ионный буровой инструмент для подземных выработок и туннелей
Спрос на буровой инструмент
Цепь бурового инструмента - последнее звено во всей системе бурения. Вся система бурового инструмента включает: хвостовик, соединительную втулку, буровую штангу и долото.
Вся система бурового инструмента требует точной технологии обработки и идеальных допусков на обработку, чтобы обеспечить лучшее качество и производительность бурения всей системы. Точно так же вся система, включая буровые установки, перфораторы и системы бурового инструмента, должна быть соответствующим образом отрегулирована в соответствии с особыми условиями бурения и применениями. Вся система бурового инструмента должна соответствовать следующим требованиям:
1. Скоростные буровые характеристики.
Современные гидравлические перфораторы обеспечивают беспрецедентную мощность для бурового инструмента. В процессе работы буровые инструменты подвергаются сильному сжимающему напряжению, растягивающему напряжению, износу резьбы, нагреву от трения и эрозии горной породы.
2. Характеристики спроса на буровые инструментальные материалы.
В вышеупомянутой сложной ситуации материал бурового инструмента должен иметь четыре характеристики. (1) Надежность. Для достижения минимальных потерь энергии и идеальной вертикальности бурения требуются материалы для бурового инструмента, обладающие хорошей прочностью и разумными размерами бурового инструмента. (2) Усталостная прочность. В процессе работы системы бурового инструмента сверло должно иметь чрезвычайно высокое сопротивление усталости, которое подвергается чрезвычайно высоким напряжениям сжатия и растяжения с очень высокой частотой. (3) Высокая прочность. Работа под мощными перфораторами требует чрезвычайно высокой прочности системы бурового инструмента, чтобы свести к минимуму возможность поломки бурового инструмента. (4) Высокая износостойкость. Для бурового инструмента высокая износостойкость может обеспечить более длительный срок службы резьбы. Требования к легированной части сверла особенно высоки. Вышеупомянутые четыре характеристики бурового инструмента не являются положительной или даже отрицательной взаимосвязью.
Таким образом, за счет достижения более высокой экономичности бурения, качества сверления, содержания ионов материала, дизайна продукта и усовершенствованных процессов термообработки, вышеуказанные четыре характеристики оптимизируются для достижения наилучших характеристик.
3. Буровые характеристики.
В процессе подземного бурения к важным характеристикам бурения в основном относятся следующие аспекты.
(1) Диаметр сверления. Ион отверстия требует всестороннего учета размера проезжей части, технических характеристик буровой установки, мощности перфоратора, глубины отверстия, метода взрыва и твердости породы. Подводя итоги, при выборе отверстия в основном необходимо учитывать: количество отверстий в рабочей забое, количество требуемых взрывных работ, точность бурения и размер частиц, разрушающих породу, требования к опоре проезжей части и количество торкретирования.
(2) Глубина отверстия. Перед проектированием и обустройством ям необходимо всесторонне продумать глубину сверления. Чтобы достичь идеального баланса глубины бурения и смены горных пород, также необходимо всесторонне учитывать горные породы, планы работы и схемы смен. При эксплуатации проезжей части наиболее важной целью является достижение максимальной длины проезжей части за один проход.
(3) Вертикальность отверстия. Точно так же существует множество факторов, которые влияют на вертикальность ствола скважины. Для достижения более высокой производительности точность сверления так же важна, как и скорость сверления. Поэтому качество сверления так же важно, как количество отверстий в час. Идеальные вертикальные скважины могут повысить эффективность взрывных работ. Отклонение ствола обычно происходит из-за непрямого ствола, плохого открытия ствола и отклонения из-за горных пород. Правильный сверлильный инструмент может минимизировать отклонения во время процесса сверления.
4. Удаление шлака.
Эффективная скорость бурения неотделима от эффективного эффекта отвода шлака. Напротив, это уменьшит срок службы бурового инструмента, ускорит износ бурового оборудования, снизит скорость и точность бурения. Короче говоря, если невозможно добиться эффективного шлакования, экономичность всей операции значительно снизится.
5. Развертка.
В процессе бурения и взрывных работ туннелей в центре обычно используется просверленное отверстие диаметром 64-127 мм. На практике сначала просверливается небольшое отверстие размером 35-45 мм, чтобы обеспечить точность вырезания и снизить расход бурового инструмента. Основная цель состоит в том, чтобы заранее получить пространство для расширения взрыва для достижения лучшего взрывного эффекта и эффективной глубины.
Выбор бурового инструмента
В процессе строительства дороги компании обычно выбирают соответствующее оборудование в зависимости от размера проезжей части, прочности на сжатие, плотности и целостности породы. В настоящее время вспомогательные перфораторы для обычного отечественного бурового оборудования в основном включают Sandvik HLX5 и HL500, Epiroc COP1238, COP1638, COP1838, RD18U, Montabert HC25, HC28, HC50, HC95, HC109 и YONDA YDH210. Эти передовые и мощные перфораторы предъявляют чрезвычайно высокие требования к характеристикам бурового инструмента. Правильный выбор бурового инструмента даст основную гарантию и необходимые условия для эффективного и качественного бурения.
