Dlaczego Tajfun

Wszystkie znane obecnie na świecie pneumatyczne maszyny udarowe do wykonywania przecisków rurami stalowymi są wykonane według tego samego schematu konstrukcyjnego, analogicznego do schematu rakiety ziemnej (przebijaka pneumatycznego).
Zasadniczą wadą schematu w kwestii podziału powietrza w tych mechanizmach jest niemożność otrzymania wysokich charakterystyk energetycznych bez znacznego zwiększenia poboru powietrza.

WADY PNEUMATYCZNYCH MASZYN UDAROWYCH O KLASYCZNEJ KONSTRUKCJI

• Jak wynika z załączonego schematu, ruch mechanizmu uderzeniowego wstecz zapewnia sprężone powietrze rozprężające się w komorze biegu wstecznego. W celu przezwyciężenia oporu sprężonego powietrza w komorze biegu prostego podczas ruchu mechanizmu uderzeniowego wstecz niezbędna jest stosunkowo duża pojemność komory biegu wstecznego mechanizmu uderzeniowego. Właśnie to warunkuje wzrost poboru powietrza.
• Z powodu istniejącej w maszynach tego typu „martwej” pojemności komory biegu wstecznego, podczas ruchu mechanizmu uderzeniowego do przodu, okna wpustowe są zamknięte, a część energii sprężonego powietrza zostaje zużyta na pokonanie oporu powietrza sprężającego się w komorze biegu wstecznego. Jak wynika z załączonego schematu, okna wpustowe w mechanizmie uderzeniowym zaczynają się otwierać wcześniej niż mechanizm uderzeniowy osiągnie punkt końcowy, tzn. jeszcze przed momentem uderzenia. W tym momencie sprężone powietrze z głównego przewodu zaczyna dopływać do komory biegu wstecznego i hamować ruch mechanizmu uderzeniowego – tworzy się poduszka powietrzna..
• W celu zmniejszenia spadku ciśnienia powietrza w komorze biegu roboczego podczas ruchu mechanizmu uderzeniowego do przodu potrzebne są doprowadzające powietrze króćce o dużej średnicy, a zatem drogie i niewygodne w użyciu.
• Podczas rozprężania się sprężonego powietrza w komorze biegu wstecznego temperatura w niej pada: przy temperaturze +5ºC i niżej maszyny obmarzają i zatrzymują się – pociąga to za sobą dodatkowe koszty związane z podgrzewaniem sprężonego powietrza.
• Podczas uruchamiania maszyny potrzebny jest intensywny strumień powietrza w celu otwarcia okien wpustowych powietrza w mechanizmie uderzeniowym. Dlatego w wypadku długich króćców doprowadzających powietrze uruchomienie maszyny jest utrudnione.

Wszystkie te problemy zostały rozwiązane po skonstruowaniu nowego schematu podziału sprężonego powietrza zastosowanego w pneumatycznych maszynach udarowych „Tajfun”.  

1. Schemat pneumatycznych maszyn udarowych o klasycznej konstrukcji.

Powrót do wad | Przejdź do zalet

2. Podstawowy schemat maszyny “Tajfun”.

 ZALETY MASZYN “TAJFUN”

• Zastosowanie nowego cyklu roboczego pozwala na zmniejszenie „martwej” pojemności komory biegu wstecznego praktycznie do zera i, tym samym, na prawie dwukrotne zmniejszenie ogólnej pojemności komory biegu wstecznego i poboru sprężonego powietrza w ciągu cyklu.
• Siła uderzenia z powodu braku poduszki powietrznej przed mechanizmem uderzeniowym określana jest jedynie ciśnieniem powietrza w komorze biegu roboczego i ruchem mechanizmu uderzeniowego, który w maszynach z serii „Tajfun” pozostaje stały, przy zmianie poboru powietrza w wystarczająco szerokim zakresie. Zmienia się jedynie częstotliwość uderzeń. Dlatego pobór powietrza w maszynach „Tajfun” można łatwo dostosować do wydajności posiadanej sprężarki. (Pobór powietrza i – odpowiednio - częstotliwość uderzeń ustala się poprzez zmianę czasu ruchu mechanizmu uderzeniowego wstecz.)
• Dzięki oryginalnej konstrukcji głównego króćca doprowadzającego powietrze, zwiększono objętość komory biegu roboczego (w pneumatycznych maszynach udarowych o klasycznej konstrukcji można to osiągnąć jedynie kosztem mechanizmu uderzeniowego, jednakże wówczas zmniejsza się masa mechanizmu uderzeniowego), dlatego podczas ruchu mechanizmu uderzeniowego do przodu utrzymuje się wyższe ciśnienie powietrza. To zaś pozwala osiągnąć większą szybkość mechanizmu uderzeniowego.
• Dzięki zmniejszonej objętości komory biegu wstecznego oraz oryginalnej konstrukcji głównego króćca doprowadzającego powietrze zaistniała możliwość zwiększenia masy mechanizmu uderzeniowego.
• Wymienione właściwości maszyn “Tajfun” pozwalają na osiągnięcie dużo większej siły uderzenia.
• W schemacie Tajfunu zastosowano tak zwany "prostokątny” cykl wypełniania-opróżniania komory biegu wstecznego, który cechuje brak fazy rozprężania sprężonego powietrza podczas ruchu mechanizmu uderzeniowego wstecz. Takim sposobem udało się uniknąć spadku temperatury w komorze biegu wstecznego i obmarzania maszyny w niskich temperaturach, co gwarantuje niezawodną pracę w warunkach zimowych. Ruch mechanizmu uderzeniowego wstecz zapewnia sprężone powietrze doprowadzane bezpośrednio z przewodu głównego do komory biegu wstecznego.
• Uruchomienie maszyny jest możliwe przy minimalnym początkowym ciśnieniu powietrza, niezależnie od długości króćców doprowadzających powietrze, gdyż w komorze biegu wstecznego w zasadzie nic nie stwarza oporu dla ruchu mechanizmu uderzeniowego.
• Pozwala to, powoli zwiększając ciśnienie powietrza, na stopniowe zwiększanie siły uderzenia, a tym samym siły odrzutu, co w dużym stopniu ułatwia przeciskanie na długości pierwszych metrów, dopóki rura dobrze sczepi się z gruntem.

 Powrót do wad | Przejdź do zalet

Chcemy zwrócić uwagę na efekt, jaki został osiągnięty poprzez zastosowanie nowego schematu podziału sprężonego powietrza z wykorzystaniem korpusu maszyny SO-166 do produkcji maszyny Tajfun-190.