Dibuat pada 09.04

Komponen inti terowongan TBM – Alat Pemotong

Komponen inti penggalian TBM – Alat Pemotong

Komposisi TBM – Alat Pemotong

Alat pemotong TBM digunakan untuk menggali dan memproses massa batuan dan tanah; alat ini merupakan komponen yang kritis sekaligus rentan aus pada Mesin Bor Terowongan (TBM).

Kondisi operasionalnya secara langsung memengaruhi efisiensi penggalian Tunnel Boring Machine (TBM) serta biaya penggalian terowongan. Alat pemotong utama TBM meliputi disc cutter, toothed cutter, scraper, dan jenis lainnya. Berdasarkan posisinya di dalam kepala pemotong (cutterhead), alat-alat ini diklasifikasikan menjadi cutter tengah, cutter permukaan, dan cutter samping. Cutter tengah terletak di pusat kepala pemotong; untuk TBM batuan keras dan mesin perisai komposit, cutter tengah biasanya menggunakan satu atau beberapa disc cutter bermata ganda, sedangkan cutter permukaan dan cutter samping menggunakan disc cutter bermata tunggal.

1. Pemotong cakram

Pemotong cakram adalah alat yang umum digunakan oleh TBM untuk menggali massa batuan; alat ini terutama terdiri dari cincin pemotong, badan pemotong, segel badan pemotong, dan poros pemotong. Tergantung pada jumlah cincin pemotong yang dipasang pada badan pemotong, pemotong dapat dikonfigurasi sebagai bermata tunggal, bermata ganda, atau bermata banyak. Di antara jenis-jenis tersebut, pemotong cakram bermata tunggal saat ini merupakan jenis pemotong yang paling banyak digunakan dalam aplikasi TBM penampang penuh dan telah terbukti dalam praktik rekayasa sebagai yang paling efektif untuk penghancuran batuan.

Selama pengoperasian, di bawah pengaruh dorongan dan torsi mesin, cincin pemotong dari pemotong muka tipe cakram menembus massa batuan, dan proses pemecahan batuan diselesaikan melalui penggulungan berkelanjutan dengan massa batuan. Pemotong muka tipe cakram terutama diproduksi dari bahan baja khusus; seluruh perkakas—terutama cincin pemotongnya—harus memiliki kekuatan, kekakuan, ketangguhan, ketahanan aus, dan ketahanan suhu tinggi yang memadai.

Gambar | Diagram struktur hob tipe cakram

Seiring dengan terus berkembangnya teknologi dan semakin meningkatnya penggunaan material berkekuatan tinggi, diameter pemotong cakram serta beban yang ditanggungnya terus meningkat secara stabil. Diameter pemotong berkisar dari 11 inci, 12 inci, 14 inci, 15,5 inci, 16,5 inci, 17 inci, dan 19 inci hingga maksimum 20 inci (500 mm); beban yang sesuai ditunjukkan pada Tabel 2.4. Saat ini, pemotong dengan diameter 17 inci atau 19 inci paling umum digunakan. Penggunaan pemotong cakram berdiameter besar memungkinkan peningkatan jarak antar pemotong pada kepala pemotong secara tepat, mengurangi jumlah pemotong yang dibutuhkan, dan meningkatkan gaya dorong kepala pemotong. Hal ini tidak hanya meningkatkan efisiensi pemecahan batuan, tetapi juga memperpanjang masa pakai alat pemotong, mengurangi frekuensi penggantian pemotong selama penggalian terowongan, sehingga meningkatkan total waktu penggalian dan meningkatkan efisiensi penggalian secara keseluruhan.

Gambar | Diagram skematik mekanisme pemecahan batuan menggunakan pemotong bergulir

Pemotong penggilingan berbentuk cakram awal memiliki penampang cincin pemotong berbentuk V dengan sudut mata potong yang biasanya diatur pada 60°, 75°, 90°, atau 120°. Sudut mata potong yang lebih besar umumnya digunakan saat menggali batuan keras, sedangkan sudut yang lebih kecil digunakan untuk formasi batuan yang lebih lunak. Namun, karena keausan yang cepat dan kerentanan tinggi terhadap patah yang terkait dengan desain cincin pemotong berbentuk V, yang meningkatkan biaya penggalian terowongan, desain ini secara bertahap digantikan oleh cincin pemotong dengan permukaan pemotongan konvensional.

Gambar | Alat Pemotong

2. Pemotong bergigi

Pemotong bergigi terutama digunakan untuk menggali lapisan tanah lunak seperti lapisan berpasir, berlumpur, atau berlempung; alat ini merupakan alat penggalian utama untuk mesin perisai dan mesin perisai komposit. Pemotong bergigi dipasang pada panel kepala pemotong; prinsip kerjanya berbeda dengan pemotong cakram – alih-alih menggelinding di permukaan terowongan untuk memecahkan batuan, pemotong bergigi menggali material galian saat kepala pemotong berputar dan didorong oleh daya dorong kepala pemotong.

Gambar | Mata Pisau

3. Mata pisau

Scraper, yang dikategorikan menjadi scraper depan dan scraper tepi, berfungsi sebagai alat penggalian untuk mesin perisai (shield machine) dan mesin perisai komposit. Prinsip pemotongan scraper depan relatif sederhana: scraper ini memanfaatkan dorongan yang ditransmisikan dari kepala pemotong (cutterhead) untuk menembus tanah pada permukaan penggalian; saat kepala pemotong berputar, scraper memotong tanah di bawah aksi gaya tangensial. Scraper tepi, yang terletak di tepi kepala pemotong, mengumpulkan pecahan batuan yang digali oleh pemotong cakram (disc cutter); saat kepala pemotong berputar, pecahan batuan ini disalurkan melalui saluran (chute) pada kepala pemotong ke dalam konveyor sabuk.

Contact

Leave your information and we will contact you.

No.38, Wei 2nd Road, Phoenix Industrial Park, Dongchangfu District, Liaocheng City, Shandong Province

+86 182 2382 6535

sales@xinruishanhe.com

Contact Us

Products

TBM Disc Cutters

Pipe Jacking Machine Disc Cutters

Soft Ground Tools

Mining Tools——Cutter Picks:

Boom-type Roadheader Picks

Shearer Pick

Hydraulic Roof Bolter and Drills

Accessoires