Жариялау уақыты: 2025-01-21 Шығу: Сайт
Тау-кен өндірісі және туннель саласы жылдар ішінде айтарлықтай жетістіктерге куә болды Тау-кен және туннельді бит Технология шешуші рөл атқарады. Бұл биттер өндіріс және құрылыс процестеріндегі маңызды құралдар болып табылады, олар әр түрлі геологиялық түзілімдер арқылы тиімді енуге мүмкіндік береді. Бұл технологияның қазіргі жағдайын, сынақтарын және болашақтағы болашағын түсіну саланың жалғасуы үшін үлкен маңызға ие.
Тау-кен және туннельдің алғашқы күндерінде қолданылған биттер дизайнда салыстырмалы түрде қарапайым болды. Олар көбінесе негізгі металдардан жасалған және қысқарту мүмкіндігі шектеулі болды. Мысалы, 19 ғасырда көмір шахталарындағы шахтерлер ең алдымен бұрмаланған құралдармен, дәлдікке қарағанда, дәлдікке қарағанда, дәл кесуге қарағанда қолмен ұсталды. Бұл ерте биттер тез ауысуға бейім болды, оларды жиі ауыстыруды қажет етеді. Жетілдірілген материалдар мен өндірістік әдістердің болмауы қазба жұмыстарының тиімділігі салыстырмалы түрде төмен болды, ал тау-кен өндірісі мен туннельдік жобалардың барысы баяу болды дегенді білдіреді.
Индустрияландыру дамыған сайын тау-кен және туннельдеу технологиясы осылай болды. Вольфрам карбид сияқты жаңа қорытпаларды енгізу, өнеркәсіпті төңкеріс. Вольфрам Карбид билері әлдеқайда жоғары қаттылықты және олардың алдындағы төзімділікті бағалайды. Бұл қатты рок түзілімдері арқылы тиімді кесуге мүмкіндік берді. ХХ ғасырдың ортасында өндірістік процестердің ілгерілеуі дәлірек-дәл геометриялармен биттерді өндіруге мүмкіндік берді. Мысалы, компьютерлік сандық бақылауды (CNC) өңдеу (CNC) өңдеуге арналған өңдеуге арналған биттерді күрделі кесетін жиектермен және оңтайландырылған пішіндермен жасауға мүмкіндік берді, олардың әр түрлі геологиялық жағдайдағы өнімділігін арттырады.
Айналмалы биттер тау-кен және туннельдеу жұмыстарында кеңінен қолданылады. Олар ротациялық күшті қолдана отырып, ротациялық күшпен айналдыруға арналған. Айналмалы биттердің әртүрлі қосалқы түрлері бар, мысалы, трикон биттері және роликті конус бит. Мысалы, Tricone Bits олардың беттерінде тістері бар үш айналмалы конустардан тұрады. Бұл биттер жұмсақ-ортадан қатты тау жыныстарынан тиімді. Конустардың дизайны және тістердің орналасуы ең көп кесу тиімділігін қамтамасыз ету үшін мұқият жобаланады. Шығыршақ конус, екінші жағынан, басқа механизм бар, онда роликтер роликтер айналады және оны өздері айналдырады. Олар көбінесе ұсақтау әрекеті таза кесуден гөрі тиімді болатын қатты жыныстарда қолданылады.
Биттерді сүйреу айналмалы биттермен салыстырғанда басқа принциппен жұмыс істейді. Айналдырудың орнына, олар қысқарту бағытында қолданылатын күш қолданып, жартастың бетіне сүйреледі. Биттерді сүйреу әдетте өткір жиектері бар тегіс немесе сәл кесілген бетті алады. Олар әдетте жұмсақ жыныстарда немесе дәлірек кесілген қосымшаларда қолданылады. Мысалы, қабырғалар тегіс болуы керек бірнеше туннельдік жобаларда, биттерді сүйреуге болады. Алайда, олар өте қатты тау жыныстарында тиімді емес, өйткені олардың кесіп өту әрекеті ұсақталған емес, қырынуға болатын материалдар үшін қолайлы.
