Λεπτομερής εισαγωγή στο κοχλιωτό κομβίο τρυπανιού

Μια κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία είναι μια κορώνα που τοποθετείται στο μπροστινό άκρο μιας διατρητικής ράβδου πετρωμάτων και συνδέεται με τη ράβδο μέσω κοχλιωτής σύνδεσης. Είναι εξοπλισμένη με κομβία καρβιδίου βολφραμίου που είναι τοποθετημένα στο σώμα της κορώνας και χρησιμοποιούνται για την αποτελεσματική θραύση και διάτρηση του πετρώματος.

1. Κοχλιωτή σύνδεση
2. Σώμα κορώνας, κατασκευασμένο από κραματωμένο χάλυβα υψηλής αντοχής 45CrNiMoVa, ικανό να αντέχει κρουστικά και στρεπτικά φορτία.
3. Κομβία καρβιδίου βολφραμίου, τα βασικά κοπτικά στοιχεία της κορώνας με κομβία. Κατασκευάζονται από καρβίδιο υψηλής αντοχής YK05 και δρουν απευθείας στην επιφάνεια του πετρώματος, επιτυγχάνοντας αποτελεσματική θραύση μέσω κρούσεων υψηλής συχνότητας και περιστροφής.
4. Οπές έκπλυσης, που χρησιμοποιούνται για την απομάκρυνση των προϊόντων διάτρησης με πεπιεσμένο αέρα ή έκπλυση με νερό.

Η Beentools προσφέρει τις ακόλουθες προδιαγραφές σπειρώματος για κοχλιωτές κορώνες διάτρησης με κομβία:

1. R28 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
2. R32 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
3. R35 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
4. R38 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
5. T35 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
6. T38 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
7. T45 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
8. T51 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
9. ST58 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία
10. ST68 κοχλιωτή κορώνα διάτρησης με κομβία

Ο 45CrNiMoVa είναι ένας χαμηλά κραματωμένος χάλυβας εξαιρετικά υψηλής αντοχής, ο οποίος αναπτύχθηκε ανεξάρτητα στην Κίνα και κατασκευάζεται σύμφωνα με το πρότυπο GB/T 3077-1988. Παρουσιάζει παρόμοια χαρακτηριστικά με τον χάλυβα D6AC των Ηνωμένων Πολιτειών.

Η χημική του σύνθεση (κλάσμα μάζας) είναι:

• Άνθρακας (C): 0.42-0.49%
• Πυρίτιο (Si): 0.17-0.37%
• Μαγγάνιο (Mn): 0.50-0.80%
• Χρώμιο (Cr): 0.80-1.10%
• Νικέλιο (Ni): 1.30-1.80%
• Μολυβδαίνιο (Mo): 0.20-0.30%
• Βανάδιο (V): 0.10-0.20%
• Φώσφορος (P): ≤0.025%
• Θείο (S): ≤0.025%
• Χαλκός (Cu): ≤0.25%
• Το υπόλοιπο αποτελείται από σίδηρο (Fe) και αναπόφευκτες προσμίξεις

Αυτό το υλικό διαθέτει υψηλό λόγο ορίου διαρροής, εξαιρετικά υψηλή αντοχή, καλή δυσθραυστότητα, υψηλή αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και δεν παρουσιάζει ευθραυστότητα επαναφοράς.

Το σώμα της κοχλιωτής κορώνας διάτρησης με κομβία κατασκευάζεται με διαδικασία σφυρηλάτησης, η οποία βελτιώνει την αντοχή σε κόπωση και την αντοχή σε κρούσεις, επιτρέποντάς του να αντέχει συνεχή κρουστικά φορτία.

Εφαρμόζεται επίσης διαδικασία ενανθράκωσης διάρκειας 21 ωρών. Το βάθος του ενανθρακωμένου στρώματος μπορεί να φτάσει τα 2 mm και η επιφανειακή σκληρότητα μπορεί να φτάσει τα 50 HRC, συμβάλλοντας στην παράταση της διάρκειας ζωής έναντι κόπωσης.

Το YK05 είναι μια ποιότητα καρβιδίου βολφραμίου. Τα κύρια χημικά στοιχεία του περιλαμβάνουν βολφράμιο, κοβάλτιο και άνθρακα.

• Το βολφράμιο είναι το βασικό στοιχείο που αυξάνει τη σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά.
• Το κοβάλτιο λειτουργεί ως συνδετικό υλικό και αυξάνει τη δυσθραυστότητα.
• Ο άνθρακας υπάρχει με τη μορφή καρβιδίων και συμβάλλει στην αύξηση της σκληρότητας.

