Esasy guýularyň aşagyndaky gurallar: Rolikli konusly we almazly uçlaryň klassifikasiýasyna we ulanylyşyna giňişleýin gollanma

habarlar

Esasy guýularyň aşagyndaky gurallar: Rolikli konusly we almazly uçlaryň klassifikasiýasyna we ulanylyşyna giňişleýin gollanma

01 Rolikli konus bölekleri: Formasiýalara uýgunlaşmak üçin köpugurly gurallar

1909-njy ýylda peýda bolandan bäri, rulonly konusly uçlar aýlawly burawlamada iň köp ulanylýan uç görnüşine öwrüldi. Olaryň özboluşly köp konusly gurluş dizaýny olara ýumşakdan örän gaty çenli dürli emele gelme şertlerine uýgunlaşmaga mümkinçilik berýär.

Gurluş düzümi we esasy tehnologiýalar

Rolikli konusly uç bäş esasy bölekden ybarat:

  • Bitiň göwresi: Üç konus aýagy bir-birine kebşirlenen, ýokarky böleginde birleşdiriji sapaklar bar.
  • Rolikli konuslar: Ýüzünde frezerlenen dişleri ýa-da goýujy dişleri bolan konus şekilli metal göwreler.
  • Podşipnik ulgamy: Dört podşipnik toplumyndan ybarat: uly, orta, kiçi we itek podşipnikleri.
  • Burunlar: Adatça 3-4 sany bolýar, diametri 7-14 mm.
  • Ýagy saklamak we möhürlemek ulgamy: Rezin ýa-da metal möhürleýji halkalar basyş kompensasiýa enjamlary bilen utgaşdyrylan.

Bularyň arasynda podşipnik möhürlemek tehnologiýasy rulon konusly uçlar üçin möhüm tehnologik açyşdyr. Häzirki zaman uçlary ýag saklama basyşynyň kompensasiýa ulgamyny ulanýar, bu bolsa podşipnik boşlugyndaky ýagyň basyşy bilen guýularyň aşagyndaky buraw suwuklygynyň sütüniniň basyşynyň arasynda basyş geçiriji deşikler, basyş kompensasiýa diafragmalary we ýag stakanlary ýaly bölekler arkaly dinamiki deňagramlylygy saklaýar.

Klassifikasiýa ulgamy we IADC kodlaşdyrmasy

Burawlaýyş Podratçylarynyň Halkara Assosiasiýasy (IADC) üç sanly kodlaşdyrma ulgamyny ulanyp, rolikli konus uçlary üçin global derejede birleşdirilen klassifikasiýa standartyny işläp düzdi:

Birinji san: Dişiň görnüşi we degişli emele gelşi

1: Frezlenen dişler, ýumşak emele gelmeler

2: Orta we orta gatylykdaky dişler, frezerlenen

3: Frezlenen dişler, gaty we aşyndyryjy emele gelmeler

5: Dişleri goýuň, ýumşakdan orta derejeli emele gelmeler

6: Dişleri goýuň, orta gatylykdaky emele gelmeler

7: Dişleri, gaty we aşyndyryjy emele gelmeleri goýuň

8: Dişleri goýmak, örän berk we ýokary derejede aşyndyryjy emele gelmeler

Ikinji sanly san: Formasiýanyň berkliginiň bölünişi (1-4-nji derejeler; ýokary sanlar has berk emele gelmeleri görkezýär)

Üçünji San: Bitiň gurluş aýratynlyklary

4: Möhürlenen rulonly podşipnikler

6: Möhürlenen süýşýän podşipnikler

7: Möhürlenen süýşýän podşipnikler + ölçeg goragyny goýmak

8: Ugurly burawlamak üçin egiliji uçlar

Rolikli konus uçlary üçin ýönekeýleşdirilen IADC klassifikasiýa ulgamy

Birinji san

Dişiň görnüşi

Amaly Formasiýa

Ikinji san

Gatylyk derejesi

1

Frezelendi

Ýumşak emele gelmeler

1

Örän ýumşak

2

Frezelendi

Orta we orta gatylykdaky emele gelmeler

2

Ýumşak

3

Frezelendi

Gaty emele gelmeler

3

Orta gaty

5

Goýmak

Ýumşakdan orta derejeli emele gelmeler

4

Kyn

6

Goýmak

Orta berklikdäki emele gelmeler

7

Goýmak

Gaty emele gelmeler

8

Goýmak

Örän berk emele gelmeler

 

Daş döwülme mehanizmi we hereketiň häsiýetnamalary

Iş wagtynda rolikli konusly uç üç görnüşli kompozit hereketi görkezýär:

  • Rewolýusiýa: Konuslar tutuş bit bilen sagadyň ugruna aýlanýar.
  • Aýlanma: Dişler konusyň okunyň daşyndan sagadyň tersine aýlanýar.
  • Süýşmek: Radial we tangensial süýşmegi öz içine alýar.

