১ উদ্ভাবনের পটভূমি
নিয়মিত মেকানিক্যাল বৈশিষ্ট্য পরীক্ষা (বন্ধ/খোলা সময়, গতি, খোলা দূরত্ব, অতি-পথ, তিন-ফেজ অসঙ্গতি, উদ্দীপনার সময় ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত) ১০ কেভি আভ্যন্তরীণ ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকারের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা বিশ্বস্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং গ্রিডের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে। নির্মাতারা সাধারণত চলমান-সংস্পর্শ রৈখিক সেন্সর পদ্ধতি ব্যবহার করে পরীক্ষা করে, কারণ এটি রৈখিক ট্রান্সমিশন রড এবং চলমান সংস্পর্শের মধ্যে সামঞ্জস্যপূর্ণ গতি বক্ররেখার মাধ্যমে পারফরম্যান্স নির্ভুলভাবে প্রতিফলিত করে।
পরীক্ষার সুবিধার্থে নির্মাতারা সেন্সর-যোগাযোগ স্ক্রু গর্ত এবং পরীক্ষার র্যাক যোগ করে। তবে, স্থাপিত প্রোপালশন চ্যাসিস রডের নিচ বাধা দেয়, যার ফলে র্যাক-ভিত্তিক সেন্সর স্থাপন প্রয়োজন হয়- যা বিশেষ যন্ত্রপাতি ছাড়া সাইটে পাওয়া যায় না বা প্রায়শই বাস্তব হয় না, এটি রৈখিক সেন্সর হ্যান্ডলিংকে কষ্টকর করে।এর পরিবর্তে ঘূর্ণন সেন্সর (যা ট্রাভেল প্যারামিটার ইনপুট প্রয়োজন) ব্যবহার করা হয়, কিন্তু অনেক ব্রেকারে স্পিন্ডল এন্ড গর্ত নেই, যা কুপলিং করতে পারে। তাই, একটি নতুন ট্রান্সিশন জয়েন্ট স্পিন্ডলের সাথে বিশ্বস্ত ঘূর্ণন-সেন্সর যোগাযোগ সম্ভব করে, যা স্থাপনা সরলীকরণ করে।
২ ট্রান্সিশন জয়েন্টের উদ্ভাবনী প্রযুক্তি
২.১ প্রযুক্তিগত দরকার
ঘূর্ণন সেন্সর এবং মুখ্য স্পিন্ডলের শেষ দিকের মধ্যে বিশ্বস্ত যোগাযোগ নিশ্চিত করার জন্য, নিম্নলিখিত তিনটি প্রধান সমস্যা সমাধান করতে হবে:
ট্রান্সিশন জয়েন্ট স্থাপন করার পর, এটি নিশ্চিত করতে হবে যে, সার্কিট ব্রেকারের ক্র্যাঙ্ক আর্ম মুখ্য স্পিন্ডলের কেন্দ্র রেখা সেন্সর কুপলিংয়ের অক্ষীয় কেন্দ্র রেখার সাথে সম্পৃক্ত, অর্থাৎ, সমাক্ষ কেন্দ্র বজায় রাখা।
ট্রান্সিশন জয়েন্ট স্থির করার পর, ঘূর্ণন কোণ সার্কিট ব্রেকারের ক্র্যাঙ্ক আর্ম মুখ্য স্পিন্ডলের চলাচলের সময়ের সাথে সম্পৃক্ত হতে হবে, এবং মুখ্য স্পিন্ডলের ঘূর্ণন ছাড়া অতিরিক্ত ঘূর্ণন থাকবে না, অর্থাৎ, মুখ্য স্পিন্ডলের বাহ্যিক ঘূর্ণন পরাজিত করা।
ট্রান্সিশন জয়েন্ট স্থির করার পর, অক্ষীয় চলাচল থাকবে না। এটিই সংযোগ সমস্যার সমাধানের কঠিনতা, অর্থাৎ, অক্ষীয় চলাচল দমন করা।
২.২ সমাধান
(১) সার্কিট ব্রেকারের ক্র্যাঙ্ক আর্ম মুখ্য স্পিন্ডলের বাইরের বৃত্তের মেশিন কার্য সীমা টোলারেন্স ০.০১ মিমি এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত করা হয়। তাই, মুখ্য স্পিন্ডলের বাইরের বৃত্ত ট্রান্সিশন জয়েন্টের কেন্দ্র রেখার জন্য ব্যবহার করা যায়, যা কার্যকরভাবে সমাক্ষ কেন্দ্র বজায় রাখে।
(২) ক্র্যাঙ্ক আর্ম সংযোজনের প্রয়োজনে, সার্কিট ব্রেকারের ক্র্যাঙ্ক আর্ম মুখ্য স্পিন্ডল ৮ মিমি বা ১০ মিমি (কিছু ভিন্নতা থাকতে পারে) প্রস্থের কীওয়ে প্রক্রিয়া করা হয়, এবং ত্রুটি ০.০১ মিমি এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত করা হয়, যা ৮.৮-গ্রেড M8 এবং M10 উচ্চ-শক্তি বোল্টের বাইরের ব্যাসার্ধের সাথে সঠিকভাবে মিলে যায়, যা কার্যকরভাবে মুখ্য স্পিন্ডলের বাহ্যিক ঘূর্ণন পরাজিত করে।
