Pemahaman mendalam tentang mata bor batu gigi bola
Mata bor gigi bola adalah alat yang banyak digunakan dalam pengeboran, penambangan, dan operasi teknik lainnya.
1. Fitur struktural
Desain gigi bola Fitur utama mata bor gigi bola adalah kepalanya bertatahkan bola. Bola-bola ini umumnya terbuat dari semen karbida, seperti tungsten karbida. Bentuk gigi bola mirip dengan bagian bola, sehingga memungkinkan gigi bola memberikan tekanan lebih besar dengan area kontak lebih kecil saat bersentuhan dengan material keras seperti batu. Misalnya, dalam penambangan terbuka, ketika mata bor bergigi bola membentur batu, gigi bola tersebut seperti pemecah " kecil, yang memusatkan tekanan lokal pada batu, sehingga memudahkan untuk memecahkan dan menghancurkan batu. Badan bor Badan bor biasanya terbuat dari baja berkualitas tinggi yang berperan sebagai penopang gigi bola. Desain badan bor harus memastikan kekuatan dan ketangguhan yang cukup untuk menahan benturan dan torsi selama pengeboran. Bentuk strukturnya beragam, termasuk tipe integral dan gabungan. Badan bor integral adalah gigi bola yang bertatahkan langsung ke dalam mata bor lengkap; tipe gabungan adalah struktur pemotongan dengan gigi bola dan dasar mata bor yang dipadukan dengan metode sambungan khusus, yang memudahkan untuk mengganti gigi bola yang rusak. Alur chip Mata bor ball-tooth juga dirancang dengan alur chip. Selama proses pengeboran, pecahan batu yang pecah harus dibuang tepat waktu, jika tidak maka akan mempengaruhi efisiensi pengeboran mata bor. Bentuk, ukuran dan jumlah alur chip bervariasi tergantung pada ukuran dan tujuan mata bor. Misalnya, pada mata bor bergigi bola untuk pengeboran minyak, desain alur serpihan harus memperhitungkan bahwa stek dikembalikan dengan mulus ke tanah dari dasar sumur di bawah pembawa cairan pengeboran, dan spiralnya alur chip dapat memandu stek untuk naik mengikuti arah aliran cairan pengeboran.
2. Prinsip kerja
Dampak yang menghancurkan mata bor gigi bola terutama menghancurkan batu karena benturan. Pada beberapa peralatan pertambangan, seperti bor batu, gaya tumbukan dihasilkan oleh gerakan bolak-balik piston dan disalurkan ke mata bor bergigi bola. Ketika gigi bola bersentuhan dengan batu, karena tingginya kekerasan bahan semen karbida pada gigi bola, gaya tumbukan dapat secara efektif disalurkan ke bagian dalam batu, menyebabkan batu tersebut pecah. Misalnya, dalam proyek penggalian terowongan, frekuensi tumbukan dan gaya tumbukan troli pengeboran batu yang menggunakan mata bor gigi bola dapat diatur sesuai dengan kekerasan batuan. Untuk granit dengan kekerasan lebih tinggi, frekuensi tumbukan lebih tinggi dan gaya tumbukan lebih besar diperlukan agar gigi bola dapat memecahkan batu secara efektif. Penghancuran geser Selain penghancuran benturan, mata bor gigi bola juga menghasilkan gaya geser selama proses putaran. Saat mata bor berputar, gerakan relatif antara gigi bola dan batu memungkinkan gigi bola untuk menggeser dan menghancurkan batu. Tindakan geser ini lebih efektif untuk menghancurkan beberapa batuan dengan struktur berlapis atau kerapuhan rendah. Misalnya, saat menambang serpih, aksi geser putar dari mata bor gigi bola dapat menghancurkan serpih di sepanjang bidang alas, sehingga meningkatkan efisiensi penambangan.
3. Bidang aplikasi
Penambangan Dalam penambangan logam dan non-logam, mata bor gigi bola banyak digunakan untuk mengebor lubang ledakan. Misalnya, pada tambang bijih besi, mata bor bergigi bola perlu digunakan untuk mengebor lubang ledakan dengan kedalaman dan diameter tertentu pada badan bijih, kemudian memuat bahan peledak untuk peledakan, sehingga dapat melepaskan bijih dari badan bijih. . Untuk bijih dengan kekerasan berbeda, mata bor gigi bola dengan spesifikasi dan bahan berbeda akan dipilih. Untuk bijih dengan kekerasan lebih tinggi, mata bor gigi bola dengan kekerasan gigi bola lebih tinggi dan kekuatan badan bor lebih besar akan digunakan. Dalam konstruksi pondasi bangunan seperti pengeboran pondasi tiang pancang, mata bor balltooth dapat digunakan untuk mengebor berbagai lapisan antara lain lapisan tanah, pasir dan batuan. Saat menghadapi lapisan batuan, mata bor bergigi bola dapat secara efektif memecahkan batuan untuk memastikan kelancaran pengeboran lubang tiang. Misalnya, dalam konstruksi pondasi tiang pancang pada bangunan bertingkat tinggi, mata bor bergigi bola dapat mengebor lubang tiang yang memenuhi persyaratan desain pada batuan dasar keras, sehingga memberikan dukungan yang kokoh untuk pondasi bangunan. Pengeboran minyak dan gas Dalam eksplorasi dan eksploitasi minyak dan gas, mata bor ball-tooth merupakan alat pengeboran yang penting. Saat mengebor lapisan batuan bawah tanah, mata bor bergigi bola dapat beradaptasi dengan lapisan dengan kekerasan berbeda dan struktur kompleks. Ini dapat memecahkan batuan reservoir umum seperti batu pasir dan batu kapur, membantu pekerja minyak mendapatkan sampel minyak dan gas, serta operasi penambangan selanjutnya.
4. Kelebihan dan keterbatasan
Keuntungan Ketahanan aus yang baik: Karena gigi bola terbuat dari bahan karbida, ketahanan ausnya jauh lebih baik daripada mata bor gigi baja biasa. Selama operasi pengeboran jangka panjang, gigi bola dapat mempertahankan bentuk dan kinerja pemotongan yang baik, sehingga mengurangi jumlah penggantian mata bor yang sering dan mengurangi biaya pengoperasian. Kemampuan beradaptasi yang kuat: mata bor gigi bola dapat beradaptasi dengan berbagai kekerasan dan jenis batuan yang berbeda. Baik itu granit keras atau batu pasir yang relatif lunak, mata bor gigi bola dapat melakukan operasi pengeboran secara efektif dengan menyesuaikan parameter pengeboran (seperti energi tumbukan, kecepatan putaran, dll.). Keterbatasan Biaya tinggi: Karena gigi bola terbuat dari karbida yang disemen dan proses pembuatan mata bor relatif rumit, biaya mata bor gigi bola lebih tinggi dibandingkan mata bor biasa. Hal ini sampai batas tertentu membatasi penerapannya di beberapa proyek kecil dengan pengendalian biaya yang ketat. Persyaratan pengoperasian yang tinggi: Selama penggunaan mata bor gigi bola, parameter pengeboran perlu disesuaikan secara wajar sesuai dengan sifat batuan dan persyaratan pengeboran yang berbeda. Jika parameter tidak disetel dengan benar, hal ini dapat menyebabkan masalah seperti keausan berlebihan pada gigi bola, kerusakan pada mata bor, atau efisiensi pengeboran yang rendah.
