Επισκόπηση του PDM Drill

Το τρυπάνι PDM (Progressive Displacement Motor Drill) είναι ένας τύπος ηλεκτρικού εργαλείου διάτρησης κάτω οπών που βασίζεται στο υγρό γεώτρησης για τη μετατροπή της υδραυλικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια. Η αρχή λειτουργίας του περιλαμβάνει τη χρήση μιας αντλίας λάσπης για τη μεταφορά λάσπης μέσω μιας βαλβίδας παράκαμψης στον κινητήρα, όπου δημιουργείται μια διαφορά πίεσης στην είσοδο και την έξοδο του κινητήρα. Αυτό το διαφορικό οδηγεί τον ρότορα να περιστρέφεται γύρω από τον άξονα του στάτορα, μεταφέροντας τελικά την ταχύτητα περιστροφής και τη ροπή μέσω του γενικού συνδέσμου και του άξονα μετάδοσης κίνησης στο τρυπάνι, διευκολύνοντας αποτελεσματικές εργασίες διάτρησης.

Κύρια Εξαρτήματα

Το τρυπάνι PDM αποτελείται από τέσσερα βασικά εξαρτήματα:

1. Βαλβίδα παράκαμψης: Αποτελούμενη από το σώμα της βαλβίδας, το χιτώνιο βαλβίδας, τον πυρήνα της βαλβίδας και το ελατήριο, η βαλβίδα παράκαμψης μπορεί να εναλλάσσεται μεταξύ παράκαμψης και κλειστής κατάστασης για να διασφαλίσει ότι η λάσπη ρέει μέσω του κινητήρα και μετατρέπει αποτελεσματικά την ενέργεια. Όταν η ροή λάσπης και η πίεση φτάσουν σε τυπικές τιμές, ο πυρήνας της βαλβίδας κινείται προς τα κάτω για να κλείσει τη θύρα παράκαμψης. Εάν η παροχή είναι πολύ χαμηλή ή η αντλία σταματήσει, το ελατήριο σπρώχνει τον πυρήνα της βαλβίδας προς τα πάνω, ανοίγοντας την παράκαμψη.
2. Μοτέρ: Αποτελείται από στάτορα και ρότορα, ο στάτορας είναι επενδεδυμένος με καουτσούκ, ενώ ο ρότορας είναι μια βίδα με σκληρό κέλυφος. Η εμπλοκή μεταξύ του ρότορα και του στάτορα σχηματίζει έναν ελικοειδή θάλαμο στεγανοποίησης, επιτρέποντας τη μετατροπή ενέργειας. Ο αριθμός των κεφαλών στον ρότορα επηρεάζει τη σχέση μεταξύ ταχύτητας και ροπής: ένας ρότορας με μία κεφαλή προσφέρει υψηλότερη ταχύτητα αλλά χαμηλότερη ροπή, ενώ ένας ρότορας πολλαπλών κεφαλών κάνει το αντίθετο.
3. Ελεύθερη άρθρωση: Αυτό το εξάρτημα μετατρέπει την πλανητική κίνηση του κινητήρα σε περιστροφή σταθερού άξονα του κινητήριου άξονα, μεταδίδοντας τη δημιουργούμενη ροπή και την ταχύτητα στον άξονα μετάδοσης κίνησης, συνήθως σχεδιασμένο με ευέλικτο στυλ.
4. Άξονας μετάδοσης κίνησης: Μεταφέρει την περιστροφική ισχύ του κινητήρα στο τρυπάνι ενώ αντέχει τα αξονικά και ακτινικά φορτία που δημιουργούνται από την πίεση διάτρησης. Η δομή του κινητήριου άξονα μας έχει κατοχυρωθεί με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, παρέχοντας μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και μεγαλύτερη χωρητικότητα φορτίου.

Απαιτήσεις Χρήσης

Για να διασφαλιστεί η σωστή λειτουργία του τρυπανιού PDM, θα πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες απαιτήσεις:

1. Απαιτήσεις υγρού διάτρησης: Το τρυπάνι PDM μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά με διάφορους τύπους λάσπης γεώτρησης, συμπεριλαμβανομένου του πετρελαίου, του γαλακτωματοποιημένου, του πηλού, ακόμη και του γλυκού νερού. Το ιξώδες και η πυκνότητα της λάσπης έχουν ελάχιστη επίδραση στον εξοπλισμό, αλλά επηρεάζουν άμεσα την πίεση του συστήματος. Η περιεκτικότητα σε άμμο στη λάσπη πρέπει να διατηρείται κάτω από 1% για να αποφευχθούν αρνητικές επιπτώσεις στην απόδοση του εργαλείου. Κάθε μοντέλο τρυπανιού έχει ένα συγκεκριμένο εύρος ροής εισόδου, με τη βέλτιστη απόδοση που βρίσκεται συνήθως στο μέσο αυτού του εύρους.
2. Απαιτήσεις πίεσης λάσπης: Όταν το τρυπάνι είναι αναρτημένο, η πτώση πίεσης στη λάσπη παραμένει σταθερή. Καθώς το τρυπάνι έρχεται σε επαφή με τον πυθμένα, η πίεση διάτρησης αυξάνεται, οδηγώντας σε αύξηση της πίεσης κυκλοφορίας λάσπης και της πίεσης της αντλίας. Οι χειριστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν τον ακόλουθο τύπο για έλεγχο:

Bit Pump Pressure=Πίεση αντλίας κυκλοφορίας +Πτώση πίεσης φορτίου εργαλείου

Η πίεση της αντλίας κυκλοφορίας αναφέρεται στην πίεση της αντλίας όταν το τρυπάνι δεν έρχεται σε επαφή με τον πυθμένα, γνωστή ως πίεση αντλίας εκτός πυθμένα. Όταν η πίεση της αντλίας bit φτάσει τη μέγιστη συνιστώμενη πίεση, το τρυπάνι παράγει τη βέλτιστη ροπή. περαιτέρω αυξήσεις στην πίεση διάτρησης θα ανεβάσουν την πίεση της αντλίας. Εάν η πίεση υπερβαίνει το μέγιστο όριο σχεδιασμού, είναι σημαντικό να μειωθεί η πίεση διάτρησης για να αποφευχθεί η ζημιά του κινητήρα.

Σύναψη

Συνοπτικά, οι απαιτήσεις σχεδιασμού και λειτουργίας του τρυπανιού PDM συνδέονται στενά. Με τον αποτελεσματικό έλεγχο της ροής, της πίεσης και των χαρακτηριστικών της λάσπης, μπορεί κανείς να εξασφαλίσει αποτελεσματικές και ασφαλείς εργασίες γεώτρησης. Η κατανόηση και η κατανόηση αυτών των βασικών παραμέτρων μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αποτελεσματικότητα και την ασφάλεια των δραστηριοτήτων γεώτρησης.