МОДЕЛЮВАННЯ ВПЛИВУ РЕЖИМІВ ВІДЦЕНТРОВОГО АРМУВАННЯ НА ЗНОШУВАННЯ ЗУБКІВ ШАРОШОК БУРОВИХ ДОЛІТ

Анотація

Проведено дослідження з метою підвищення роботоздатності бурових доліт. Зазначено, що основним робочим елементом долота є шарошки з зубчастим оснащенням, виконаним у вигляді суцільних або вставних зубків. Оснащення шарошок у процесі руйнування гірських порід піддається інтенсивному зношуванню під дією високих навантажень на вибої, значних перепадів температур, в умовах присутності абразивних частинок, зміни твердості порід. Для зменшення впливу зазначених факторів на знос породоруйнівного оснащення пропонуються комплексні конструкторсько-технологічні заходи зі створення породоруйнівного інструменту і, зокрема, його оснащення. Критерієм ефективності проведення таких заходів пропонується обрати стійкість породоруйнівних елементів до різних видів зношування. Для реалізації запропонованого підходу в створенні ефективного оснащення проведено критичний аналіз конструкції шарошок бурових доліт, оснащених зубками різних конструкцій, і технологій їх виготовлення. Об’єкт досліджень обрано шарошки із вставними зубками, виготовленими методом відцентрового армування як найбільш оптимальним. Конструкція таких зубків, яка реалізується процесом відцентрового литва, передбачає розташування породоруйнівного твердого сплаву в головці зубка. Ніжка зубка, що запресовується в корпус шарошки, виконана зі сталі. Побудовано математичну модель процесу відцентрового армування зубків шарошок бурових доліт для дослідження впливу режимів процесу на їх стійкість до ударно-абразивного зносу. Як незалежні змінні (інакше фактори), які визначають режими технологічного процесу відцентрового армування, було обрано Х₁, Х₂, Х₃, Х₄ ; встановлено їх основний рівень та інтервали зміни, верхній та нижній рівні. 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 ударно-абразивного зносу зубків та оптимальні їх значення.