Выбор хвостовика: Хвостовик играет чрезвычайно важную роль в цепи бурового инструмента, в основном передавая крутящий момент, давление движения и ударное давление. Он должен не только выдерживать энергию удара, но и вращение, вызываемое трением породы во время бурения. Крутящий момент. Основная основа для иона исходит из модели и технических характеристик перфоратора, а длина хвостовика рассматривается в сочетании с длиной балки-толкателя и бурильной трубы. Поскольку хвостовик хвостовика тесно связан с перфоратором, внутренняя конструкция перфоратора уже определяет диаметр хвостовика, размер вращающегося шлица и расположение дренажного отверстия. Следовательно, долговечный, высокопроизводительный,
Среди вышеупомянутых универсальных буровых установок часто используются перфораторы HLX5 или Cop1838ME / HE. В большинстве случаев используется резьбовое соединение 38 мм, то есть T38 или R38. Выбор Т-образной или R-образной резьбы в основном зависит от горных пород и рабочих потребностей. Его основные особенности заключаются в следующем:
Резьба R, также называемая волновой резьбой, может быть плотно связана с небольшим усилием поворота. Другими словами, волнообразное резьбовое соединение более плотное, что снижает потери в процессе передачи энергии, а также снижает тепло, выделяемое при ослаблении. С другой стороны, волновую нить разобрать непросто. Если оборудование может обеспечить достаточно большую движущую силу, чтобы обеспечить достаточно большое усилие поворота, Т-образная резьба будет лучшим выбором. Т-образная резьба, также называемая прямоугольной резьбой, имеет больший шаг и большую контактную поверхность. Поэтому он обладает характеристиками износостойкости и легкости демонтажа.
Ион соединительной втулки: если соединительные концы хвостовика и буровой штанги имеют внутреннюю или внешнюю резьбу, или спецификации резьбы несовместимы, для соединения требуется соединительная втулка. Соединительная втулка в основном используется для соединения хвостовика и буровой штанги, и в то же время торцевая поверхность буровой штанги и хвостовик эффективно соединяются лицом к лицу для эффективной передачи энергии. В современных перфораторах большой мощности рекомендуется использовать Т-образную резьбу. В процессе эксплуатации проезжей части обычно используется соединительная втулка Т38. Чтобы добиться более эффективной передачи энергии и сделать соединение более плотным, обычно используется соединительная муфта диаметром 52 мм (T38) вместо прямой соединительной муфты T38-55 мм, используемой на открытом воздухе.
Выбор буровой штанги: как наиболее важная часть всей буровой цепи, буровая штанга в основном используется для передачи энергии в процессе бурения. В бурильных трубах для подземных выработок в большинстве случаев используются шесть ведущей трубы. По сравнению с круглой бурильной трубой, шестигранная бурильная труба имеет больше материалов, более высокую усталостную прочность, а вся бурильная труба имеет более высокую жесткость. Если диаметр торца ударного поршня ближе к диаметру торца хвостовика, передача энергии более эффективна. Точно так же, если диаметр буровой штанги ближе к указанному выше диаметру торцевой поверхности, тем большая передача энергии буровому долоту может быть получена.
В то же время для достижения минимально возможного диаметра отверстия сверла требуется меньшее сверло для буровой штанги, чтобы обеспечить эффективную передачу энергии. Эта концепция привела к тому, что при работе с проезжей частью бурильные трубы обычно делятся на три размера. В качестве примера возьмем широко используемую сейчас бурильную трубу T38-Hex35-R32: конец хвостовика имеет диаметр (38 мм), близкий к диаметру хвостовика, а именно T38. Буровая штанга имеет шестигранник 35, то есть диаметр вписанной окружности на торце буровой штанги составляет 35 мм, что немного меньше 38 мм. В сверле используется меньшая резьба 32 мм, а именно R32. Такая конструкция позволяет буровой штанге выдерживать большее ударное давление и крутящий момент, а также обеспечивает резьбу с подходящим диаметром бурового долота, что значительно повышает экономичность и эффективность бурения во время туннельных работ.
При ионном процессе буровой штанги в основном учитываются следующие факторы: резьба соединительного конца буровой штанги; по длине толкающей балки для определения длины буровой штанги; правильный диаметр буровой штанги позволяет буровой штанге свободно вращаться и имеет разумный зазор в кольцевом пространстве обеспечивает эффективный эффект отвода шлака. Слишком большой или слишком маленький зазор в кольцевом пространстве серьезно повлияет на эффект отвода шлака; Вышеуказанные факторы объединяются для определения резьбы конца бурового долота.
Выбор бурового долота: в качестве конечного контакта с горной породой, может ли буровое долото эффективно использовать энергию для разрушения породы и максимально снизить силу реакции (сила реакции серьезно повредит буровую цепь и оборудование), ион особенно важен.
Во всей системе бурового инструмента количество и модель буровых долот часто больше, чем у других буровых инструментов. Сверло представляет собой комбинацию металлического корпуса и твердого сплава, и обычно существует два типа сверл с шипами и сверла крестового типа. В настоящее время наиболее распространенным выбором стали коронки с зубьями из-за их более высокой эффективности сверления, лучшей износостойкости и хороших характеристик переточки.
В соответствии с различными условиями применения (горные породы, требования к бурению) к соответствующему диаметру зуба колонны из сплава, форме, высоте выступа и углу бокового зуба. Существует два основных типа коронок для выбора формы из сплавов - долота для кнопок и заостренные долота, которые в основном учитывают требования к скорости сверления, точности сверления и сроку службы долота. Следует отметить, что долото с острыми зубьями также дает хорошие результаты в условиях твердых горных пород, поскольку оно будет иметь большее сопротивление вращению, чтобы обеспечить плотное соединение буровой цепи, а также сделает отверстие более вертикальным.
Точно так же различные конструкции металлической части сверла имеют разные требования к применению. Благодаря различному расположению желоба для шлака и дренажного отверстия, различная конструкция самого металлического корпуса будет подходить для различных твердости горных пород и их истирания.
