Bilye dişli kaya delici uçlarının derinlemesine anlaşılması
Bilye dişli matkap uçları sondaj, madencilik ve diğer mühendislik operasyonlarında yaygın olarak kullanılan aletlerdir.
1. Yapısal özellikler
Bilye dişli tasarım Bilye dişli matkap ucunun temel özelliği, kafasının bilyelerle kaplanmış olmasıdır. Bu bilyalar genellikle tungstenli karbür gibi semente karbürden yapılır. Bilye dişinin şekli kürenin bir parçasına benzemektedir, bu da bilye dişin kayalar gibi sert malzemelerle temas ettiğinde daha küçük bir temas alanıyla daha fazla basınç uygulamasını sağlar. Örneğin, açık ocak madenciliğinde, bilye dişli matkap ucu kayaya çarptığında, bilye dişleri küçük gddhhhkırıcılar" gibidir, kayanın yerel gerilimini yoğunlaştırarak kayanın çatlamasını ve kırılmasını kolaylaştırır. Matkap gövdesi Matkap gövdesi genellikle bilye dişlerini destekleme rolünü oynayan yüksek kaliteli çelikten yapılır. Matkap gövdesinin tasarımı, delme sırasındaki darbe ve torka dayanacak yeterli güç ve sağlamlığı sağlamalıdır. Yapısal formları, bütünleşik ve birleşik tipler de dahil olmak üzere çeşitlidir. Entegre matkap gövdesi, doğrudan komple bir matkap ucuna yerleştirilmiş bir bilyeli diştir; kombine tip, hasarlı bilye dişlerinin değiştirilmesi için uygun olan, bilyeli dişlere ve özel bir bağlantı yöntemiyle birleştirilmiş matkap ucunun tabanına sahip bir kesme yapısıdır. Talaş olukları Bilye dişli matkap uçları da talaş oluklarıyla tasarlanmıştır. Delme işlemi sırasında kırılan kaya kalıntılarının zamanında boşaltılması gerekir, aksi takdirde matkap ucunun delme verimliliği etkilenecektir. Talaş kanallarının şekli, boyutu ve sayısı, matkap ucunun boyutuna ve amacına bağlı olarak değişir. Örneğin, petrol sondajı için bilyeli dişli matkap ucunda, talaş oluğunun tasarımında, kesimlerin sondaj sıvısının taşınması altında kuyunun tabanından zemine düzgün bir şekilde geri döndüğü ve spiralinin dikkate alınması gerekir. talaş oluğu, kesimlerin sondaj sıvısının akış yönü ile birlikte yükselmesine rehberlik edebilir.
2. Çalışma prensibi
Darbeli kırma bilyalı dişli matkap ucu esas olarak kayaları darbeyle ezer. Kaya deliciler gibi bazı madencilik ekipmanlarında darbe kuvveti, pistonun ileri geri hareketi tarafından üretilir ve bilyeli dişli matkap ucuna iletilir. Bilye dişi kayaya temas ettiğinde, bilya dişinin semente karbür malzemesinin yüksek sertliği nedeniyle, darbe kuvveti kayanın iç kısmına etkili bir şekilde iletilerek kayanın kırılmasına neden olabilir. Örneğin tünel kazı projelerinde bilyeli matkap ucu kullanılarak kaya delme arabasının darbe frekansı ve darbe kuvveti kayanın sertliğine göre ayarlanabilmektedir. Daha yüksek sertliğe sahip granit için, bilyeli dişlerin kayayı etkili bir şekilde kırabilmesini sağlamak için daha yüksek darbe frekansı ve daha büyük darbe kuvveti gerekir. Keserek kırma Bilyalı dişli matkap ucu, darbeli kırmanın yanı sıra dönme işlemi sırasında da kesme kuvveti üretir. Matkap ucu döndüğünde, bilye dişleri ile kaya arasındaki göreceli hareket, bilye dişlerinin kayayı kesmesini ve ezmesini sağlar. Bu kesme hareketi, katmanlı yapıya sahip veya kırılganlığı düşük bazı kayaların kırılmasında daha etkilidir. Örneğin, şist madenciliği yaparken, bilyalı dişli matkap ucunun döner kesme hareketi, şistleri yataklama düzlemi boyunca ezebilir ve bu da madencilik verimliliğini artırır.