Вольфрам карбиді - жоғары сапалы тау-кен және туннельдеу биттері құрылысының негізгі материалы. Бұл вольфрам карбидс бөлшектерін вельдерленген металл, әдетте кобальтпен үйлестіру арқылы жасалған композициялық материал. Вольфрам карбидінің қаттылығы оны киюге өте төзімді етеді, биттерді олардың жиектерін ұзақ уақыт сақтауға мүмкіндік береді. Шын мәнінде, зерттеулер көрсеткендей, вольфрам карбидінің биттері бірдей жұмыс жағдайында дәстүрлі болат биттерден гөрі ұзақ уақытқа созылуы мүмкін екенін көрсетті. Мысалы, гранитті бай аймақта тау-кен жұмыстарында вольгстен карбид биттері темірден аз мөлшерде болат биттермен салыстырғанда едәуір аз, нәтижесінде аздап ауыстыру және жалпы өнімділіктің жоғарылауы басталды.
Болат қорытпалары бит өндірісінде маңызды рөл атқарады. Әр түрлі болат қорытпалар қолданбаның нақты талаптарына байланысты қолданылады. Мысалы, жоғары күшейтілген болат қорытпалар жоғары әсер ету күштеріне төтеп беруі керек биттерде қолданылады. Бұл қорытпалар көбінесе олардың механикалық қасиеттерін одан әрі жақсарту үшін өңделеді. Кейбір жағдайларда коррозияға төзімділікті жақсарту үшін хром және молибден тәрізді омыртқалар бар легірленген болаттар қолданылады. Бұл әсіресе тау-кен және туннельдеу орталарында, онда биттер ылғал мен басқа коррозиялық заттарға ұшырайды. Алайда, болат қорытпалар, әдетте, вольфрам карбидімен салыстырғанда қаттылығы төмен, сондықтан олар жұмсақ жыныстарға немесе тозуға төзімділікке қойылатын талаптар экстремалды емес, қосымшаларда да қолайлы.
Тау-кен өндірісі немесе туннельді кесудің тиімділігі - бұл операцияның өнімділігін анықтаудың маңызды факторы. Бұл бірнеше аспектілерге, соның ішінде бит дизайнына, кескіш жиектердің айқындылығына және айналмалы жылдамдыққа байланысты (айналмалы биттер жағдайында). Жақсы ойластырылған бит тістері бар тістері бар, тістерге оңай еніп, шламдарды тиімді түрде алып тастай алады. Мысалы, туннельдеу жобасында оңтайландырылған кескіш геометриямен сәл ену қарқынын стандартты битпен салыстырғанда 30% -ға арттыра алды. Кесу жиектерінің айқындылығы маңызды рөл атқарады. Тартқа кесілгендей, жиектер біртіндеп кесіледі, кесу тиімділігін төмендетеді. Ішектерді үнемі тексеріп, қайта тексеру олардың оңтайлы жұмысын сақтау үшін қажет.
Тоңазытқыштар - бұл тағы бір маңызды фактор. Уақыт өте келе жартастың абразивті әрекетіне қарсы тұру қабілеті оның өмір сүру ұзақтығын анықтайды. Төзімді жоғары тозуға төзімділігі, мысалы, вольфрам карбидінен жасалған, мысалы, едәуір деградациясыз ұзақ уақыт пайдаланылуға болады. Тау жынысы өте абразивті болса, вольфрам карбидінің биттері бірнеше сағат үздіксіз пайдаланудан кейін минималды тозудан кейін ғана минималды тозуды көрсетті, ал сол дизайнның болат биттері тезірек ауыстырылуы керек еді. Біршама тозуға төзімділік оның ұзақ өмір сүруіне әсер етпейді, сонымен бірге операцияның құнына әсер етеді. Төмен тозуға байланысты жиі ауыстырылатын ауыстыру жалпы шығындарды едәуір арттыра алады.
Тау-кен және туннельді сайттар көбінесе өте қатал жұмыс ортасын ұсынады. Биттер жоғары температураға ұшырайды, әсіресе геотермалдық жылу маңызды болуы мүмкін терең тау-кен жұмыстарында. Мысалы, кейбір жер асты алтын шахталарында температура 50 градусқа жетуі мүмкін, бұл биттердің механикалық қасиеттеріне әсер етуі мүмкін 50 градусқа жетуі мүмкін. Сонымен қатар, ылғал, шаң және коррозиялық газдардың болуы биттердің тозуы мен коррозиясын тездетуі мүмкін. Көмір шахтасында, жоғары ылғалдылық және ауада күкірт қосылыстарының болуы, егер олар дұрыс қорғалмаса, болат битінің тез коррозиясына әкелуі мүмкін.
