Analýza mechanizmu nastavenia tlaku v hydraulických multifunkčných vrtných súpravách

Analýza mechanizmu nastavenia tlaku v hydraulických multifunkčných vrtných súpravách

Pri plnom použitíhydraulická multifunkčná vŕtacia súprava, mechanizmus nastavenia tlaku sa používa vždy. Takže, čo presne je mechanizmus nastavenia tlaku a ako hrá kľúčovú úlohu pri prevádzke plne hydraulickej multifunkčnej vŕtacej súpravy?

Ako už názov napovedá, mechanizmus nastavenia tlaku je zariadenie, ktoré reguluje hodnoty tlaku a pomáha tak vrtnej súprave pri dosahovaní vysokej rýchlosti. Hrá dôležitú úlohu v celom procese vŕtania. Analyzujme jeho funkciu pomocou teoretického vzorca. Primeraný axiálny ťah pre vrtáky s nízkym tlakom vzduchu (DTH) je možné vypočítať pomocou nasledujúceho empirického vzorca:

Pri výpočte upravenej prítlačnej (prítlačnej) sily pri vŕtaní vŕtačkou DTH vyvíja vlastná hmotnosť vŕtacích komponentov (vrátane vŕtacích nástrojov a mechanizmu prívodu rotačného vzduchu) silu na spodok otvoru (kladná pri vŕtaní nadol, záporná pri vŕtaní nahor). Táto sila ovplyvňuje veľkosť primeraného axiálneho ťahu. Okrem toho počas vŕtania vzniká medzi vrtnou rúrkou a stenou otvoru trecí odpor.

Preto musí byť vŕtačka DTH vybavená mechanizmom nastavenia tlaku na reguláciu sily (ťahu) aplikovanej na vŕtacie nástroje. Keď je vypočítaná hodnota P záporná, znamená to, že axiálny tlak vyvíjaný vlastnou hmotnosťou komponentov vŕtania na dne otvoru prekračuje požadovaný tlak P. V tomto prípade je potrebné použiť mechanizmus nastavenia tlaku na zníženie tlaku pre. Naopak, keď je P kladné, je potrebné vyvinúť dodatočný tlak. Keď sa P rovná nule, znamená to, že na rozumné vŕtanie stačí vlastná hmotnosť vŕtacích komponentov a nie je potrebné nastavovať tlak.  

Rozhodujúca je aj rýchlosť otáčania vŕtacích nástrojov.hydraulická multifunkčná vŕtacia súpravaKaždý náraz vrtáka môže zlomiť iba určitý rozsah horniny. Ak je rýchlosť otáčania príliš vysoká, niektoré skalné výčnelky môžu zostať medzi nárazmi neprerušené, čím sa zvýši krútiaci moment odporu pri otáčaní, zosilnia sa vibrácie nástroja a zrýchli sa opotrebovanie hrotu. To nielen znižuje efektivitu vŕtania, ale môže viesť aj k zaseknutiu vrtáka. Na druhej strane, ak je rýchlosť otáčania príliš nízka, môže dochádzať k opakovanému drveniu, pričom nie je možné plne využiť energiu nárazu vrtáka, čo vedie k zníženiu rýchlosti vŕtania.