Буровые шнеки для горных разработок

Использование сварных конструкций в виде шнеков при буровзрывных работах, во время создания скважин при проведения открытых горных разработок в карьерах, заставляет предъявлять к их изготовлению повышенные требования. Традиционно, при производстве шнеков используется технологический метод, состоящий из нескольких этапов. Изначально производится растяжка винтовой спирали по длине вала, затем установка дополнительной трубы внутри, после того, как спираль будет приварена.

Недостатком данного способа являлась невозможность получить конструкцию с высокой прочностью и достаточным уровнем изгибной жесткости, что является важным аспектом при проведении буровых работ.

Инновационная разработка Новочеркасского политехнического института позволила значительно упростить технологическое производство шнеков, увеличив одновременно долговечность их использования. Новая технология предлагает установку вала с жестким замковым соединением, и выполнение растяжки на нем винтообразной спирали. Закручивать вал следует по направлению, противоположному от накрутки винтовой спирали, а далее выполнить сварочные работы.

Затем, внутри конструкции размещается дополнительно труба, закручиваемая в соответствии с навивкой спирали. После, ее концы подлежат жесткому соединению с замком специальной конструкции.  В соответствии с новой технологией, растяжка винтовой спирали производится без предварительного нагрева, а проводимая дальнейшая сварка не требует охлаждения.

Преимущества

Основным преимуществом данного способа является создание жесткой, с изначальным напряжением конструкции, в главном несущем элементе устройства. В такой ситуации вал-труба, полностью сохраняет высокопрочностные свойства, полученные при изготовлении, независимо от показателя изношенности винтовой спирали, а также:

 - уменьшается подвижность вала, благодаря установке замковых соединений;

 - предотвращается возможность повреждения сварных швов;

 - повышается эксплуатационная долговечность;

 - не требуются наличие дополнительных источников нагрева перед проведением сварочных работ;

 - нет необходимости в охлаждении.

Новое слово в изготовлении шнеков дает возможность изготовить напряженную конструкцию с повышенной прочностью, выполнив ее по принципу создания силового замкнутого контура. Это позволяет устранить незначительные напряжения, которые могут возникнуть в вале-трубе, во время приварки винтовой спирали с использованием инновационных методов сварки.