Dynamika vrtání

Pokud jde o výrobní vrtání a usazování stožárů, musí elektroenergetici a dodavatelé veřejných služeb často rozhodovat na místě o nejlepším vybavení a nástroji pro danou práci. Nudné zprávy poskytují určitý pohled na geologické složení země, ale realita je taková, že podmínky se mohou dramaticky lišit mezi místy, která jsou od sebe vzdálená jen pár stop.

Z tohoto důvodu se servisní čety často spoléhají na dvě důležité části vybavení, bagrové jeřáby a šnekové vrtačky známé také jako tlakové bagry. Zatímco zařízení plní podobné úkoly, je nejlepší je používat v kombinaci kvůli různým důvodům.

Šnekové vrtáky poskytují více než dvojnásobný točivý moment oproti rýpadlům, což jim umožňuje dosáhnout většího přítlaku na šnekové nástroje. Obecně řečeno, šnekové vrtačky jsou schopny u evropských vrtných souprav vyvinout 30 000 až 80 000 ft-lb a 200 000 ft-lb, zatímco bagrové jeřáby mají točivý moment 12 000 až 14 000 ft-lb. Díky tomu jsou šnekové vrtáky vhodnější pro vrtání přes tvrdší materiál a pro vytváření větších a hlubších děr o průměru až 6 stop a hloubce 95 stop. Zatímco vrtné jeřáby se používají pro vrtání, mohou být omezeny na měkčí půdní podmínky a otvory s menším průměrem a menší hloubkou. Typicky mohou bagrové jeřáby vrtat do hloubky 10 stop při průměru až 42 palců. Díky možnosti manipulace s tyčemi jsou bagrové jeřáby ideální k následování za šnekovými vrtačkami, které umísťují tyče do otvorů připravených šnekovými vrtačkami.

Například práce, která vyžaduje 20 stop hlubokou díru s průměrem 36 palců, je vhodnější pro provádění šnekovým vrtákem kvůli požadované hloubce. Pokud stejně velká díra musí být hluboká pouze 10 stop, pak může být k provedení práce vhodný bagr.

VÝBĚR SPRÁVNÉHO NÁSTROJE

Stejně důležité pro výběr správného stroje pro danou práci je výběr správného šnekového nástroje. Nástroje s nástavcem se šestihrannou spojkou se používají u bagrových jeřábů, zatímco nástroje se čtvercovou skříňovou spojkou se používají u šnekových vrtaček. Nástroje nejsou specifické pro OEM, ale to neznamená, že všechny nástroje jsou vytvořeny stejně. Terex je jediným výrobcem bagrových jeřábů a šnekových vrtaček, který také vyrábí nástroje, které poskytují šnekové nástroje navržené pro maximální produktivitu a efektivitu. Při výběru správného nástroje pro danou práci faktory výběru zahrnují nástroje ve stylu šneku nebo bubnové nástroje, různé typy zubů, vodicí bity a různé velikosti nástrojů.

Hlínu můžete vrtat vrtákem na kámen nebo sudovým nástrojem, ale vrtákem na hlínu nemůžete efektivně řezat kámen. I když je tato zásada přílišným zjednodušením procesu výběru, je to dobré pravidlo. Šneky mají lopatky pro zvedání kořisti, která se uvolňuje pomocí zubů, a vodicí korunku, která stabilizuje proces vrtání rovné díry. Jádrové válce řežou jednu stopu, vyvíjejí větší tlak na zub a odstraňují horninové materiály zvednutím materiálu jako jednotlivé zátky. Ve většině pozemních podmínek je nejlepší začít nejprve se šnekovým nástrojem, dokud nedosáhnete bodu, kdy nebude efektivní nebo se setká s odmítnutím postupu, protože vrstva je příliš tvrdá. V tu chvíli může být nutné přejít na nástroj s jádrem pro lepší výrobu. Pokud musíte začít s nástrojem s jádrem, u bagrového jeřábu, možná budete muset použít vodicí vrták, abyste nástroj drželi rovně při zakládání díry.