Bu birleşdirilen hereket iki gezek gaýa döwülmeginiň täsirini gazanýar:

1.Zarba bilen Ezme Täsiri: Ýeke we goşa dişleriň aşaky deşik bilen gezekli-gezegine degmegi uzynlyk boýunça titreşmäni döredýär we zarba ýüklerini döredýär.

2.Süýşürme Kesme Effekti: Daş kesme, asma, goşa konus we süýşme gurluşlarynyň dizaýny arkaly amala aşyrylýar.

Saýlama strategiýasy we düzümiň gabat gelmegi 

Daş häsiýetlerine esaslanyp, rulon konus böleklerini saýlamagyň esasy ýörelgeleri:

  • Ýumşak gurluşlar: Beýik, giň we seýrek frezerlenen ýa-da goýulýan dişler bilen enjamlaşdyrylan, ofset, asylgy we goşa konusly gurluşly saýlanan uçlar.
  • Orta-Gaty Formasiýalar: Daşlaşýan, asylýan we goşa konusyň gymmatlyklaryny azaldyň; gysga, dar we dykyz dişleri ulanyň.
  • Gaty we aşyndyryjy gurluşlar: Asylmaýan ýa-da süýşürilmeýän, şar şekilli ýa-da konus şekilli şar şekilli dişler bilen enjamlaşdyrylan bir konus şekilli rolikleri kabul ediň.
  • Egrilige meýilli emele gelmeler: Süýşmesi bolmadyk ýa-da kiçi süýşmesi bolan, şeýle hem ölçeg dişleri bolmadyk gysga dişli uçlary saýlaň.
  • Gatlaklaryň arasyndaky ýumşak we gaty gatlaklar: Has berk gaýa esaslanyp, bit görnüşlerini saýlaň we burawlaýyş işleriniň dowamynda parametrleri dinamiki taýdan sazlaň.

Ýörite iş şertlerine jogap

  • Kiçi guýular (<177 mm): Ýokary berklik üçin has uly konuslary, dişleri we podşipnikleri bolan bir rulonly konus böleklerini ulanyň.
  • Ugurly burawlama: IADC kodynyň üçünji sany 8 bolan ýörite burujy bölekleri saýlaň. 

02 Almaz bölekleri: Gaty gurluşlar üçin güýçli gurallar 

Tebigatdaky iň berk material hökmünde almaz Mohs 10-njy derejeli berklige, basyş güýjüne 8800 MPa çenli we aşynma garşylygyna eýe bolup, polatdan 9000 esse ýokarydyr. Bu häsiýetden peýdalanyp, almaz bölekleri berk emele gelmeleri çözmek üçin iň gowy gurala öwrüldi.

Klassifikasiýa ulgamy we tehnologik ewolýusiýa

Häzirki zaman almaz bölekleri esasan üç görnüşe bölünýär:

1.Ýüze goýlan almaz bölekleri

  • Almaz bölejikleri matrisanyň ýüzünde açyk galýar.
  • Orta-gaty we gaty gurluşlar üçin amatly.
  • Almaz bölejikleriniň ölçegleriniň klassifikasiýa:
  • Ýumşak emele gelmeler: karatda 2 däne (gpc) (bölejikleriň ululygy takmynan 4 mm)
  • Orta gatylykly emele gelmeler: 3-4 gpc (bölejikleriň ululygy takmynan 3,6 mm)
  • Gaty emele gelmeler: 10-15 gpc (bölejikleriň ululygy takmynan 2.0 mm)

2.Emprenirlenen almaz bölekleri

  • Almazlar matrisanyň içine siňdirilýär (60-400 gpc).
  • Gaty we aşyndyryjy emele gelmeler (meselem, çakmakdaş, kremniýli dolomit) üçin amatly.
  • Almazyň öz-özünden ýitilenmegi matrisanyň aşynmagy arkaly amala aşyrylýar.

3.PDC Bitleri (Polikristal Almaz Kompakt Bitleri)

  • Ilkinji gezek 1973-nji ýylda ABŞ-nyň “General Electric” (GE) kompaniýasy tarapyndan hödürlendi.
  • Kompakt gurluş: Almaz gatlagy + sementlenen karbid substraty.
  • Ýumşakdan orta-gaty birmeňzeş emele gelmeler üçin amatly.

