Дослідження технології параметрів виготовлення армованих зубків шарошок бурових доліт

Анотація

Зростання об’ємів бурових робіт на нафту і газ тісно пов’язане з використанням високопродуктивних надійних і довговічних шарошкових бурових доліт, оснащених суцільними або вставними, армованими зносостійкими матеріалами зубками. Вирішальним фактором, що впливає на техніко-економічну ефективність процесу розбурювання гірських порід із залягаючими нафтовими і газовими покладами, є зносостійкість породоруйнівних елементів доліт, виконаних у вигляді зубків вставних та виготовлених у корпусі шарошки. В даній роботі за результатами конструкції бурових доліт і технологій їх виготовлення обрано для дослідження шарошки, оснащені вставними зубками, сформованими методом відцентрового армування твердими сплавами із обертанням навколо двох взаємноперпендикулярних осей, з метою оцінки впливу технологічних параметрів процесу виготовлення на величину зношування зубків під час буріння. Дослідження проведено на розробленому стенді. За результатами дослідів отримано математичну модель, що описує вплив технологічних факторів на параметр оптимізації – величину зносу зубків. Як фактори, що впливають на ефективність застосування армованих зубків, було прийнято: Х₁ - температуру заливання сталі, ⁰С; Х₂ - кількість введеного твердого сплаву, г; Х₃ - частоту обертання ливарної форми навколо вертикальної осі, хв^-1; Х₄ - частоту обертання ливарної форми навколо горизонтальної осі, хв^-1. Встановлено їх основний рівень та межі варіювання – верхню та нижню. В роботі використовувався повний факторний експеримент 2⁴. Було складено план експерименту. У відповідності із обраним планом було виконано 16 активних експериментів, причому кожний дослід повторювався тричі. Далі проведено побудову математичної моделі і рівняння регресії, що її описує. Встановлено ступінь впливу факторів процесу на величину абразивного зносу зубків та оптимальні їх значення.