Všetko o vŕtačke

Metóda vŕtania je žiadaná v rôznych priemyselných odvetviach. Na ťažbu ropy a plynu sa používajú špeciálne zariadenia. Jedným z prvkov takéhoto vybavenia je vrták. Článok sa bude zaoberať funkciami a typmi tohto nástroja, jeho populárnymi výrobcami a kritériami výberu.

Vrták je špecializovaný nástroj na vŕtanie studní. Zariadenie vytvára drviaci alebo rezací efekt vytvorením otvoru požadovaného priemeru. Dizajn má zložitú štruktúru. Hlavným prvkom telesa je rotor so špeciálnym uchytením, ktoré zabezpečuje chod mechanizmu. Dláta sa vyrábajú na priemyselných strojoch, ako surovina sa používa kvalitná oceľ.

Puzdro obsahuje ložiská. Sú to malé prvky na drvenie vo forme kužeľa so zubami. Na výrobu drážkovaných zubov sa používajú obrábacie stroje a samotné ložisko sa taví v peci. Ložisko je umiestnené na nohe bitu.

Rýchlosť nástroja závisí od hĺbky vrtu a plasticity pôdy. Čím väčšia hĺbka, tým nižšia rýchlosť... Je to spôsobené zvýšením kompresného tlaku na všetkých stranách. To si vyžaduje väčšie zničenie horniny a dlhší kontakt zubov s pôdou. Preto s narastajúcou hĺbkou rýchlosť klesá.

Vrták sa používa na vŕtanie vodných, ropných alebo plynových studní. Nástroj je nevyhnutný na zhromažďovanie informácií o stave pôdy. Dláto sa používa na vŕtanie pôdy, napríklad ak je potrebné urobiť studňu.

Niektoré typy nástrojov sú ošetrené špeciálnou zmesou, prípadne využívajú metódu výstuže. Tým sa znižuje vplyv skál na zariadenie a zvyšuje sa šanca na vytvorenie rovných a hladkých stien.

Hlavné vlastnosti zariadenia:

• vytvorenie hlbokého priechodu;
• ničenie pôdy;
• zarovnanie stien studne;
• veľká sila;
• efektívna práca pri vytváraní veľkých tunelov;
• spoľahlivosť a účinnosť.

Vrtáky možno klasifikovať podľa niekoľkých kritérií.

Existuje niekoľko typov zariadení v závislosti od účelu.

• Na pevné vŕtanie... Nástroj sa používa na prácu v jednej rovine.

• Na jadrové vŕtanie zariadenie sa používa na periférne ničenie.

• Špecializovaný nástroj... Špeciálne vybavenie vyrovnáva steny už vytvoreného tunela alebo studne, ničí zátky z cementového kameňa.

• Na vŕtanie drôteného lana zariadenie je navrhnuté tak, aby postupne deformovalo pôdu nárazmi ťažkých nástrojov. Na druhej strane bity môžu byť: ploché, I-lúč, krížové, zaoblené. Všetky typy náradia sú určené na prácu s rôznymi stupňami tvrdosti pôdy. Priemer hrdla zariadenia je 112, 140, 165, 188, 220 mm.

• Pre rotačné vŕtanie nástroje pracujú na otáčaní vŕtacieho mechanizmu. K deformácii pôdy dochádza v dôsledku otáčania rotora okolo svojej osi umiestnenej na stĺpe. Mechanizmus sa používa pri vŕtaní studní.

Na prehĺbenie tváre sú vhodné aj kontinuálne a jadrové stroje.

V závislosti od typu pracovnej časti sú bity rozdelené do niekoľkých typov.

Nástroj sa používa na vŕtanie stredne tvrdých hornín. Existuje však pôda so striedajúcimi sa mäkkými a tvrdými horninami. Preto je mechanizmus optimálny pre prácu so stredne tvrdou pôdou.

Obrusovanie pôdy vedie k jej zničeniu. Diamantové dláto sa skladá z fréz, ktoré majú rezný a strihací účinok na horninu. Efektivita práce závisí od veľkosti diamantov, ktoré sa používajú. Podľa umiestnenia diamantov sa nástroj delí na dva poddruhy: jednovrstvové a viacvrstvové. Existuje rozdelenie nástrojov podľa umiestnenia mechanizmu: radiálne, špirálové a stupňovité dláta.

