة الثانية هي ضغط التشغيل، أي القوة الحقيقية التي يستطيع النظام الهيدروليكي توليدها. من الناحية العملية، فإن الضغط هو الذي يحدد ما إذا كان المحرك الهيدروليكي سيعطي عزم الدوران الكامل أو ما إذا كان سيبقى على الورق فقط. إن نطاق 160-240 بار ليس رفاهية اليوم - فهو غالبًا ما يكون الحد الأدنى عند العمل في التربة الطينية أو الحصوية أو التربة المتماسكة. الجزء الثالث من اللغز هو تدفق الزيت، وهو المسؤول عن السرعة. إن معدل التدفق المنخفض للغاية يعني التشغيل البطيء والمتشنج، ومعدل التدفق المرتفع للغاية يعني التسخين المفرط للزيت وانخفاض في عمر المكونات الهيدروليكية. وبالتالي، فإن المفتاح هو مطابقة قدرة الامتصاص لمحرك الحفر مع القدرات الحقيقية لمضخة الحفارة، وليس العكس. تجدر الإشارة أيضًا إلى أن أجهزة الحفر الهيدروليكية المتوفرة من Techna Poland لا تتطلب محركًا منفصلاً - فهي تحتوي على محرك هيدروليكي مدمج لا يعمل بشكل مستقل، ولكن يتم تغذيته مباشرةً من النظام الهيدروليكي للحفارة الخاصة بك. يعمل هذا الحل على تبسيط التشغيل، ويقلل من مخاطر الأخطاء ويسمح لك باستغلال إمكانات الماكينة التي لديك بالفعل.
عدم تكافؤ المحرك - لماذا يمكن للحفارة المدارية أن تتكيف في الطين وتنتهي حياة الماكينة الموجهة بشكل أسرع من الحفارة
إذا كان هناك خطأ واحد يتكرر بانتظام عند شراء جهاز حفر، فهو الاستهانة بنوع المحرك الهيدروليكي. للوهلة الأولى، "المحرك هو محرك"، ولكن من الناحية العملية، تحدد الاختلافات في التصميم ما إذا كانت المعدات ستدوم آلاف الساعات أو ينتهي عمرها الافتراضي بعد موسم واحد. المحركات المدارية (الجيروتور) هي المعيار في أجهزة الحفر الهيدروليكية الاحترافية اليوم. إن تصميمها المدمج وعزم الدوران العالي بسرعات منخفضة ومقاومة التحميل الزائد يجعلها مثالية للطين أو الطمي أو الحصى، حيث تتغير المقاومة مع كل طبقة من التربة. هذا هو السبب في أن النماذج القائمة على حلول BMR أو OMR أو OMS أو BMS أو OMT هي الأكثر شيوعًا في معدات العمل المصممة للظروف الصعبة.
وفي المقابل، يجدر بنا أن نوضح أن محركات التروس ليست الحل المناسب لأجهزة الحفر الهيدروليكية. على الرغم من أنها مغرية في السعر وبسيطة في التصميم، إلا أنها لا تتحمل الأحمال المحورية لفترات طويلة، ولا يمكنها التعامل مع القفزات المفاجئة في المقاومة وتتآكل بسرعة في التشغيل المستمر. والنتيجة؟ فقدان عزم الدوران والتسريبات والضوضاء والصيانة المكلفة. من ناحية أخرى، توفر المحركات ذات المكبس دقة عالية، ولكن سعرها وحساسيتها للتلوث تجعلها خيارًا عمليًا نادرًا للمثاقب النموذجية المثبتة على الحفارات. لذلك، إذا كنت ترغب في المتانة والقدرة على التنبؤ، فإن المحرك المداري المزود بعلبة تروس كوكبية هو خيار منطقي بكل بساطة. والأهم من ذلك، فإن منصات الحفر الهيدروليكية من Techna Poland كاملة - فهي تحتوي على محرك هيدروليكي مدمج ، ومكيف للعمل مع نظام الحفارة، دون الحاجة إلى تعديلات إضافية أو محرك خارجي.
وزن الحفارة مقابل ظروف العمل الحقيقية - كيف يمكنك اختيار محرك هيدروليكي حتى لا تميل الماكينة وتتعطل المكونات الهيدروليكية؟
يعد اختيار المحرك الهيدروليكي بمعزل عن وزن الحفارة طريقًا مباشرًا للمشاكل التي لا تظهر إلا في الميدان. يؤدي المحرك القوي جدًا على ماكينة خفيفة الوزن إلى انقلاب وفقدان الثبات والضغط غير الضروري على الذراع والدوران. وعلى العكس من ذلك، فإن التكوين الضعيف جدًا على حفارة ثقيلة يعني إهدار إمكانات المعدات وزيادة وقت العمل. من الناحية العملية، لا يحدد وزن الحفارة ليس فقط الحد الأقصى لعزم الدوران، ولكن أيضًا النطاق الآمن لأقطار الحفر. بالنسبة للماكينات التي يتراوح وزنها بين 1-3 أطنان، تعتبر الحفارات ذات عزم دوران يتراوح بين 2000-3500 نيوتن متر خيارًا معقولاً، وبالنسبة للحفارات التي يتراوح وزنها بين 4-6 أطنان 6000 نيوتن متر، وبالنسبة للماكينات التي يتراوح وزنها بين 8-12 طنًا يبدأ العمل الحقيقي فقط مع عزم دوران 8000 نيوتن متر وما فوق. هذه ليست قيم "مخزون" - إنها أرقام حقيقية تؤثر على استقرار الحفارة بأكملها وعمرها الافتراضي.