Ujistěte se, že nástroj odpovídá podmínkám na zemi.Většinaspecifikace nástroje budou zahrnovat popis typu aplikací, pro které je šnekový nástroj nebo hlaveň navržena. Například vrtáky Terex TXD řady bagrových vrtáků jsou navrženy pro zhutněnou půdu, tuhý jíl a měkké břidlice, zatímco vrtáky řady Terex TXCS z tvrdokovu vrtné věže si poradí se středním vápencem, pískovcem a zmrzlými materiály. Pro tvrdší materiál zvolte nástroje řady Bullet Tooth Auger (BTA). Jádrové sudy se používají, když materiál nelze efektivně vrtat konvenčními nástroji na vrtání hornin, včetně podmínek, jako je lomová a nezlomená hornina a nevyztužený a vyztužený beton.

Typ zubů na vodicím bitu nástroje přímo souvisí s aplikací, pro kterou je navržen. Pilotní bit a vodicí zuby by měly být kompatibilní, se stejnou pevností a řeznými vlastnostmi. Další specifikace, které jsou důležité při výběru nástroje, jsou délka šneku, délka letu, tloušťka letu a rozteč letu. K dispozici jsou různé délky šneku, které obsluze umožňují přizpůsobit nástroj dostupné vůli nástroje na vašem konkrétním zařízení vrtacího šneku nebo konfiguraci bagrového jeřábu.

Délka letu je celková délka spirály šneku.Čím delší je délka letu, tím více materiálu můžete zvednout ze země. Dlouhá délka letu je vhodná pro kyprou nebo písčitou půdu. Tloušťka letu ovlivňuje pevnost nástroje. Čím silnější jsou lopatky nástroje, tím těžší, takže je výhodné vybrat si pouze to, co potřebujete, abyste maximalizovali užitečné zatížení na nákladním vozidle a nosnost materiálu výložníku. Společnost Terex doporučuje silnější unášeč ve spodní části šneku pro náročné aplikace.

Rozteč letu je vzdálenost mezi jednotlivými spirálami letu.Příliš strmé stoupání s volnou půdou umožní materiálu sklouznout zpět do otvoru. V takové situaci by bylo plošší hřiště účinnější. Ale strmější sklon udělá práci rychleji, když je materiál hustší. Společnost Terex doporučuje šnek se strmým stoupáním pro mokré, blátivé nebo lepkavé jílové podmínky, protože je snazší odstranit materiál ze šneku, jakmile se zvedne z otvoru.

PŘEPNOUT NA JÁDRO BARREL

Kdykoli se šnekový nástroj setká s odmítnutím, je vhodný čas přepnout místo toho na styl jádra. Konstrukčně jednostopá hlavní hlavní prořezává tvrdé povrchy lépe než více pásů vytvořených letmým nástrojem. Při vrtání tvrdou skálou, jako je žula nebo čedič, je nejlepší postup pomalé a snadné. Musíte být trpěliví a nechat nástroj dělat práci.

V nejextrémnějších podmínkách použijte jádrovou hlaveň na šnekové vrtačce. V některých podmínkách tvrdé horniny však může práce provést i bagr se správným nástrojem, pokud má požadovaný otvor menší průměr. Terex nedávno představil Stand Alone Core Barrel pro bagrové jeřáby, který se připojuje a ukládá přímo k výložníku a pasuje přímo na Kelly bar pohonu šneku, čímž eliminuje potřebu jakýchkoli dalších přídavných zařízení. Když letitý šnek již nebude dělat svou práci, může nový samostatný hlavní hlavní zvýšit produktivitu při vrtání tvrdých hornin, jako je vápenec. Pro aplikace, které vyžadují, aby vrtání začalo na úrovni země, lze použít odnímatelný vodicí nástavec ke stabilizaci samostatného jádra hlavně za účelem zahájení otvoru. Jakmile je dosaženo počáteční penetrace, může být pilotní bit odstraněn. Volitelný pilotní bit je důležitý pro dosažení rovné startovací stopy, protože zabraňuje vybočení a posunutí válce jádra.

Nějaké podmínkyVody, jako je podzemní voda, vyžadují specializované nástroje, jako jsou vrtačky, často nazývané kbelíky na bahno. Tyto nástroje odstraňují tekutý/polotekutý materiál z vrtané hřídele, když materiál nepřilne k unašeči šneku. Terex nabízí několik stylů, včetně Spin-Bottom a Dump-Bottom. Obě jsou účinnými metodami odstraňování vlhké půdy a výběr jedné před druhou často závisí na preferencích uživatele. Dalším často přehlíženým stavem je zmrzlá půda a permafrost, který je velmi abrazivní. V této situaci je spirálový šnek s kulovými zuby schopen pracovat efektivně.

