पिसाई पत्थर के प्रदर्शन मूल्यांकन की विधि

पिसाई पत्थर के प्रदर्शन मूल्यांकन की विधि

पिसाई पत्थर के विकास की प्रक्रिया का सबसे महत्वपूर्ण पहलू इसके प्रदर्शन का मूल्यांकन और सत्यापन करना है (जिसमें आकार और सटीकता, गतिशील/स्थैतिक संतुलन, घूर्णी शक्ति, भार वहन क्षमता, पिसाई प्रदर्शन आदि शामिल हैं), जिससे इसके निर्माण, प्रक्रिया और संरचना के अनुकूलित डिजाइन को दिशा मिलती है। इन कारकों में, पिसाई पत्थर का पिसाई प्रदर्शन इसकी परिचालन दक्षता का एक ठोस प्रमाण है, जिस पर शोधकर्ताओं का विशेष ध्यान है। वर्तमान में, पिसाई पत्थर के प्रदर्शन सत्यापन उपकरण को पिसाई पत्थर और रेल के बीच सापेक्ष क्रिया रूपों में अंतर के आधार पर छह प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है: 1) पारंपरिक पिसाई मशीन प्रकार; 2) स्थिर ब्लॉक रेल प्रकार; 3) रैखिक रेल फीड प्रकार; 4) वृत्ताकार रेल क्षैतिज घूर्णी फीड प्रकार; 5) उच्च गति रेल पिसाई स्टैंड; और 6) वास्तविक रेल पिसाई परीक्षण लाइन।

(1) पारंपरिक ग्राइंडर प्रकार। उहलमैन एट अल. [1] ने चित्र 1 में दर्शाए गए सरफेस ग्राइंडर का उपयोग करके रेल की सतह की गुणवत्ता (कठोरता, खुरदरापन, सफेद परत की मोटाई) पर ग्राइंडिंग मापदंडों के प्रभाव की जांच की। वू एट अल. [2] ने सत्यापित किया कि एक स्लॉटेड ग्राइंडिंग स्टोन इसी तरह के उपकरण का उपयोग करके ग्राइंडिंग के बाद रेल की सतह की गुणवत्ता को बढ़ाता है। इस प्रकार के ग्राइंडिंग टेस्टर की विशेषता उच्च ग्राइंडिंग स्टोन लाइन गति (30-50 मीटर/सेकंड तक) लेकिन कम फीड दर (8-16 मीटर/मिनट) है [2]; साथ ही, ग्राइंडिंग दबाव समायोज्य नहीं है। परिणामस्वरूप, यह टेस्टर वास्तविक रेल ग्राइंडिंग कार्यों का अनुकरण नहीं कर सकता है और केवल ग्राइंडिंग व्हील के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए एक संदर्भ प्रदान कर सकता है।

अंजीर।1 सतह पीसने की मशीन परीक्षण मशीन[1]

(2) स्थिर ब्लॉक रेल प्रकार। रेल पीसने के लिए पीसने वाले पत्थरों के क्षेत्र संचालन मोड के आधार पर, कई विद्वानों ने मोटर को पीसने वाले पत्थर से जोड़ा और रेल वर्कपीस को पीसने के लिए पीसने वाले पत्थर के अंतिम सिरे का उपयोग किया। कानेमात्सु एट अल. [3] ने चित्र 2 में दिखाए गए रेल पीसने वाले परीक्षक का उपयोग करके विभिन्न पीसने वाले पत्थरों के पीसने के प्रदर्शन को सत्यापित किया। गु एट अल. [4] ने घर्षण प्रायोगिक परीक्षक का उपयोग करके एक समान संरचना वाले पीसने वाले परीक्षक को संशोधित किया ताकि विभिन्न अपघर्षक कण आकारों वाले पीसने वाले पत्थरों के पीसने के प्रदर्शन का अध्ययन किया जा सके। इस प्रकार की परीक्षण मशीन पीसने वाले पत्थर की घूर्णी गति, पीसने के दबाव और अन्य मापदंडों को बेहतर ढंग से अनुकरण कर सकती है, लेकिन पीसने की फ़ीड गति को प्राप्त नहीं कर सकती। रेल के एक स्थानीय क्षेत्र को लंबे समय तक पीसने से पीसने की गर्मी के कारण इंटरफ़ेस तापमान बढ़ जाता है, जिससे उच्च तापमान पर राल-बंधित पीसने वाले पत्थरों के प्रदर्शन में गिरावट आती है और अपघर्षक धारण शक्ति कम हो जाती है। इसके अलावा, पीसने की गर्मी के प्रभाव में, रेल जलने की संभावना होती है। इसलिए, इस प्रकार की परीक्षण मशीन की प्रायोगिक प्रक्रिया में प्रायोगिक परिणामों पर पीसने के तापमान के हस्तक्षेप को पूरी तरह से ध्यान में रखना आवश्यक है।