Zariadenie má pôsobivé vlastnosti, ale považuje sa za pomerne náročný mechanizmus. Ak sa počas prevádzky dostane na prvok príliš tvrdý kúsok zeminy, zariadenie prestane fungovať. Diamantový prvok sa zlomí alebo vypadne.

Konštrukcia má ložiská valčekovej frézy. Sú to prvky vo forme kužeľa alebo valca, vďaka ich práci vzniká nárazový alebo nárazovo-strihový efekt. Posledný spôsob vŕtania je efektívnejší. Dochádza k preklzávaniu ložísk a môže dôjsť k ďalšej deštrukcii pôdy. Valčekové kužeľové vrtáky sú klasifikované podľa charakteru deštrukcie hornín: jednokužeľové vrtáky sa používajú na hĺbkové vŕtanie, dvojkužeľové - na geologický výskum, trojkužeľové - na vytváranie ropných a plynových vrtov, štvorkužeľové - na náročnejšie podmienky.

Toto zariadenie má jednoduchú štruktúru. Čepelový sekáč je telo s viacerými čepeľami. Používaný na vŕtanie mäkkej pôdy. Mechanizmus sa vyznačuje efektívnou prevádzkou pri vysokých rýchlostiach. Nástroj sa delí na poddruhy: jednočepeľové špicaté dláto, dvojčepeľové, trojčepeľové, trojčepeľové brúsne rezanie, šesťčepeľové. Všetky typy, okrem jednonožového, sa používajú pri vŕtaní voľnej pôdy. Posledné tri typy sa používajú na vytváranie ropných a plynových vrtov, pretože sa vyznačujú veľkým priemerom.

Frézovacie dláto sa vyznačuje primitívnou štruktúrou, pevnosťou, stabilitou, odolá dynamickému zaťaženiu. Zariadenie má formu monolitického telesa s drviacimi mechanizmami, ktoré zabezpečujú účinnosť vŕtania. Nástroj je vhodný na prácu s tvrdými kameňmi, nebojí sa kovových prvkov. Používa sa na dierovanie cementového alebo betónového korku. Zariadenie je nevyhnutné na vŕtanie studní na zásobovanie ropou, plynom a vodou. Napriek svojej účinnosti a vysokému výkonu existuje množstvo nevýhod. Fréza sa nepoužíva na vŕtanie voľnej horniny. A tiež je vylúčený rýchly prejazd. Nástroj sa vyznačuje primitívnym splachovaním, čo je tiež menšou nevýhodou.

Aby sa zabezpečilo, že sa mechanizmus neopotrebuje, pre každý typ nástroja sa vypočíta racionálna pracovná metóda. Vzorec zahŕňa otáčky dolného mechanizmu, zaťaženie a tlak v čerpadlách. Pre správne opracovanie musí byť zaťaženie minimálne 75 % hmotnosti stĺpa. V opačnom prípade dôjde k preťaženiu a predčasnému opotrebovaniu. Nedostatočné zaťaženie vedie k zníženiu penetrácie.

Malý počet spoločností sa zaoberá výrobou vŕtacích zariadení. S tým sú spojené značné výrobné náklady, ako aj nízka kapacita na trhu vrtných súprav.

Niektorí z populárnych výrobcov bitov sú domáce značky OJSC "VolgaBurmash" a JE "BurinTech"... Továrne dodávajú priemyslu nástroje s valčekovými kužeľmi a diamantové frézy. Produkty sú zamerané na ťažbu ropy a plynu, preto musia spĺňať všetky technologické požiadavky. Zariadenie sa vyrába pomocou špičkových technológií.

Výrobky sa vyznačujú spoľahlivosťou a dlhou životnosťou. Telo sa skladá z vystužených častí. Niektoré modely valčekových kužeľov sú vybavené špeciálnym tesnením na ochranu axiálneho ložiska.

Nástroj má frézovacie a tvrdokovové rezné nástroje, používa sa na vŕtanie studní, rozširovanie priemeru spodného otvoru a iné druhy prác.

Ďalšia spoločnosť "targin" sa zaoberá výrobou bitov vlastnej výroby. Modely sa vyrábajú s označením TarginTarbit. Vŕtacie zariadenie a hlavice sú vhodné pre prácu v hĺbkach od 43 do 490 m. Firma tiež repasuje opotrebované zariadenia a zdeformované PDC bity.