Gurluş dizaýny we esasy parametrler

Almaz uçlary hereket edýän bölekleri bolmadyk bitewi dizaýny kabul edýär, esasan:

  • Polatdan ýasalan göwre: Orta uglerodly polatdan ýasalyp, ýokarky böleginde birleşdiriji sapaklar bar.
  • Matris: HRC 30-45 gatylyk derejesi bolan volfram karbid poroşogy + mis esasly birleşdiriji metal.
  • Kesýän elementler: Tebigy/sintetiki almazlar ýa-da PDC kompaktlary.
  • Gidrawliki gurluş: Suw akymlary we akym kanallary (radial, spiral we ş.m.).

Esasy dizaýn parametrleri

  • Almaz konsentrasiýasy: Formasiýanyň aşyndyryjylygyna esaslanyp sazlanýar; has köp aşyndyryjy emele gelmeler üçin ýokary konsentrasiýa.
  • Çykyş beýikligi:
  • Ýumşak emele gelmeler: bölejikleriň ululygynyň 1/3 bölegi
  • Gaty emele gelmeler: bölejikleriň ululygynyň 1/6-1/10 bölegi
  • Dodak Şekli:
  • Tekiz düýpli: Birmeňzeş emele gelmeler üçin
  • Egri: Gaty emele gelmeler üçin
  • Dişli: Aşındyryjy emele gelmeler üçin

Gaýa döwülme mehanizmi we emele gelme reaksiýasy

Almaz bölekleriniň gaýa döwülme usuly emele gelme häsiýetlerine görä üýtgeýär:

Plastik emele gelmeler (meselem, palçyk daşy, gips): "Sürmek" prosesine meňzeş; almazlar emele gelşiň içine aralaşyp, dag jynslarynyň plastik akymyny döredýär.

Köwüşli emele gelmeler (meselem, kwars çäge daşy): Göwrümli owradyjy çukurlar emele getirilýär, olaryň kesiş ölçegleri almazyň çykyş ölçeglerinden 2-4 esse uly bolup, ýokary netijeliligi üpjün edýär.

Gaty dag jynslary (meselem, çakmak daşy, kremniýli dag jynslary): Siňdirilen bölekleri ulanylýar we dag jynslarynyň döwülmegi, üweýji tigirleriň aşynmagyna meňzeş, mikrokesiş we dyrnaklama arkaly amala aşyrylýar.

PDC bitleriniň tehniki artykmaçlyklary we çäklendirmeleri

Almaz bit maşgalasynyň rewolýusiýa önümi hökmünde PDC bitleriniň özboluşly artykmaçlyklary bar:

Gurluşyk aýratynlyklary

Polat-Göwre PDC Uçlary: Ýüzi berkiýän işlenen bitewi orta uglerodly polat.

Matrix-Body PDC Bits: Ýokarky polat korpus + aşaky wolfram karbid matrisasy, has gowy öndürijilik hödürleýär.

Profil dizaýny

Parabolik: Ýumşak gurluşlar üçin, ýokary wideolary we burawlama tizligini üpjün edýär.

Tegelek: Aýlanýan stoluň burawlaýyş işleri üçin, berk aralyklaryň içine girip çykmagyny ýeňilleşdirmek.

Konus görnüşli: Ýokary tizlikli burawlamak üçin, gowy deşilme öndürijiligi bilen.

Programma çäklendirmeleri

Çagyl gatlaklary we gatlaklaryň arasyndaky ýumşak-gaty gatlaklar üçin amatly däl.

Temperatura garşylyk çägi (esilme 350℃-den ýokary güýçlenýär; 700℃-de berklik ýitgisi ýüze çykýar).

Zarba garşylygy pes; täze bölekleriň gyralarynyň döwülmegi mümkin.

Almaz uçlary üçin ulanylýan gurluşlaryň deňeşdirme tablisasy

Bit görnüşi

Optimal ulanylýan düzümler

Aşynma garşylygy

Täsir garşylygy

Temperatura çäklendirmesi

Burawlaýyş parametrleriniň häsiýetnamalary

Ýüze goýlan almaz

Orta-gaty we gaty emele gelmeler

Ýokary

Orta

860℃

Pes WOB, ýokary RPM

Emprenirlenen almaz

Gaty we aşındyryjy emele gelmeler

Örän ýokary

Orta

860℃

Pes WOB, ýokary RPM

PDC

Ýumşakdan orta-gaty birmeňzeş emele gelmeler

Orta

Pes

350℃

Pes WOB, ýokary RPM

 

03 Ylmy saýlama boýunça gollanma: Formasiýalary we işleýiş talaplaryny gabat getirmek

Rolikli konusly bitleri saýlamak üçin altyn düzgünler

 

Formasiýanyň berkliginiň deňleşdirilmegi

Ýumşak gurluşlar: Paz şekilli ýa-da çemçe şekilli dişler bilen enjamlaşdyrylan, ýokary süýşýän, asylýan we goşa konusly gurluşly bölekleri saýlaň.