अंजीर।2 ब्लॉक रेल फिक्स्ड ग्राइंडिंग टेस्टर[3]

(3) रैखिक रेल फीड प्रकार। गु एट अल. [4] की रेल ग्राइंडिंग परीक्षण मशीन में रेल फीडिंग की समस्या को दूर करने के लिए, झोउ कुन [80] ने बार रेल को चलाने के लिए रैक और पिनियन का उपयोग किया, जिससे 1.6 से 4.0 किमी/घंटा की एकदिशीय, रैखिक रेल फीडिंग संभव हो सकी, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। प्रायोगिक मशीन का उपयोग विभिन्न ग्राइंडिंग मापदंडों (ग्राइंडिंग दबाव [5], फीड दर [6]) और ग्राइंडिंग व्हील की कठोरता [7] का अध्ययन करने के लिए भी किया गया था। हुआंग गुइगांग [8] ने BM2015 गैन्ट्री प्लानर की मुख्य संरचना को संशोधित करके एक ऊर्ध्वाधर रेल सक्रिय ग्राइंडिंग परीक्षक विकसित किया, जिसे चित्र 4 में दर्शाया गया है। उपकरण ने साइट पर 60 kg/m गेज रेल का उपयोग किया, जिसमें 0.3~4.5 किमी/घंटा की अनुकरणित फीड गति थी, और यह ±50° गेज कोण की ग्राइंडिंग प्राप्त कर सकता था। उपकरण ने विकसित CBN ग्राइंडिंग व्हील के ग्राइंडिंग प्रदर्शन को सफलतापूर्वक सत्यापित किया। रेल की सक्रिय पिसाई प्रक्रिया की गति 3 से 24 किमी/घंटा तक होती है, जबकि इस प्रकार के रेल पिसाई उपकरण द्वारा अनुकरण की गई गति कम होती है, जिससे इसकी प्रयोगात्मक क्षमता सीमित हो जाती है।

अंजीर।3क्षैतिज रैखिक रेल फ़ीड ग्राइंडिंग परीक्षक[5,6,7]

अंजीर।4वर्टिकल लीनियर रेल फीड ग्राइंडिंग टेस्टर[8]

(4) वृत्ताकार रेल क्षैतिज घूर्णी फ़ीड प्रकार। चाइनीज़ एकेडमी ऑफ़ रेलवे साइंसेज [9], नानजिंग यूनिवर्सिटी ऑफ़ एरोनॉटिक्स एंड एस्ट्रोनॉटिक्स [10,11], और स्विट्ज़रलैंड के कुफ़्फ़ा एट अल. [12] ने एक वृत्ताकार रेल क्षैतिज घूर्णी फ़ीड परीक्षक की रिपोर्ट की, जिसे चित्र 5 में दिखाया गया है। इस परीक्षक में, रेलों को डिस्क में मशीनीकृत किया जाता है और क्षैतिज रूप से व्यवस्थित किया जाता है; रेल डिस्क ड्राइव तंत्र की क्रिया के तहत क्षैतिज रूप से घूम सकती है ताकि ग्राइंडिंग कार की फ़ीड गति का अनुकरण किया जा सके। चाइनीज़ एकेडमी ऑफ़ रेलवे साइंसेज द्वारा डिज़ाइन किए गए उपकरण में रेल डिस्क का व्यास लगभग 1.6 मीटर, ग्राइंडिंग बेल्ट की चौड़ाई 10 मिमी और अधिकतम ग्राइंडिंग गति 10.8 किमी/घंटा है [9]। इस प्रायोगिक उपकरण के ग्राइंडिंग प्रभाव के आधार पर, यह सक्रिय ग्राइंडिंग व्हील्स के लिए ऑर्डरिंग स्थितियों के विकास के लिए डेटा सहायता प्रदान करता है [9,13,14]। इस प्रकार का उपकरण सक्रिय रेल ग्राइंडिंग के क्षेत्र में सुप्रसिद्ध है।

