Резьба переходника хвостовика стерлась за неделю? Проблема не в стали.
Один мой знакомый подрядчик за месяц износил три переходника для хвостовика и был готов обвинить поставщика. «Резьба ужасная», — сказал он. «Четыре-пять дней — и они в хлам».
Мы проверили настройки его буровой установки. Давление удара было максимальным, давления подачи едва хватало, чтобы бурильная колонна оставалась в контакте с породой, а его операторы привыкли использовать установку для очистки скважин между циклами взрывных работ. Переходники для хвостовиков выходили из строя не из-за плохой стали. Их просто забрасывали в мясорубку.
Износ резьбы переходника хвостовика менее чем за неделю почти всегда указывает на одну из двух причин, и ни одна из них не связана с металлургией.
Несоответствие параметров: скрытый убийца потоков.
В работе каждой буровой установки действует соотношение между давлением удара и давлением подачи. Когда эти два параметра не синхронизированы, буровая колонна подпрыгивает. Поршень ударяет вперед, но вместо того, чтобы передавать энергию через переходник хвостовика в буровую штангу и к буровому долоту, эта энергия отражается обратно в резьбовом соединении.
Это холостая заточка — инструмент не прижат к поверхности породы, поэтому ударная волна может распространяться только на резьбу. Каждый удар действует как микромолоток по бокам резьбы. Если делать это тысячи раз за смену, то резьба, которая должна была бы прослужить месяцы, стирается за считанные дни.
Решение несложное: постепенно увеличивайте давление подачи до тех пор, пока буровая колонна не будет надежно зафиксирована, затем регулируйте силу удара в зависимости от твердости породы. Более твердые породы выдерживают большую силу удара. Более мягкие породы в этом не нуждаются, а слишком высокая сила удара на легкопроходимых грунтах только изнашивает соединения без какой-либо пользы. Если вы не уверены, начните с умеренного давления и постепенно увеличивайте его — обучение резьбе обходится дорого.
Вредные привычки, разрушающие переходники хвостовика
На некоторых строительных площадках буровую установку используют для задач, для которых она изначально не была предназначена. Например, для удаления рыхлой породы с забоя, для работы с ломом, для начала бурения скважин с максимальной силой удара до того, как буровое долото закрепится в устойчивом положении. Каждая из этих операций создает боковые и внеосевые нагрузки на резьбу переходника хвостовика, для которых профиль резьбы изначально не был рассчитан.
Переходник хвостовика предназначен для передачи осевого удара — прямолинейного воздействия вдоль буровой колонны. В момент изгиба, поддевания или боковой нагрузки напряжение концентрируется у основания резьбы. Именно там зарождаются усталостные трещины, и как только они появляются, резьба не изнашивается — она рвется.
Правило простое: буровая установка предназначена для бурения. Используйте инструмент для зачистки. А когда начинаете бурение, плавно и с небольшим усилием вводите буровое долото, пока оно не зафиксируется и не станет устойчивым. Тридцать секунд терпения в начале работы избавят вас от необходимости менять переходник хвостовика в середине смены.
Почему изношенный переходник хвостовика — проблема каждого
Вот что многие бригады упускают из виду: изношенная резьба переходника хвостовика выходит из строя не сама по себе. Она также разрушает другие компоненты. Люфт в соединении означает, что энергия удара передается неравномерно — часть ее передается на буровую штангу, часть — на поршень, часть дребезжит в резьбе и превращается в тепло и вибрацию. Эта вибрация передается вверх по потоку в буровой молоток или буровую установку и вниз по потоку в долото, ускоряя износ всех элементов буровой колонны.
Проблема с нитью, которая обходится в двадцать долларов, если её игнорировать, может обернуться ремонтом на две тысячи долларов.
Что действительно работает
Проверяйте резьбу переходника хвостовика в начале каждой смены. Ищите сплющивание на боковых поверхностях, заедание или образование точечных повреждений. Если вы видите видимый износ резьбы, замените переходник, прежде чем он повредит сопрягаемые компоненты. Держите запасной переходник под рукой — они небольшие, недорогие по сравнению с остальными компонентами, и наличие запасного означает разницу между пятиминутной заменой и задержкой, которая может сорвать смену.
И если переходник для хвостовика выйдет из строя менее чем за неделю, не стоит просто заменить его и забыть о проблеме. Проверьте параметры работы. Наблюдайте за тем, как операторы используют буровую установку. Вероятнее всего, проблема не в инструментальном отсеке, а в кабине.