Το YK05 διαθέτει εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα, με σκληρότητα Vickers 1600-1800 HV, και προσφέρει υψηλή αντοχή, εξαιρετική αντοχή στη φθορά και αντοχή στη διάβρωση. Χάρη σε αυτές τις ιδιότητες, το καρβίδιο βολφραμίου YK05 είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για εργαλεία διάτρησης με κομβία.

Οι κοχλιωτές κορώνες διάτρησης με κομβία που παρέχονται από την Beentools χρησιμοποιούν θερμή συναρμολόγηση και τοποθέτηση κομβίων με χάλκινα παρεμβύσματα. Αυτή η διαδικασία αποφεύγει τον κίνδυνο δημιουργίας ρωγμών που συνδέεται με την ψυχρή συμπίεση. Η χάλκινη διεπιφάνεια βοηθά στην απαγωγή της θερμότητας και εξασφαλίζει την τοποθέτηση των κομβίων χωρίς διάκενα.

Οι κοχλιωτές κορώνες διάτρησης με κομβία υφίστανται σφαιριδιοβολή και αντισκωριακή παθητικοποίηση.

Το περιφερειακό κομβίο, που ονομάζεται επίσης εξωτερικό κομβίο, είναι το κομβίο που βρίσκεται στον εξωτερικότερο δακτύλιο της κορώνας και είναι υπεύθυνο για τη διατήρηση της διαμέτρου της οπής διάτρησης.

Η γωνία των περιφερειακών κομβίων αναφέρεται στη γωνία μεταξύ των εξωτερικών περιφερειακών κομβίων και του κεντρικού άξονα της κορώνας διάτρησης.

Αυτή η γωνία επηρεάζει:

• τον τρόπο με τον οποίο τα περιφερειακά κομβία έρχονται σε επαφή με το τοίχωμα της οπής,
• τον ρυθμό φθοράς των περιφερειακών κομβίων,
• την ικανότητα της κορώνας να διορθώνει το τοίχωμα της γεώτρησης,
• και την ευθύτητα της διανοιγμένης οπής.

Εάν η γωνία των περιφερειακών κομβίων είναι πολύ μικρή, τα κομβία είναι πιθανότερο να μετακινηθούν προς τα μέσα, με αποτέλεσμα μειωμένη ικανότητα διόρθωσης και μικρότερη ευθύτητα της οπής. Εάν η γωνία είναι πολύ μεγάλη, τα περιφερειακά κομβία δέχονται μεγαλύτερο φορτίο και φθείρονται ταχύτερα, αν και μπορούν να διορθώνουν αποτελεσματικότερα το τοίχωμα της οπής.

Η Beentools προσφέρει γωνίες περιφερειακών κομβίων 30 μοιρών, 35 μοιρών και 40 μοιρών.

• Οι 30 μοίρες είναι κατάλληλες για διάτρηση σκληρών πετρωμάτων, με μικρότερη ικανότητα διόρθωσης αλλά βραδύτερη φθορά.
• Οι 35 μοίρες είναι η συνηθέστερα χρησιμοποιούμενη ενδιάμεση τιμή και προσφέρουν ισορροπημένη συνολική απόδοση.
• Οι 40 μοίρες είναι κατάλληλες για μαλακότερα πετρώματα ή εφαρμογές που απαιτούν μεγαλύτερη ικανότητα διόρθωσης, αλλά η φθορά είναι σχετικά ταχύτερη.

Στις περισσότερες συνθήκες εργασίας, οι 35 μοίρες αποτελούν την πιο συνηθισμένη και ισορροπημένη επιλογή. Για εξαιρετικά σκληρούς σχηματισμούς μπορούν να επιλεγούν 30 μοίρες. Εάν απαιτείται ισχυρότερη διόρθωση, μπορούν να εξεταστούν οι 40 μοίρες.

Το κεντρικό κομβίο είναι το κομβίο που βρίσκεται ακριβώς στο κέντρο της μετωπικής επιφάνειας της κορώνας διάτρησης. Κατά τη διάτρηση δρα στο κεντρικό τμήμα της επιφάνειας του πετρώματος.