अंजीर।5चक्रीय रेल क्षैतिज रोटेशन फ़ीड ग्राइंडिंग परीक्षक[19]

(5) हाई-स्पीड रेल ग्राइंडिंग टेस्टर। दक्षिण पश्चिम जियाओतोंग विश्वविद्यालय में वांग हेंग्यू की टीम [15,16] ने एक निष्क्रिय हाई-स्पीड रेल ग्राइंडिंग टेस्टर डिज़ाइन किया जो 60~80 किमी/घंटा तक की अधिकतम ग्राइंडिंग गति का अनुकरण करने में सक्षम है, जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है। इसके अतिरिक्त, हेनान प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय में प्रोफेसर ज़ू वेनजुन की टीम [17,18] ने एक छोटा हाई-स्पीड रेल ग्राइंडिंग टेस्टर (चित्र 7) डिज़ाइन किया, जहाँ रेल व्हील डिस्क को लंबवत रूप से व्यवस्थित किया गया है, और उपकरण ग्राइंडिंग स्टोन आवेग और ग्राइंडिंग दबाव को समायोजित कर सकता है। रेल का बाहरी व्यास 150 मिमी है, और पीसने वाले पत्थर का आकार Φ80×10×10 मिमी है, जो 60~80 किमी/घंटा की वास्तविक पीसने की गति और 1200~3200 N के पीसने के दबाव का अनुकरण करने में सक्षम है। पीसने वाले पत्थर के पीसने के दबाव को 60~80 किमी/घंटा की अधिकतम पीसने की गति और 3200 N के अधिकतम पीसने के दबाव तक समायोजित किया जा सकता है। इस प्रकार की प्रायोगिक मशीन उच्च गति वाले पीसने वाले पत्थरों के विकास में महत्वपूर्ण मार्गदर्शक भूमिका निभाती है।

अंजीर।6 हाई-स्पीड ग्राइंडिंग बेंच[13]

अंजीर।7उच्च गति पीसने में कमी परीक्षण बेंच[16]

(6) वास्तविक रेल ग्राइंडिंग परीक्षण लाइन। पिछले दशक में, गोल्डन ईगल हेवी इंडस्ट्री ने उच्च गति वाली रेल ग्राइंडिंग कारों के विकास और अभिनव डिजाइन पर काम किया है और हुबेई प्रांत के जियांगयांग शहर के युजियाहू में एक रेल ग्राइंडिंग परीक्षण केंद्र स्थापित किया है। चित्र 8 में एक उच्च गति वाली रेल ग्राइंडिंग कार दिखाई गई है, जिसमें 24 ग्राइंडिंग व्हील (प्रत्येक तरफ 12) लगाए जा सकते हैं और यह 60 किमी/घंटा से अधिक की ग्राइंडिंग गति पर काम करती है [15]। वाहन की परिचालन स्थितियाँ और मोड उच्च गति वाली रेल ग्राइंडिंग के अनुरूप हैं, जिससे ग्राइंडिंग स्टोन के काटने के प्रदर्शन का सत्यापन संभव हो पाता है। साथ ही, वाहन में कई ग्राइंडिंग स्टोन लगे होते हैं, जिससे ग्राइंडिंग स्टोन उत्पादन प्रक्रिया की स्थिरता का सत्यापन किया जा सकता है। इसलिए, एक व्यापक मूल्यांकन प्रणाली स्थापित करने की स्थिति में, इस ग्राइंडिंग कार द्वारा ग्राइंडिंग व्हील के प्रदर्शन का भविष्य में मूल्यांकन और सत्यापन आधिकारिक मार्गदर्शक मूल्य रखता है।

अंजीर।8टेस्ट लाइन वास्तविक कार पीसने[13]

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