De PDM-boor (Progressive Displacement Motor Drill) is een soort elektrisch boorgereedschap in het boorgat dat afhankelijk is van boorvloeistof om hydraulische energie om te zetten in mechanische energie. Het werkingsprincipe ervan omvat het gebruik van een modderpomp om modder door een omloopklep naar de motor te transporteren, waar een drukverschil wordt gecreëerd bij de inlaat en uitlaat van de motor. Dit differentieel zorgt ervoor dat de rotor rond de as van de stator draait, waardoor uiteindelijk de rotatiesnelheid en het koppel via de kruiskoppeling en de aandrijfas naar de boor worden overgebracht, waardoor efficiënte boorwerkzaamheden worden vergemakkelijkt.
Hoofdcomponenten
De PDM-boor bestaat uit vier kerncomponenten:
- Bypass-klep: De bypassklep bestaat uit het kleplichaam, de klephuls, de klepkern en de veer en kan schakelen tussen bypass- en gesloten toestanden om ervoor te zorgen dat de modder door de motor stroomt en energie effectief omzet. Wanneer de modderstroom en -druk de standaardwaarden bereiken, beweegt de klepkern naar beneden om de bypass-poort te sluiten; als de stroom te laag is of de pomp stopt, duwt de veer de klepkern omhoog, waardoor de bypass wordt geopend.
- Motor: Bestaat uit een stator en rotor, de stator is bekleed met rubber, terwijl de rotor een schroef met harde schaal is. De aangrijping tussen de rotor en de stator vormt een spiraalvormige afdichtingskamer, waardoor energieomzetting mogelijk is. Het aantal koppen op de rotor beïnvloedt de relatie tussen snelheid en koppel: een rotor met één kop biedt een hogere snelheid maar een lager koppel, terwijl een rotor met meerdere koppen het tegenovergestelde doet.
- Universele verbinding: Dit onderdeel zet de planetaire beweging van de motor om in de rotatie over de vaste as van de aandrijfas, waardoor het gegenereerde koppel en de snelheid worden overgebracht naar de aandrijfas, doorgaans ontworpen in een flexibele stijl.
- Aandrijfas: Het brengt het rotatievermogen van de motor over op de boor en is tegelijkertijd bestand tegen axiale en radiale belastingen die worden gegenereerd door de boordruk. Onze aandrijfasstructuur is gepatenteerd, wat zorgt voor een langere levensduur en een hoger draagvermogen.
Gebruiksvereisten
Om de goede werking van de PDM-boormachine te garanderen, moeten de volgende vereisten worden nageleefd:
- Vereisten voor boorvloeistof: De PDM-boor kan efficiënt werken met verschillende soorten boorspoeling, waaronder op olie gebaseerd, geëmulgeerd, klei en zelfs zoetwater. De viscositeit en dichtheid van de modder hebben een minimale impact op de apparatuur, maar hebben direct invloed op de systeemdruk. Het zandgehalte in de modder moet onder de 1% worden gehouden om negatieve effecten op de prestaties van het gereedschap te voorkomen. Elk boormodel heeft een specifiek ingangsstroombereik, waarbij optimale efficiëntie meestal in het midden van dit bereik wordt gevonden.
- Vereisten voor modderdruk: Wanneer de boor stilstaat, blijft de drukval over de modder constant. Naarmate de boor de bodem raakt, neemt de boordruk toe, wat leidt tot een stijging van de moddercirculatiedruk en de pompdruk. Operators kunnen de volgende formule gebruiken voor controle:
Bit Pompdruk = Circulatiepompdruk + Drukval gereedschapsbelasting
De circulatiepompdruk verwijst naar de pompdruk wanneer de boor geen contact maakt met de bodem, ook wel de off-bottom pompdruk genoemd. Wanneer de bitpompdruk de maximaal aanbevolen druk bereikt, genereert de boor een optimaal koppel; verdere verhogingen van de boordruk zullen de pompdruk verhogen. Als de druk de maximale ontwerplimiet overschrijdt, is het van cruciaal belang om de boordruk te verlagen om motorschade te voorkomen.
Conclusie
Samenvattend zijn het ontwerp en de operationele vereisten van de PDM-boor nauw met elkaar verbonden. Door de modderstroom, druk en modderkarakteristieken effectief te beheersen, kan men efficiënte en veilige booroperaties garanderen. Het begrijpen en beheersen van deze belangrijke parameters kan de efficiëntie en veiligheid van booractiviteiten aanzienlijk verbeteren.
Posttijd: 18 oktober 2024
