PDM-pora (Progressive Displacement Motor drill) on eräänlainen porausreiän poraustyökalu, joka käyttää porausnestettä hydraulisen energian muuttamiseksi mekaaniseksi energiaksi. Sen toimintaperiaatteena on käyttää mutapumppua kuljettamaan mutaa ohitusventtiilin kautta moottoriin, jossa moottorin sisään- ja ulostuloon syntyy paine-ero. Tämä tasauspyörästö käyttää roottoria pyörimään staattorin akselin ympäri, mikä lopulta siirtää pyörimisnopeuden ja vääntömomentin nivelen ja käyttöakselin kautta poranterään, mikä helpottaa poraustoimintoja.
Pääkomponentit
PDM-pora koostuu neljästä ydinkomponentista:
- Ohitusventtiili: Venttiilin rungosta, venttiiliholkista, venttiilin ytimestä ja jousesta koostuva ohitusventtiili voi vaihtaa ohituksen ja suljettujen tilojen välillä varmistaakseen, että muta virtaa moottorin läpi ja muuntaa energiaa tehokkaasti. Kun mutavirtaus ja paine saavuttavat standardiarvot, venttiilin sydän siirtyy alas sulkeakseen ohitusaukon; jos virtaus on liian alhainen tai pumppu pysähtyy, jousi työntää venttiilin sydäntä ylöspäin ja avaa ohituksen.
- Moottori: Staattorista ja roottorista koostuva staattori on vuorattu kumilla, kun taas roottori on kovakuorinen ruuvi. Roottorin ja staattorin välinen kytkentä muodostaa kierteisen tiivistyskammion, joka mahdollistaa energian muuntamisen. Roottorin päiden lukumäärä vaikuttaa nopeuden ja vääntömomentin väliseen suhteeseen: yksipäinen roottori tarjoaa suuremman nopeuden mutta pienemmän vääntömomentin, kun taas monipäinen roottori toimii päinvastoin.
- Yleisnivel: Tämä komponentti muuntaa moottorin planeettaliikkeen käyttöakselin kiinteän akselin kiertoliikkeeksi ja välittää generoidun vääntömomentin ja nopeuden käyttöakselille, joka on tyypillisesti suunniteltu joustavasti.
- Vetoakseli: Se siirtää moottorin pyörimisvoiman poranterään ja kestää porauspaineen synnyttämät aksiaaliset ja radiaaliset kuormat. Vetoakselirakenne on patentoitu, mikä tarjoaa pidemmän käyttöiän ja suuremman kantavuuden.
Käyttövaatimukset
PDM-poran oikean toiminnan varmistamiseksi on noudatettava seuraavia vaatimuksia:
- Porausnesteen vaatimukset: PDM-pora voi työskennellä tehokkaasti erityyppisen porauslietteen kanssa, mukaan lukien öljypohjainen, emulgoitu, savi ja jopa makean veden kanssa. Mudan viskositeetilla ja tiheydellä on minimaalinen vaikutus laitteistoon, mutta ne vaikuttavat suoraan järjestelmän paineeseen. Mudan hiekkapitoisuus tulee pitää alle 1 %, jotta vältytään kielteisiltä vaikutuksilta työkalun suorituskykyyn. Jokaisella poramallilla on tietty tulovirtausalue, ja optimaalinen hyötysuhde löytyy yleensä tämän alueen keskipisteestä.
- Mutapainevaatimukset: Kun pora on ripustettu, painehäviö mudan yli pysyy vakiona. Kun poranterä koskettaa pohjaa, porauspaine kasvaa, mikä johtaa mutakiertopaineen ja pumpun paineen nousuun. Käyttäjät voivat käyttää seuraavaa kaavaa ohjaukseen:
Bit Pump Pressure=Kiertovesipumpun paine + Työkalun kuormituspaineen lasku
Kiertovesipumpun paine tarkoittaa pumpun painetta, kun pora ei ole kosketuksissa pohjaan, jota kutsutaan pohjan ulkopuolisen pumpun paineeksi. Kun teräpumpun paine saavuttaa suositellun enimmäispaineen, pora tuottaa optimaalisen vääntömomentin; porauspaineen lisääminen lisää pumpun painetta. Jos paine ylittää suunnittelun enimmäisrajan, on ratkaisevan tärkeää vähentää porauspainetta moottorivaurioiden estämiseksi.
Johtopäätös
Yhteenvetona voidaan todeta, että PDM-poran suunnittelu- ja käyttövaatimukset liittyvät läheisesti toisiinsa. Hallitsemalla tehokkaasti mutavirtausta, painetta ja mutaominaisuuksia voidaan varmistaa tehokkaat ja turvalliset poraukset. Näiden avainparametrien ymmärtäminen ja hallitseminen voi merkittävästi parantaa poraustoimintojen tehokkuutta ja turvallisuutta.
Postitusaika: 18.10.2024