كما أن المكونات الهيدروليكية للحفارة مهمة بنفس القدر، فحتى أفضل محرك لن يعمل بشكل صحيح إذا لم يكن تدفق الزيت والضغط ضمن نطاق التشغيل الأمثل. يؤدي الامتصاص الزائد للمحرك بالنسبة لسعة المضخة إلى بطء الحفر وارتفاع درجة حرارة الزيت، مما يؤدي بدوره إلى تسارع تآكل مانع التسرب وانخفاض كفاءة النظام. لذلك من الأهمية بمكان أن يكون جهاز الحفر مطابقًا للحفارة التي تمتلكها بالفعل، وليس للتطبيقات "المستقبلية" الافتراضية. ومن الجدير بالذكر في هذه المرحلة أن منصات الحفر الهيدروليكية في مجموعة Techna Poland مصممة كملحقات يتم تركيبها مباشرةً على الحفارة، مع محرك هيدروليكي مدمج يستخدم نظام الزيت الموجود في الماكينة. وهذا يعني تعقيدات أقل وتوافق أكبر وتحكم حقيقي في معايير التشغيل في الظروف اليومية.
الرمل أم الطين أم الحصى أم الصخور؟ انظر كيف يغير نوع التربة متطلبات المحرك الهيدروليكي وجهاز الحفر بأكمله
نوع التربة هو العامل الذي يغير متطلبات المحرك الهيدروليكي بشكل كبير، حتى مع نفس الحفار ونفس قطر الحفر. من السهل نسبيًا التعامل مع الرمال - فالتشغيل السلس والدوران المستقر مهمان هنا، وعزم الدوران المنخفض كافٍ تمامًا. يختلف الوضع تمامًا في الطين والطميية، والتي يمكن أن "تلتقط" المثقاب وتولد مقاومة هائلة. في هذه الظروف، سرعان ما يثبت أن عزم الدوران الذي يقل عن 8000 نيوتن متر غير كافٍ، ويؤدي عدم وجود ضغط كافٍ إلى التشغيل المتشنج والحمل الزائد. ومن ناحية أخرى، يتطلب الحصى حلًا وسطًا - وهنا يكون كل من عزم الدوران وقدرة المحرك على تحمل الأحمال المتفاوتة، التي تظهر فجأة ودون سابق إنذار، أمرًا مهمًا.
ومع ذلك، يتم وضع أعلى المتطلبات على الصخور والخرسانة، حيث يتحول الحفر إلى معركة مع الفيزياء بدون شفرات قطع الصخور المناسبة وعزم الدوران العالي. في مثل هذه الظروف، لا يوجد مجال لأنصاف الحلول - علبة التروس الكوكبية وموانع التسرب القوية والأداء الهيدروليكي المستقر أمر لا بد منه. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن اختيار المحرك ليس سوى جزء من النظام، حيث إن المثقاب وطول لقمة الحفر ونوع الأسنان، التي يجب أن تتوافق مع الأرض، لها نفس القدر من الأهمية. يمكن للأسنان غير المتطابقة بشكل جيد أن تدمر حتى أفضل محرك في وقت قياسي.
لهذا السبب، إذا كنت ترغب في التأكد من قدرة معداتك على التعامل مع ظروف العالم الحقيقي، فمن المفيد أن تبحث عن مثاقيب حفارة هيدروليكية كاملة، مثل تلك المتوفرة من شركة Techna Poland - مع محرك هيدروليكي مدمج ومحدد مسبقًا، ومكيف مع نظام الحفار وجاهز للعمل دون أي تنازلات إضافية.
الأسئلة الشائعة
- هل من الممكن اختيار محرك هيدروليكي "احتياطي" من أجل جعل جهاز الحفر أكثر قوة؟
في الممارسة العملية، غالبًا ما يؤدي زيادة حجم المحرك إلى مشاكل في ثبات الحفارة وزيادة التحميل على المكونات الهيدروليكية. من الأفضل مطابقة عزم الدوران مع الوزن الحقيقي للماكينة وظروف العمل، وليس مع التطبيقات النظرية. - كيف تعرف ما إذا كانت المكونات الهيدروليكية للحفارة قادرة على التعامل مع جهاز حفر معين؟
هناك معلمتان أساسيتان: الحد الأقصى لضغط التشغيل وتدفق الزيت المتاح من المضخة. إذا لم تكن هذه ضمن نطاق تشغيل جهاز الحفر، فحتى المحرك الجيد لن يصل إلى قدرته. - هل سرعة الدوران مهمة عند الحفر؟
نعم، ولكن فقط مع عزم دوران كافٍ. ستؤدي السرعة العالية جدًا مع عزم الدوران المنخفض إلى "انزلاق" المثقاب بدلاً من الحفر في الأرض حقًا. - لماذا تعتبر المحركات المدارية أفضل لأجهزة الحفر من محركات التروس؟
تتحمل المحركات المدارية الأحمال المتغيرة والتشغيل منخفض السرعة لفترات طويلة بشكل أفضل. وهذا يجعلها أكثر متانة ويمكن التنبؤ بها في التربة الصعبة مثل الطين أو الحصى. - هل يصلح محرك هيدروليكي واحد لجميع أنواع التربة؟
ليس في الواقع - تتطلب أنواع التربة المختلفة عزم دوران ومرفقات عمل مختلفة. ولهذا السبب من المهم أن يتم اختيار المحرك وجهاز الحفر بأكمله لظروف العمل المحددة. - هل جهاز الحفر المزود بمحرك هيدروليكي متكامل هو الحل الأفضل؟
يزيل المحرك المدمج مخاطر الأخطاء في اختيار المحرك ويبسط التشغيل. يتم تجهيز الحفارة بالكامل في المصنع للعمل مع المكونات الهيدروليكية للحفارة، مما يزيد من المتانة والراحة.