ખાણકામ વાહનોના સ્લિપ રીંગ ડ્રમ માટે કંપન વિરોધી ફેરફાર યોજના

વિશાળ ટેકનોલોજી | ઉદ્યોગ નવી | માર્ચ ૪.૨૦૨૫

Ⅰ. સ્લિપ રિંગ સિસ્ટમ માટે ખાણકામ સાધનોના કંપન વાતાવરણના પડકારો

ખાણકામ વાહનો કઠોર કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓમાં હોય છે જેમ કે મલ્ટિ-ફ્રિકવન્સી વાઇબ્રેશન (20-2000Hz), તાત્કાલિક અસર (પીક એક્સિલરેશન ≥15g) અને લાંબા સમય સુધી ધૂળની સાંદ્રતા >30mg/m³ ‌4. પરંપરાગત સ્લિપ રિંગ રીલ્સ સંપર્ક પ્રતિકાર વધઘટ (±15%), વધેલા સિગ્નલ ભૂલ દર (>5‰) અને આ વાતાવરણમાં અન્ય સમસ્યાઓનો ભોગ બને છે, જે ગંભીર કિસ્સાઓમાં વાહન નિયંત્રણ સિસ્ટમ ડાઉનટાઇમ અકસ્માતો તરફ દોરી શકે છે. 2024 માં ઓપન-પીટ કોપર ખાણમાંથી મળેલા ડેટા અનુસાર, સ્લિપ રિંગ નિષ્ફળતાને કારણે થતો બિનઆયોજિત ડાઉનટાઇમ કુલ નિષ્ફળતા સમયના 38% જેટલો છે.

Ⅱ. કંપન-પ્રતિરોધક પરિવર્તન માટે મુખ્ય ટેકનોલોજી ઉકેલો

a. અસર-પ્રતિરોધક સ્લિપ રિંગ સ્ટ્રક્ચર અપગ્રેડ
ત્રણ-સ્તરીય બફર આર્કિટેક્ચર અપનાવો:
‌સંપર્ક સ્તર‌: ઇમ્પ્લાન્ટેડ બેરિલિયમ બ્રોન્ઝ એલોય સંપર્કો (કઠિનતા HV220), હાઇપરબોલિક રેસવે ડિઝાઇન સાથે, સંપર્ક દબાણ વધઘટ ±3N ની અંદર નિયંત્રિત થાય છે.
ટ્રાન્સમિશન લેયર: ઇન્ટિગ્રેટેડ ડિસ્ક સ્પ્રિંગ ડેમ્પિંગ મોડ્યુલ, તાત્કાલિક અસર ઊર્જા (＞8J) શોષી શકે છે, વાઇબ્રેશન ટ્રાન્સમિશન રેટ ઘટાડીને 0.35​ કરવામાં આવે છે.
ઇન્સ્ટોલેશન લેયર‌: પોલીયુરેથીન-સ્ટીલ કમ્પોઝિટ બેઝ સાથે ગોઠવાયેલ, પ્રયોગશાળા ચકાસણી 20Hz વાઇબ્રેશન એમ્પ્લીટ્યુડ 62% ઘટાડી શકે છે‌

શોક અને વાઇબ્રેશન ટેસ્ટ સિમ્યુલેશન ડાયાગ્રામ

b. ખાણકામ સાધનો EMC પ્રમાણપત્ર પ્રણાલીનું અનુકૂલન
પરિવર્તન યોજના GB/T 3836.4-202X વિસ્ફોટ-પ્રૂફ ઇલેક્ટ્રિકલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા ધોરણનું સખતપણે પાલન કરે છે:
મલ્ટિ-લેયર શિલ્ડિંગ કવર ઇન્સ્ટોલ કરો (શિલ્ડિંગ અસરકારકતા ≥70dB@1GHz)
વાયરિંગ ટોપોલોજીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો અને કોમન મોડ ઇન્ટરફેશન વોલ્ટેજને 12V થી 0.8V સુધી ઘટાડો.
10V/m રેડિયેશન ઇમ્યુનિટી ટેસ્ટ પાસ કરો, બીટ એરર રેટ <0.1‰ છે (રૂપાંતરણ પહેલાં 1.2‰)