1. Κοίλη Κατά τη διάτρηση του πετρώματος, τα περιφερειακά κομβία έρχονται πρώτα σε επαφή με το πέτρωμα και διεισδύουν σε αυτό. Αυτό βοηθά την κορώνα να δημιουργήσει γρήγορα ένα κεντρικό σημείο κατά την έναρξη της διάτρησης, να ευθυγραμμιστεί αυτόματα με τον άξονα της οπής και να παραμένει ευκολότερα κεντραρισμένη. Συμβάλλει στη μείωση της απόκλισης και βελτιώνει την ευθύτητα της οπής και την ακρίβεια διάτρησης. Είναι κατάλληλη για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ευθύτητα οπών, όπως η διάτρηση οπών ανατίναξης και η εκσκαφή σηράγγων.
2. Κυρτή (Θολωτή) Στην αρχή της διάτρησης, τα κεντρικά κομβία έρχονται πρώτα σε επαφή με το πέτρωμα και στη συνέχεια ενεργοποιούνται τα υπόλοιπα κομβία. Αυτός ο σχεδιασμός μπορεί να θραύει και να απομακρύνει ταχύτερα τον πυρήνα του πετρώματος, καθιστώντας τον κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή παραγωγικότητα ή γρήγορη θραύση πυρήνα, όπως εργασίες ταχείας διάνοιξης στοών.
3. Επίπεδη Όλα τα κομβία είναι τοποθετημένα στο ίδιο ύψος, στο ίδιο επίπεδο και κατανέμονται ομοιόμορφα. Οι εξωτερικές δυνάμεις και τα κρουστικά φορτία κατανέμονται πιο ομοιόμορφα στη μετωπική επιφάνεια της κορώνας, μειώνοντας τον κίνδυνο τοπικής ζημιάς, ρωγμών ή πρόωρης αστοχίας. Έτσι, κάθε κομβίο δέχεται παρόμοιο φορτίο κατά τη διάτρηση, βελτιώνοντας τη διάρκεια ζωής και τη σταθερότητα της κορώνας. Είναι κατάλληλη για ιδιαίτερα λειαντικούς σχηματισμούς με υψηλή περιεκτικότητα σε πυρίτιο, όπως ο χαλαζίτης και ο πυριτόλιθος.
4. Χαμηλωμένο κέντρο Αυτός ο σχεδιασμός διαθέτει εσοχή στο κέντρο της μετωπικής επιφάνειας της κορώνας. Βοηθά την κορώνα να διατηρεί την προβλεπόμενη πορεία διάτρησης, να μειώνει την απόκλιση και να βελτιώνει την ευθύτητα και τη σταθερότητα της γεώτρησης. Χρησιμοποιείται συνήθως για βαθιές οπές αγκύρωσης και οπές ενίσχυσης σε γεωτεχνικές και μεταλλευτικές εφαρμογές.

1. Σφαιρικό κομβίο Η κορυφή είναι στρογγυλεμένη σε θολωτό σχήμα. Είναι παχύ, ισχυρό, ανθεκτικό και παρουσιάζει πολύ υψηλή αντοχή σε κρούσεις και φθορά. Παρόλο που η ταχύτητα διάτρησης είναι ελαφρώς χαμηλότερη, τα σφαιρικά κομβία παρουσιάζουν πολύ υψηλή αντοχή σε θραύση και είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για πολύ σκληρούς σχηματισμούς πετρωμάτων ή περιβάλλοντα διάτρησης με υψηλά κρουστικά φορτία.
2. Βαλλιστικό κομβίο Αυτό το κομβίο διαθέτει αιχμηρό και αεροδυναμικό σχεδιασμό κορυφής. Προσφέρει υψηλότερη ταχύτητα διάτρησης και βαθύτερη διείσδυση στο πέτρωμα, με απόδοση συνήθως 10% έως 20% υψηλότερη από εκείνη των σφαιρικών κομβίων. Είναι κατάλληλο για μαλακά έως μέτρια σκληρά πετρώματα και έργα που απαιτούν ταχύτερη διείσδυση.
3. Παραβολικό κομβίο Πρόκειται για έναν ισορροπημένο υβριδικό σχεδιασμό μεταξύ σφαιρικών και βαλλιστικών κομβίων. Συνδυάζει τον υψηλό ρυθμό διείσδυσης των βαλλιστικών κομβίων με τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής των σφαιρικών κομβίων. Αποτελεί δημοφιλή επιλογή γενικής χρήσης για διάφορα εργοτάξια και προσφέρει εξαιρετική σχέση κόστους-απόδοσης.
4. Κωνικό κομβίο Αυτό το κομβίο διαθέτει κωνική κορυφή και είναι κατάλληλο μόνο για μαλακό πέτρωμα. Μπορεί να συγκεντρώνει τη δύναμη και να επιτυγχάνει πολύ υψηλή ταχύτητα διάτρησης. Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν μαλακή κιμωλία, άργιλο και εδαφικούς σχηματισμούς.