(৩) ট্রান্সিশন জয়েন্ট স্থির করার পর, বড় স্কেলের অক্ষীয় চলাচল বা উল্লেখযোগ্য অক্ষীয় বলের কোন উপাদান থাকে না। একটি বৃত্তাকার পাতলা শক্তিশালী চুম্বক দিয়ে সার্কিট ব্রেকারের ক্র্যাঙ্কশাফট স্পিন্ডলে ট্রান্সিশন জয়েন্ট স্থির করা যায়, যা সার্কিট ব্রেকারের পরিমাপের সময় কার্যকর হলে সেন্সরের অক্ষীয় সরণ দমন করে, যা কার্যকরভাবে অক্ষীয় চলাচল দমন করে।
সার্কিট ব্রেকারের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলি পূর্ণ করে, আমরা সফলভাবে একটি অক্ষীয় চৌম্বকীয়-আকর্ষণ স্থির-প্রকার ট্রান্সিশন জয়েন্ট উন্নয়ন করেছি, যা ক্র্যাঙ্ক আর্ম মুখ্য স্পিন্ডলের বাইরের বৃত্ত ব্যবহার করে অক্ষ রেখার জন্য স্থাপন করা হয়।
ডিজাইন পরিকল্পনা অনুযায়ী, ৬০ মিমি দৈর্ঘ্য এবং ৪০ মিমি ব্যাসের Q235A লোহার রড একটি ব্ল্যাঙ্ক হিসাবে নির্বাচিত হয়, যা একটি লেথে একটি বৃত্তাকার পূর্ণ-বন্ধ কাঠামোতে মেশিন করা হয়। সামনের প্রান্তের অভ্যন্তরীণ ব্যাস ৩২ মিমি এ প্রক্রিয়া করা হয়, যার মাত্রাগত ত্রুটি ০.০১ মিমি এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত করা হয়, যাতে স্পিন্ডল এন্ডের সাথে সঠিকভাবে মিলে যায়; টেলটি ১২ মিমি ব্যাসের বৃত্তাকার রডে মেশিন করা হয়, যা সেন্সর যোগাযোগের জন্য। দেহের বিপরীত দিকে দুটি ৮ মিমি অভ্যন্তরীণ ব্যাসের বৃত্তাকার গর্ত ড্রিল করা হয় এবং M8 এবং M10 উচ্চ-শক্তি বোল্ট স্থাপনের জন্য ট্যাপ করা হয়।
১৬ মিমি ব্যাস এবং ২ মিমি পুরু একটি শক্তিশালী চুম্বকীয় পাত ক্রয় করা হয়। দেহের টেল বৃত্তাকার রডে একটি গর্ত ড্রিল করা হয় যাতে স্পিন্ডল কুপলিংয়ের সাথে একটি ট্রান্সিশন কানেক্টিং রড মেশিন করা যায়। সম্পূর্ণ কাঠামো চিত্র ১ এ দেখানো হল:
৩ প্রয়োগের প্রভাব
ট্রান্সিশন জয়েন্ট ব্যবহার করে ঘূর্ণন সেন্সরের সম্পূর্ণ সেট সম্পন্ন করা হয়, এবং ফিল্ড পরীক্ষার প্রভাব চিত্র ৩ এ দেখানো হল। ট্রান্সিশন জয়েন্টের ডিজাইন এবং নির্মাণ সম্পন্ন হওয়ার পর, একটি VS1-12 আভ্যন্তরীণ ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার নির্বাচিত হয়, যার স্পিন্ডল এন্ডে ঘূর্ণন সেন্সর ট্রান্সিশন জয়েন্টের জন্য একটি স্ক্রু গর্ত রয়েছে। একই সার্কিট ব্রেকার মেকানিক্যাল বৈশিষ্ট্য টেস্টার ব্যবহার করে, মূল ট্রান্সিশন জয়েন্ট এবং লিড স্ক্রু স্থাপনের জন্য ট্রান্সিশন জয়েন্টের সাথে পরীক্ষা তুলনা করা হয়।
মূল ট্রান্সিশন জয়েন্টের সাথে তুলনা করলে, তিনটি সেটের স্ব-পরীক্ষা পরিমাপ তথ্যের পার্থক্য ২ দশমিক স্থানের মধ্যে (প্রকৃত পরিমাপের ফলাফল ১ দশমিক স্থান পর্যন্ত রাখা হয়), যা বলে দেয় যে, এই ট্রান্সিশন জয়েন্টের স্থিতিশীলতা ভাল; লিড স্ক্রু স্থাপনের জন্য ট্রান্সিশন জয়েন্টের সাথে তুলনা করলে, তিনটি সেটের পরিমাপ তথ্যের পার্থক্যও ২ দশমিক স্থানের মধ্যে (প্রকৃত পরিমাপ ১ দশমিক স্থান পর্যন্ত রাখা হয়), যা বলে দেয় যে, এর ডিজাইনের পরিমাপ নির্ভুলতা প্রয়োজনীয় প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।
প্রকৃত ব্যবহারে, M8 বা M10 উচ্চ-শক্তি বোল্টের শেষ দিকের কীওয়ের সাথে মিলে যাওয়ার পর পরিমাণের পরিমাণ বেশ উল্লেখযোগ্য। তাই, সাধারণত, প্রতিটির জন্য ২-৩টি বাকি বোল্ট প্রদান করা হয়। যদি এমনকি একটি ক্ষুদ্র ঘূর্ণন স্পেস থাকে, তবে তাদের তাৎক্ষণিকভাবে পরিবর্তন করা হয়। সাধারণত, প্রায় ৩০টি ইউনিট পরীক্ষা করার পর নতুন বোল্ট প্রতিস্থাপন করতে হয়।