‌c. વોટરપ્રૂફ અને ડસ્ટપ્રૂફ સ્લિપ રિંગ ઇન્ટિગ્રેટેડ સોલ્યુશન
ગતિશીલ સીલિંગ સંયોજન ટેકનોલોજી અપનાવે છે:
મુખ્ય સીલ: ફ્લોરોરબર રોટરી સીલ રિંગ (તાપમાન પ્રતિકાર -40℃~180℃)
સહાયક સીલ: ભુલભુલામણી હવા પડદા અવરોધ માળખું (હવાના દબાણનો તફાવત 0.05MPa) IP68 સુરક્ષા સ્તર સુધી પહોંચવું, ધૂળવાળા પાણીના પ્રવાહ (50L/મિનિટ) ની અસર હેઠળ 2000 કલાકથી વધુ સમય સુધી લીકેજ વિના સતત કામગીરી.

વોટરપ્રૂફ અને ડસ્ટપ્રૂફ સ્લિપ રિંગનું ચિત્ર

III. પ્રોજેક્ટ અમલીકરણ અને ચકાસણી ડેટા

ઓક્ટોબર 2024 માં લોખંડની ખાણમાં અમલમાં મુકાયેલ પરિવર્તન પ્રોજેક્ટ દર્શાવે છે:
‌કંપન સહિષ્ણુતા‌: 8-કલાકના સતત કંપન પરીક્ષણમાં (ફ્રિકવન્સી 50Hz, કંપનવિસ્તાર 2mm), સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન સ્થિરતા 83% વધી.
આઘાત સામે રક્ષણ: ખાણ કારની પડતી સ્થિતિનું અનુકરણ (૧.૨ મીટરની ઊંચાઈથી મુક્ત પતન), મુખ્ય ઘટકોનો અખંડિતતા દર ૧૦૦% છે.
સંચાલન અને જાળવણી ખર્ચ: સ્લિપ રિંગનું જાળવણી ચક્ર 500 કલાકથી વધારીને 2000 કલાક કરવામાં આવે છે, અને વાર્ષિક સ્પેરપાર્ટ્સનો વપરાશ 47% ઘટે છે.

મુખ્ય ટેકનિકલ પરિમાણો

અનુક્રમણિકા	પહેલાં	પછી	સુધારો
કંપન ટ્રાન્સમિસિબિલિટી	૦.૭૮	૦.૩૫	૫૫%↓
સિગ્નલ ભૂલ દર (‰)	૫.૨	૦.૦૯	૯૮%↓
રક્ષણ સ્તર	આઈપી54	આઈપી68	ધૂળ પ્રતિરોધક/વોટરપ્રૂફ
અસર પ્રતિકાર (જી)	8	15	૮૭%↑

Ⅳ. બુદ્ધિશાળી જાળવણી પ્રણાલીનો વિસ્તરણ

રીઅલ ટાઇમમાં સ્લિપ રિંગની સ્થિતિનું નિરીક્ષણ કરવા માટે ઇમ્પ્લાન્ટ વાઇબ્રેશન સેન્સર (સેમ્પલિંગ રેટ 10kHz)
બાકી રહેલી સેવા જીવનની સચોટ આગાહી કરવા માટે આરોગ્ય મૂલ્યાંકન મોડેલ સ્થાપિત કરો (ભૂલ <8%)
EMC ક્લાઉડ પ્લેટફોર્મ દ્વારા 20 સાધનો ક્લસ્ટરોના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ટરફરેન્સ સ્પેક્ટ્રમનું વિશ્લેષણ

નિષ્કર્ષ

આ સોલ્યુશન અસર-પ્રતિરોધકની નવીનતા દ્વારા સંપૂર્ણ કંપન સુરક્ષા પ્રણાલી બનાવે છેકાપલી રીંગમાળખું, ખાણકામ સાધનો EMC પ્રમાણપત્ર પ્રણાલીનું અનુકૂલન અને એકીકરણવોટરપ્રૂફ અને ડસ્ટપ્રૂફ સ્લિપ રિંગટેકનોલોજી. વાસ્તવિક પરીક્ષણ ડેટા દર્શાવે છે કે પરિવર્તન પછી સાધનોની નિષ્ફળતા (MTBF) વચ્ચેનો સરેરાશ સમય 1800 કલાકથી વધીને 5200 કલાક થયો છે, જે ખાણોના બુદ્ધિશાળી પરિવર્તન માટે સારો પાયો પૂરો પાડે છે.