Каменное режущее колесо для гидромельницы Режущий окоп на глубокой основной стене, Ближний Восток

Обзор проекта
В конце 2024 года компания APIE была привлечена специализированным геотехническим подрядчиком, работающим над программой реабилитации плотины и строительства противофильтрационной стены на Ближнем Востоке. Объем работ требовал возведения пластико-бетонной противофильтрационной стены глубиной до 65 м через сильно неоднородный профиль аллювиального гравия, цементированного конгломерата и свежей базальтовой скалы с показателями прочности на одноосное сжатие (UCS) от 100 до 140 МПа. Существующая буровая установка подрядчика была рассчитана на ширину траншеи от 640 до 1500 мм, но штатный комплект колес не мог обеспечить устойчивое проникновение в слой свежего базальта — скорость продвижения упала ниже 3 м²/ч, а ударные нагрузки на редуктор вызывали частые срабатывания гидравлических предохранительных клапанов. Заказчик запросил специально разработанныйрежущий диск для траншеекопателяс улучшенной геометрией зубьев и усиленным ступичным узлом, совместимым с редуктором.

Задача
Контракт налагал три жестких ограничения: (i) толщина стены 1000 мм для глубокой секции, (ii) вертикальность траншеи 5 ‰ или лучше на всей глубине 65 м, и (iii) допуск на забуривание в скальное основание, не допускающий предварительного бурения или долбления — резец должен был разрушать базальт за один проход. Обычные режущие диски с плоскими зубьями были непригодны: твердосплавные зубья скалывались при ударе о базальт вместо того, чтобы дробить его, а возникающие ударные нагрузки передавались непосредственно на редуктор, вызывая отказы уплотнений. Заказчику требовалось решение для разрушения скалы с использованием катков, которое минимизировало бы крутящий момент и распределяло бы вертикальную нагрузку по более широкой площади контакта.

Наше решение
APIE поставила полностью кастомизированныйкомплект режущих дисков для траншеекопателяна основе принципа сферических зубьев, разработанный специально для базальтового горизонта:

• Режущие диски со сферическими зубьями, класс толщины стены 1000 мм, каждый диск оснащен 54 зубьями, расположенными в трех боковых и двух основных режущих позициях на каждой траектории, с фрезерными зубьями, переработанными в роликовую структуру для снижения износа направляющих колец и опорных блоков по сравнению с традиционными конструкциями фрезерных зубьев.
• Номинальный крутящий момент редуктора 150 кНм (расчетный), максимальный — 180 кНм, с коническим шестигранным выходным концом, позволяющим быстро снимать диск — критически важно, учитывая механизм разрушения скалы катками (а не скалыванием), требующий высокой вертикальной нагрузки, но низкого крутящего момента.
• Усиленный ступичный узел и радиальный подшипниковый пакет, рассчитанные на вертикальную нагрузку 45 т на сторону, необходимую для одновременного вдавливания 18 зубьев в базальтовую породу.
• Кастомизированная металлургия зубьевс улучшенным твердосплавным сплавом и профилем термообработки, разработанным в производственной сети APIE HYPERTEC специально для показателей UCS выше 100 МПа.
• Сменные комплекты режущих дисков с барабанными зубьями (640–1500 мм)для верхнего аллювиального слоя, позволяющие подрядчику переключать конфигурации панель за панелью без изменения рамы гидрофрезы.

Результаты и отзывы заказчика
Производительность в рамках программы площадью 11 500 м² подтвердила расчетные предположения:

• Скорость проникновения в свежий базальт достигла7–9 м²/ч, что более чем в два раза превышает базовый показатель, достигнутый с использованием штатных дисков с плоскими зубьями, и значительно выше контрактного минимума в 5 м²/ч.
• Действие сферических зубьев обеспечиломинимальные ударные нагрузки на редуктор, устранив срабатывания гидравлических предохранительных клапанов и сократив интервалы технического обслуживания редуктора с 200 до 450 часов.
• Комплекты дисков выдерживалинепрерывные рабочие циклы до 100 часовмежду подъемами, значительно сокращая циклы работы крана и освобождая его для параллельных работ по армированию панелей.
• Вертикальность на всей глубине 65 м составила в среднем0,8 ‰, что значительно ниже контрактного допуска в 5 ‰, и предварительное бурение или долбление не требовалось ни на одной панели.
• Подрядчик сообщил об оцененномснижении расхода топлива на 20%в рамках программы и подтвердил, что комплект дисков окупился в течение первых 2000 м² добычи.

Исходя из этой производительности, подрядчик стандартизировал использование режущих дисков APIE для всех оставшихся этапов программы реабилитации плотины и представил APIE двум подрядчикам-партнерам, работающим над смежными проектами водоинфраструктуры.

Почему клиенты выбирают режущие диски APIE для траншеекопателей

• Полный диапазон размеров от 640 до 2500 мм, охватывающий все стандартные толщины панелей гидрофрез, с конфигурациями барабанных и плоских зубьев, доступными для работ в мягких грунтах.
• Технология сферических зубьев (ролико-конусных), обеспечивающая длительное разрушение скалы с UCS 100 МПа и выше при меньшем крутящем моменте и сниженной нагрузке на редуктор.
• Собственное производство через HYPERTEC, позволяющее кастомизировать металлургию зубьев, геометрию ступицы и интерфейсы соединения для платформ Bauer, Soilmec, Casagrande, XCMG и других траншеекопателей.
• Цепочка поставок изнашиваемых деталейдля зубьев, твердосплавных наконечников, фрезерных роликов, направляющих колец и комплектов уплотнений — поддерживая ваш парк траншеекопателей в рабочем состоянии, а не в простое.
• Глобальная поддержкас зарубежными сервисными центрами в Таиланде и на Ближнем Востоке, а также варианты финансирования и лизинга для полных систем режущих дисков.