Pri výstavbe vodovodných systémov a ťažobného priemyslu sú továrne považované za hlavných výrobcov bitov OJSC UralBurmash a CJSC Gormash. Náradie používané na geologické a stavebné práce nepodlieha veľkému namáhaniu. Preto spoločnosti vyrábajú lacné štandardné nástroje na vŕtanie vodných studní od 30 do 300 m. Pre ťažobný priemysel vyrábajú značky valcové kužeľové a lopatkové zariadenia. Pri výrobe sa používajú špičkové technológie a kvalitné materiály.

LLC "Plant of Drilling Technologies" - spoločnosť, ktorá vyrába aj bity. Sortiment značky pozostáva z mechanizmov na prieskum, ťažbu, hydrogeologický priemysel, ako aj na inštaláciu základov a zarážanie podperných pilót. Podnik vyrába valčekové kužeľové a čepeľové vrtáky na vŕtanie voľnej, mäkkej pôdy. Existujú klasické modely pre tvrdú pôdu a pôdu s nízkou abráziou.

Lopatkové vybavenie na lepkavú pôdu má originálnu štruktúru, ktorá poskytuje výkon pri vysokej rýchlosti a zvyšuje odolnosť proti opotrebovaniu.

Vŕtacie mechanizmy sú vyrábané o Značka vŕtacieho nástroja. Závod vyrába bity pre malé vrtné súpravy: šnekové nástroje a zariadenia s bočným a stredovým oplachom. Pre geologický priemysel bola zavedená výroba čepeľových mechanizmov na vŕtanie obrusnej zeminy.

Značka je výrobcom PDC nástrojov. Diamantové frézy majú polykryštalické vlastnosti a sú umiestnené na minimálnom počte čepelí. To umožňuje pracovať vysokou rýchlosťou. Prvky odolné proti opotrebeniu sa neboja vplyvu pôdy akejkoľvek tvrdosti.

Pri výbere vrtáka existujú tri hlavné kritériá.

Pre vŕtanie do mäkkého terénu a ľahké práce je najlepšie zvoliť kužeľové alebo čepeľové vrtáky. Zariadenie sa vyznačuje spoľahlivosťou a efektívnou prevádzkou pri vysokých rýchlostiach. Oba typy nástrojov sa používajú na geologický prieskum vzoriek pôdy a na vŕtanie do stredne tvrdej pôdy.

Náročnejšie podmienky vŕtania zahŕňajú použitie diamantových alebo frézovacích vrtákov. Sú vhodné na inštaláciu základov a vŕtanie studní na rôzne účely.

Spoľahlivé vybavenie vydrží veľké zaťaženie a pri náraze sa nedeformuje. Pri výrobe mechanizmov sa používa uhlíková oceľ. Tento materiál prichádza v rôznych kvalitách. Pri výbere sa osobitná pozornosť venuje kvalite fréz. Ich okraj by nemal mať triesky, škrabance, materiál by sa nemal drobiť.

Niektorí výrobcovia používajú špeciálnu zmes, ktorá sa používa na náter hlavných častí motora a rezných prvkov. Náter zvyšuje životnosť a zabraňuje negatívnemu vplyvu pôdy.

Existuje niekoľko typov splachovania v bitoch - centrálna a bočná. Oba systémy majú svoje pre a proti. Centrálny typ splachovania zabezpečuje chladenie a čistenie zbrane, pri kontakte s ložiskom však prúdnica stráca tlak. Výhodou bočného preplachu je vysoký tlak prúdu, ktorý zvyšuje rýchlosť vŕtania. Pôsobenie kvapaliny však dopadá na časť periférie, kedy sa v zóne prevádzky ložiska tvorí vzduch s kvapalinou a kalom.

Vrták je nepostrádateľným nástrojom pre rôzne priemyselné odvetvia. Zariadenie je rozdelené na typy a poddruhy. Každý nástroj má svoj vlastný účel a vlastnosti. Výber bitov je založený na niekoľkých aspektoch. Daný materiál vám odpovie na mnohé otázky a pomôže vám vybrať ten správny nástroj pre konkrétny typ vŕtania.

V ďalšom videu sa dozviete, ktorý vrták sa používa na vŕtanie ropných vrtov.