В областта на сондажното оборудване ролковите конусни свредла са основните компоненти за разбиване на скали и пробиване. Въпреки това, въпреки че и двете са ролкови конусни свредла, направляваните ролкови конусни свредла, специално проектирани за хоризонтално насочено сондиране (HDD), и тези, използвани за конструкцията на вертикален вал (вертикален кладенец/минна шахта), са значително различни по структурен дизайн и външен вид поради съществените разлики в техните адаптирани работни условия. За практикуващите сондажи и купувачите разбирането на тези разлики не само дава възможност за бърз избор за избягване на клопки, но също така задълбочава разбирането на основната логика на индустрията за „адаптиране на оборудването към условията на работа“. Днес ще разбием разликите между двете от двете ключови измерения на структурата и външния вид.
I. Ролкови конусови накрайници с HDD: Създадени за „Гъвкаво управление“, компактни по структура и външен вид
Основното изискване за конструкцията на HDD е "прецизно управление и извито пробиване". Например при полагането на общински тръбопроводисвредлотрябва да заобиколи подземни препятствия и да следва проектираната траектория. Това работно условие определя, че структурата и външният вид на направляваните ролкови конусни битове трябва да бъдат съсредоточени около "гъвкавост и контролируемост". По отношение на структурата, основните акценти в дизайна на направляваните ролкови конусни битове са "компактност + възможност за управление". Повечето приемат оформление с 3 ролкови конуса, но ролковите конуси са подредени по-плътно и компактно като цяло. Някои модели са проектирани с оформление на ексцентричен ролков конус, който може лесно да генерира странична сила, когато се съчетае с кормилен двигател, за да се постигне фина настройка на траекторията. Лагерната система е нейният основен опорен компонент, използващ странични, устойчиви на сила уплътнени лагери с малко по-голяма аксиална дължина и по-малък външен диаметър, които могат да се справят с редуващи се натоварвания, причинени от често завиване, и да избегнат напукване или блокиране на лагера. Най-важното е, че 1-2 водещи плочи (водещи крила) са интегрирани отстрани или отзад на свредлото, изработени от циментиран карбид с висока устойчивост на износване, които могат не само да паснат на стената на отвора, за да стабилизират посоката, но и да намалят треперенето по време на пробиване. Дизайнът на зъбите се фокусира върху "износоустойчивост и адаптивност", предимно къси и дебелифрезовани зъби(стоманени зъби) или вмъкнати зъби с малък размер, с височина на зъбите 3-8 mm и плътно разстояние между зъбите, подходящи за изстъргване и смилане на образувания като глина, пясък, изветрели скали. Конструкцията на канала за потока също е изключително проста, с 1-2 водни очила с голям диаметър, които дават приоритет на осигуряване на изхвърляне на изрезки и предотвратяване на запушване. Що се отнася до външния вид, направляваните ролкови конусни битове са много разпознаваеми. Като цяло те са във формата на "тънка пръчка" с голямо съотношение на обща дължина към диаметър, а общият диапазон на диаметъра е 150-400 mm. Тази форма позволява на свредлото да се върти гъвкаво в извити секции на дупка без заклинване. Изпъкналите направляващи пластини отстрани са най-интуитивният идентификатор; челната повърхност на свредлото е плоска, без очевидни отвори за дюзи, само прости канали за потока. Повърхността е предимно напръскана със светлосиво или жълто износоустойчиво покритие, което е сравнително тънко. Маркировките на продукта ясно показват "управляван тип", "твърд диск за специална употреба" и радиус на кривина и други параметри за бързо идентифициране.
II. Ролкови конусови накрайници с вертикален вал: Създадени за „разбиване на скали под високо налягане“, дебели и солидни по структура и външен вид
Основното изискване за изграждане на вертикални шахти (като минни шахти и вертикални кладенци за петролни кладенци) е „ефективно разбиване на скали и поддържане на високо налягане при сондиране“. Траекторията на пробиване е предимно вертикална и изискването за гъвкавост на управление е сравнително ниско. Това работно условие определя, че структурата и външният вид на ролковите конусни битове с вертикален вал трябва да бъдат изградени около "здравина и ефективност".
По отношение на структурата, основният дизайн на ролковите конусови свредла с вертикален вал е "укрепване на носещата сила + подобряване на капацитета за разбиване на скали". Повечето приемат 3 ролкови конуса (моделите с голям диаметър могат да достигнат 4 ролкови конуса), като ролковите конуси са подредени в централно симетрично разположение. Theролкови конусиимат по-голям диаметър и по-широка ширина на зъбния пръстен, а конусният вал на ролката има изключително висока твърдост, която може да понесе десетки тонове аксиално налягане при пробиване. Лагерната система приема композитна структура от тежкотоварни ролкови лагери + плаващи лагери, с дебела радиална дебелина и изключителна устойчивост на удар, която може да се справи със силни вибрации по време на разбиване на твърди скали. Най-голямата разлика от воденисвредлае липсата на кормилна конструкция; тялото на свредлото е със солидна и дебела конструкция, фокусирана изцяло върху разбиването на скали. Зъбите се делят на фрезовани зъби и едроразмерни вмъкнати зъби. Фрезованите зъби са с височина 10-15 mm с остри върхове на зъбите, а вмъкнатите зъби приемат 8-12 mm едрозърнест циментиран карбид, с коничен или клиновиден профил на зъбите, който разбива твърда скала чрез сила на удара. Дизайнът на канала за потока е по-сложен, с 3-6 дюзи за високо налягане, разпределени по челната повърхност, които могат да пръскат сондажна течност под високо налягане за охлаждане на компоненти и своевременно изхвърляне на отломки. По отношение на външния вид, първото впечатление от ролкови конусови накрайници с вертикален вал е „къси, дебели и здрави“, с малко съотношение на обща дължина към диаметър и диапазон на диаметъра от 200-600 mm или повече. Моделите с голям диаметър са подобни на дебели метални дискове, изпълнени с усещане за сила. 3-те ролкови конуса имат голяма открита площ, с остри и изпъкнали зъбци и множество кръгли дупки за дюзи на челната страна са ясно видими. Някои модели са оборудвани с червени или черни защитни капачки за транспортиране. Повърхността е напръскана с плътно тъмно сиво или черно износоустойчиво покритие, което е устойчиво на удар и корозия. Маркировките на продукта ще посочват ключови параметри като „специална употреба за вертикален вал“, „тип твърда скала“ и „ниво на налягане при сондиране“, като подчертават свойствата му за носене и разбиване на скали.
Обобщение на основната разлика: Условията на работа определят формата
Казано по-просто, направляваните ролкови конусови накрайници са "изящни експерти по управление", фокусирани върху управлението и съпротивлението на страничната сила в структурата, с тънък външен вид и водещи плочи; Ролкови конусови свредла с вертикален вал са "здрави гиганти за разбиване на скали", фокусирани върху носещата и ефективна конструкция за разбиване на скали, с къс, дебел външен вид и множество дюзи. Разликите между двете по същество са въплъщение на диференциран дизайн на продукта, воден от разликите в условията на работа при пробиване. Овладяването на тези структурни и външни идентификационни точки може да направи строителната инспекция на място, доставката и подбора на оборудване, както и популяризирането на знанията в индустрията по-ефективни и точни.