BEZPEČNÉ, PRODUKTIVNÍ HROICE PRO VRTÁNÍ

Jakmile si vyberete stroj a nástroj pro danou práci, ale než začnete, vždy víte, co je pod a nad místem výkopu. V USA může „Zavolejte, než začnete DIG“ voláním na číslo 811 chránit vás a ostatní před neúmyslným kontaktem se stávajícími podzemními inženýrskými sítěmi. Kanada má také podobný koncept, ale telefonní čísla se mohou lišit podle provincie. Vždy také zkontrolujte, zda v pracovní oblasti není nadzemní vedení, abyste zabránili kontaktu s elektrickým vedením a úrazu elektrickým proudem.

Inspekce na staveništi by měla také zahrnovat kontrolu bagru, šnekové vrtačky a nástrojů, které plánujete použít. Dodržujte pokyny výrobce pro každodenní kontroly vybavení a nářadí před směnou. Je důležité zkontrolovat zuby, abyste se ujistili, že jsou v dobrém stavu. Pokud se například skalní zuby neotáčí volně, mohou se na jedné straně opotřebovat, což snižuje životnost a účinnost. Podívejte se také na opotřebení v kapsách zubů. Kromě toho, pokud se karbid na zubu kulky opotřeboval, je čas vyměnit zub. Nevýměna opotřebovaných zubů může vážně poškodit zubní kapsu, jejíž oprava může být nákladná. Také zkontrolujte, zda nejsou opotřebené tvrdé čelní hrany unašeče šneku a válcových nástrojů nebo může být ovlivněn průměr otvoru. Přebroušení hran zabraňuje zmenšení průměru otvoru a lze jej často provádět na poli.

Při jakýchkoli opravách šnekového nástroje vždy dodržujte pokyny výrobce. Dodržujte správné postupy instalace a odstranění zubů pomocí správných nástrojů. Mnoho nástrojů je navrženo tak, aby výměnu zubů usnadňovaly, ale pokud není provedena správně, může to být nebezpečný úkol. Například nikdy neklepejte kladivem na tvrdokovovou plochu. Kdykoli narazíte na tvrzený povrch, existuje riziko roztříštění kovu, což může způsobit zranění. Nakonec nezapomeňte při instalaci namazat zuby. To je velmi důležité pro zachování volného pohybu během provozu a usnadňuje to odstranění zubů při jejich výměně.

Bagrové jeřáby a šnekové vrtačky používají různé typy stabilizátorů – A-rám, ven a dolů a rovně dolů. Bez ohledu na typ stabilizátorů nebo výložníků vždy používejte podložky výložníků pod stabilizační patku. Tím se zabrání tomu, aby se jedna strana stroje zabořila do země. Když je stroj mimo úroveň, může to způsobit, že vaše díra nebude olovnice. U šnekových vrtaček se spolehněte na indikátor hladiny, abyste udrželi správný úhel vrtání. U bagrových jeřábů musí obsluha nepřetržitě sledovat polohu výložníku, aby se ujistila, že šnek zůstává svisle, a to vysouváním nebo zatahováním a otáčením podle potřeby.

A konečně, bezpečnostní schůzky na zadních dveřích by měly zahrnovat připomenutí, aby personál stál alespoň 15 stop od vrtacích operací, aby si byl vědom pohyblivých částí a otevřených otvorů a nosil správné OOP, včetně rukavic, brýlí, přilby, ochrany sluchu a hi-vis oděvu. Pokud práce kolem otevřených otvorů pokračují, buď otvory zakryjte, nebo použijte ochranu proti pádu a přivažte ke schválené trvalé konstrukci.

MYŠLENKA NA ZÁVĚR

Užitková posádkaPři provádění vrtných operací musí činit mnoho rozhodnutí o podmínkách terénu. Pochopení podmínek na zemi, stavu zařízení, schopností bagrových jeřábů, šnekových vrtaček, mnoha dostupných nástavců na nářadí a dodržování pokynů výrobce dělá práci efektivnější a může pomoci předcházet nehodám.