3. Uygulama alanı
Madencilik Metal ve metal olmayan madencilikte, bilyalı dişli matkap uçları, patlatma delikleri açmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, demir cevheri madenlerinde, cevher gövdesi üzerinde belirli bir derinlik ve çapta bir patlatma deliği açmak için bilyeli dişli matkap ucunun kullanılması ve ardından cevherin cevher gövdesinden çıkarılması amacıyla patlatma için patlayıcıların yüklenmesi gerekir. . Farklı sertlikteki cevherler için farklı özelliklerde ve malzemelerde bilyalı dişli matkap uçları seçilecektir. Daha yüksek sertliğe sahip cevherler için, daha yüksek bilya dişi sertliğine ve daha yüksek matkap gövdesi mukavemetine sahip bilye dişli matkap uçları kullanılacaktır. Kazıklı temellerin delinmesi gibi bina temellerinin inşasında, toprak, kum ve kaya katmanları dahil olmak üzere çeşitli katmanları delmek için bilyeli dişli matkap uçları kullanılabilir. Kaya katmanlarıyla karşılaşıldığında, bilyeli dişli matkap uçları, kazık deliklerinin düzgün bir şekilde delinmesini sağlamak için kayaları etkili bir şekilde kırabilir. Örneğin, yüksek binaların kazıklı temel inşaatında bilye dişli matkap uçları, sert ana kaya üzerinde tasarım gereksinimlerini karşılayan kazık delikleri açarak binanın temeli için sağlam bir destek sağlayabilir. Petrol ve gaz sondajı Petrol ve gazın araştırılması ve işletilmesinde bilyalı dişli matkap uçları önemli bir sondaj aracıdır. Yeraltı kaya katmanlarını delerken bilye dişli matkap uçları farklı sertlikteki ve karmaşık yapılardaki katmanlara uyum sağlayabilir. Kumtaşı ve kireçtaşı gibi yaygın rezervuar kayalarını kırarak petrol işçilerinin petrol ve gaz numuneleri almasına ve sonraki madencilik operasyonlarına yardımcı olabilir.
4. Avantajlar ve sınırlamalar
Avantajları İyi aşınma direnci: Bilye dişleri karbür malzemeden yapıldığından, aşınma dirençleri sıradan çelik dişli matkap uçlarından çok daha iyidir. Uzun süreli delme işlemleri sırasında bilye dişleri iyi bir şekil ve kesme performansını koruyabilir, bu da sık sık matkap ucu değiştirme sayısını azaltır ve işletme maliyetlerini azaltır. Güçlü uyarlanabilirlik: bilyalı dişli matkap uçları, çeşitli farklı sertlik ve kaya türlerine uyum sağlayabilir. İster sert granit ister nispeten yumuşak kumtaşı olsun, bilyalı dişli matkap uçları, delme parametrelerini (darbe enerjisi, dönüş hızı vb.) ayarlayarak delme işlemlerini etkili bir şekilde gerçekleştirebilir. Sınırlamalar Yüksek maliyet: Bilye dişleri semente karbürden yapıldığından ve matkap ucunun üretim süreci nispeten karmaşık olduğundan, bilye dişli matkap uçlarının maliyeti sıradan matkap uçlarından daha yüksektir. Bu, sıkı maliyet kontrolü olan bazı küçük projelerde uygulanmasını bir dereceye kadar sınırlandırmaktadır. Yüksek çalışma gereksinimleri: Bilye dişli matkap uçlarının kullanımı sırasında, sondaj parametrelerinin farklı kaya özelliklerine ve sondaj gereksinimlerine göre makul şekilde ayarlanması gerekir. Parametrelerin doğru ayarlanmaması durumunda bilye dişlerinin aşırı aşınması, matkap ucunun hasar görmesi veya delme verimliliğinin düşük olması gibi sorunlara neden olabilir.