Μια κοχλιωτή κορώνα διάτρησης Retrac με κομβία είναι μια κοχλιωτή κορώνα με ειδικό σχεδιασμό περιβλήματος Retrac. Ο όρος "Retrac" αναφέρεται σε ένα ειδικό προφίλ περιβλήματος με υποχωρημένο, στενεμένο ή ανακουφισμένο εξωτερικό σχήμα, συχνά με αυλακώσεις ή νευρώσεις, που μοιάζει κάπως με σχεδιασμό "μέσης" ή "σχισμής".

Αυτός ο σχεδιασμός βοηθά στην αποτροπή εμπλοκής της κορώνας σε σύνθετους σχηματισμούς, ζώνες ρηγμάτων, χαλαρά εδάφη ή καταρρέουσες οπές. Διευκολύνει την απόσυρση της κορώνας και αυξάνει την αποδοτικότητα στο εργοτάξιο. Χρησιμοποιείται συνήθως στην εξόρυξη, την αγκύρωση πετρωμάτων, τη διάνοιξη σηράγγων και άλλες εφαρμογές που περιλαμβάνουν ρηγματωμένες ζώνες, διαταραγμένα πετρώματα και ασταθείς σχηματισμούς.

Μια διευρυντική κορώνα διάτρησης με κομβία είναι μια κορώνα ειδικά σχεδιασμένη για τη διεύρυνση οπών. Η κύρια λειτουργία της είναι να διευρύνει μια υπάρχουσα πιλοτική οπή στην επιθυμητή διάμετρο. Χρησιμοποιείται ευρέως στην εξόρυξη, την ενίσχυση πετρωμάτων, τη διάνοιξη σηράγγων και άλλες μηχανικές εφαρμογές όπου απαιτείται διεύρυνση οπών.

Ο όρος "Reaming" σημαίνει τη διεύρυνση μιας ήδη διανοιγμένης οπής. Στις βιομηχανίες διάτρησης πετρωμάτων και εξόρυξης, συνήθως διανοίγεται πρώτα μια μικρότερη πιλοτική οπή και στη συνέχεια χρησιμοποιείται μια διευρυντική κορώνα για να αυξηθεί η διάμετρός της στην τελική προβλεπόμενη διάσταση.

Μια διευρυντική κορώνα διάτρησης με κομβία είναι γενικά μεγαλύτερη σε μέγεθος και διαθέτει πολλαπλές σειρές ενισχυμένων κομβίων κατανεμημένων στη μετωπική επιφάνεια και στο εξωτερικό άκρο. Διαθέτει υψηλή φέρουσα ικανότητα και εξαιρετική αντοχή σε κρούσεις και φθορά. Χρησιμοποιείται συνήθως μαζί με μια πιλοτική κορώνα, η οποία καθοδηγεί την κατεύθυνση διάτρησης, ενώ η διευρυντική κορώνα αυξάνει τη διάμετρο της οπής.

1. Πιλοτική διευρυντική κορώνα διάτρησης με κομβία Αυτός ο σχεδιασμός διαθέτει ένα πιλοτικό τμήμα στο μπροστινό μέρος και ένα σώμα διεύρυνσης με πολλαπλές σειρές κομβίων πίσω από αυτό, συνδυάζοντας την καθοδήγηση και τη διεύρυνση σε μία λειτουργία. Επιτρέπει καλύτερο έλεγχο της κατεύθυνσης και μειώνει την απόκλιση κατά τη διάτρηση μεγάλου μήκους οπών και χρησιμοποιείται ευρέως σε εφαρμογές διεύρυνσης υψηλής ακρίβειας και υψηλής απόδοσης.
2. Θολωτή διευρυντική κορώνα διάτρησης με κομβία Πρόκειται για μια διευρυντική κορώνα με θολωτή κυρτή μετωπική επιφάνεια και κομβία καρβιδίου βολφραμίου τοποθετημένα σε αυτήν. Είναι ειδικά σχεδιασμένη για διεύρυνση σε σκληρά πετρώματα ή σύνθετους σχηματισμούς και προσφέρει υψηλή αντοχή στη φθορά, μεγάλη διάρκεια ζωής και υψηλή απόδοση διεύρυνσης.

Η Beentools υποστηρίζει σήμανση με λέιζερ σε όλα τα σώματα κοχλιωτών κορωνών διάτρησης με κομβία. Η σήμανση είναι ανθεκτική στη φθορά και παραμένει ευδιάκριτη ακόμη και στο τέλος της διάρκειας ζωής της κορώνας. Επιπλέον, η Beentools μπορεί να παρέχει σειριακούς αριθμούς για την ιχνηλασιμότητα των προϊόντων.