Gaty emele gelmeler: Bir konusly, üýtgemeýän gurluşlary kabul ediň, şar dişli ýa-da konus görnüşli şar dişliler bilen enjamlaşdyrylan.

Aşındyryjylyga jogap

Aşyndyryjy emele gelmeler üçin ölçeg dişleri bolan goşma bölekleri ulanyň.

Eger daşky hatar dişler tegelek, ortaky dişler bolsa az aşynma görkezse, indiki bölek güýçlendirilen ölçeg goragy bilen dizaýn edilmelidir.

Ýörite iş şertleri üçin garşy çäreler

Egrilige meýilli emele gelmeler: Süýşmesi bolmadyk ýa-da kiçi süýşmesi bolan gysga dişli bölekleri saýlaň; emele gelmegiň uýgunlaşma ukyby hakyky emele gelmegiňkiden biraz ýumşak bolmaly.

Ýumşak-gaty gatlaklaryň arasyndaky gatlaklar: Has berk gaýanyň görnüşine esaslanyp, bölekleri saýlaň we buraw işleriniň dowamynda parametrleri dinamiki taýdan sazlaň.

Çuň guýy böleklerini burawlamak: Açylyş wagtynyň ýitgisiniň öwezini dolmak üçin umumy ölçegi ýokary bolan uçlary ulanyň.

Almaz böleklerini saýlamagyň strategiýasy

PDC bitleri üçin degişli şertler

Optimal senariýler: Uzyn birmeňzeş ýumşakdan orta-gatylyga çenli emele gelmeler (meselem, slanes, palçyk daşy, gips).

Gadagan edilen ýagdaýlar: Çagyl emele gelmeleri, çakmak daşlarynyň arasyndaky gatlaklar, gatlaklaryň arasyndaky ýumşak-gaty emele gelmeler.

Parametr sazlamalary: Pes WOB (30-60 kN), ýokary aýlanma/minut (100-300 aýlanma/minut), ýokary akym tizligi.

Tebigy/Sintetik almaz bölekleri üçin degişli şertler

Gaty we örän gaty emele gelmeler (meselem, granit, kwars çäge daşy).

Ýokary derejede aşyndyryjy emele gelmeler (meselem, çakmakdaş, kremniýli dolomit).

Turbina burawlamak, çuň/ultra çuň guýular we kern çykarmak işleri.

Esasy Bitler üçin ýörite talaplar

Rolikli konusyň özen bölekleri: Dört rolikli konus (konus/silindr şekilli) ýa-da alty rolikli konus (doly silindr şekilli) dizaýn.

Almaz özek bölekleri: Yzygiderli aşynma garşylygy bolan simmetriki paýlanan kesiji gyralary talap edýär.

Esasy görkeziji: Özeniň owallaşmasynyň öňüni almak üçin içki deşik bilen daşky tegelek arasyndaky konsentriklik.

Guýuň aşagyndaky anomaliýanyň hökümi we bejergisi

Rolikli konusly bitiň iş ýagdaýyny anyklamak

Podşipnik zeperlenmesi: Aýlanýan stoluň döwürleýin silkinmegi, ýokary WOB ýagdaýynda ýaramazlaşýar, burawlama tizligi peselýär, ýöne nasos basyşy kadaly.

Konusyň ýitmegi: Burawlamada güýçli ýapyşma, agram görkezijisiniň güýçli üýtgemesi, buraw simini ýokary çekende büzülme çuňlugynyň üýtgemegi.

Dişleriň ýellenmegi: Aýlanýan stoluň ýüküniň azalmagy, silkme ýok, burawlama tizliginiň ep-esli azalmagy.

Almaz bölekleri üçin ulanmak gadaganlyklary

Metal galyndylarynyň galmazlygyna göz ýetirmek üçin, bit bilen deşilmezden öň, aşaky deşigi arassalamak gerek.

“Düýşmek” üçin kiçi WOB we pes aýlanma/minut bilen burawlamaga başlaň (düýbi çukury 0,5 m derejä çenli).

Reaming operasiýalaryndan gaça duruň; zerur bolsa, deň işleýiş üçin pes WOB we pes RPM ulanyň.

 

 

Habarlaşmak üçin:Jessi Çžou
Mobil/WhatsApp:+0086-18109206861
Web:www.landrilltools.com

 


Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 24-nji sentýabry