Геологиялық формациялар әр түрлі жерден екінші жерге әр түрлі болуы мүмкін, сонымен қатар, бит таңдау мен өнімділік үшін айтарлықтай қиындық ұсынуға болады. Кейбір формалар өте қатты жыныстардан тұруы мүмкін, мысалы, гранит немесе базальт, ал басқалары жұмсақ қабаттармен тығыз байланыста болуы мүмкін. Қатты роктың белгілі бір түрінде жақсы орындалған сәл басқа қаттылық профилімен қалыптасуға жарамсыз болуы мүмкін. Мысалы, гранит арқылы кесуге арналған айналмалы бит, алданды қатты және жұмсақ қабаттармен тақтатас қалыптастыру арқылы тиімді кесілуі мүмкін. Бұл геологиялық жағдайларды мұқият бағалауды қажет етеді, егер жұмыс үшін тиісті биттерді таңдамас бұрын.
Smart Bitt технологиясы - бұл даладағы даму үрдісі. Бұл биттер температура, діріл және кесу күші сияқты жұмыс кезінде әр түрлі параметрлерді бақылайтын сенсорлармен жабдықталған. Осы сенсорлармен жиналған мәліметтер нақты уақытта бетіне жіберілуі мүмкін, операторларға биттердің жұмысын бақылауға және ақпараттандырылған шешімдер қабылдауға мүмкіндік бере алады. Мысалы, егер ақылды бит дірілдемесінің тиімділігін анықтаса, бұл биттің жартастың қатты бөлігіне немесе оны туралауда проблема бар екенін көрсетуі мүмкін. Содан кейін операторлар бұрғылау параметрлерін реттеу немесе қажет болған жағдайда битті ауыстыру сияқты тиісті әрекеттерді орындай алады, қажет болған жағдайда, қажет болған жағдайда, жабдықтардың зақымдалуын болдырмас үшін.
Тау-кен және туннельдік биттерді одан әрі жақсарту үшін жетілдірілген жабындар жасалуда. Бұл жабындар қосымша тозуға, коррозиядан қорғауды және тіпті кесу тиімділігін арттыра алады. Мысалы, кейбір жабындар бит пен тауық арасындағы үйкелісті азайтуға арналған, олар тегіс кесуге және қуат тұтынуға мүмкіндік беретін етіп жасалған. Зертханалық зерттеулерде гауһар тәрізді жабынның жаңа түрі бар биттер бекітілмеген биттермен салыстырғанда тиімділікті едәуір жақсартты, себебі қажетті кесу күштерінің 20% -ға дейін төмендеуі.
Тау-кен және туннельдік салалар автоматтандыруға көшуді жалғастыруда, сонымен қатар биттердің рөлі де дамиды. Бұрғылау және туннельді автоматтандырылған машиналарда жетілдірілген басқару жүйелерімен үздіксіз жұмыс жасай алатын биттер қажет болады. Бұл биттердің дәйекті өнімділігі болуы керек және адам араласусыз әр түрлі жұмыс жағдайына бейімделуі керек. Мысалы, Автоматтандырылған туннельдеу жобасында биттер оңтайлы ену мен кесу тиімділігін қамтамасыз ету үшін машинаның сенсорларынан нақты уақыттағы кері байланыс негізінде өздерінің кесу параметрлерін реттеуі керек.
Экологиялық ағартушылықпен өсіп келе жатқанда, экологиялық таза биттерді дамытуға көбірек көңіл бөлінеді. Бұл өндіріс пен кәдеге жарату процестерінің қоршаған ортаға әсерін азайтатын материалдарды қолдануды қамтуы мүмкін. Мәселен, биологиялық ыдырайтын жабындарды әзірлеу бойынша зерттеу жүргізілуде, олар оларды қоршаған ортаға зиянды заттарды оларды пайдалану және жою кезінде қоршаған ортаға шығаруды азайтуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, биттердің дизайны энергияны тұтынуды азайту үшін оңтайландырылуы мүмкін, бұл жалпы тұрақты жұмыс істеуге ықпал етеді.
Технологиясы Тау-кен және туннельді бит өзінің кішіпейілділерінен ұзақ жол келді. Материалдар, дизайн және технологиялардағы үздіксіз жетістіктермен, бұл биттер тиімді, берік және әртүрлі жұмыс жағдайларына бейімделеді. Алайда, қатал орта және күрделі геологиялық формалар сияқты қиындықтар әлі де қалады. Болашақ ақылды биттік технологиялар мен озық жабындар сияқты дамып келе жатқан инновациялармен, сондай-ақ экологиялық тұрақтылыққа назар аударады. Осы сынақтарға және жаңа технологиялық әзірлемелерді шешіп, тау-кен және туннельдік салаларда тау-кен және туннельдік салалар болашақта көбірек нәтижелі және тұрақты операцияларды күте алады.