Оцінка надійності та критерії підвищення якості вставного породоруйнівного оснащення тришарошкових бурових доліт для буріння особливо міцних порід

Abstract

У роботі запропоновано один із напрямів вирішення задачі - комплексного підвищення якості долота. Проаналізовано найбільш поширені пошкодження, які викликають передчасний вихід з ладу породоруйнівного оснащення тришарошкових бурових доліт при бурінні особливо міцних гірських порід. Основна ідея цієї роботи полягає в розробці східчасто-логічної моделі. Така модель створюється на основі причин, що призводять до відмови тришарошкове бурових доліт з шарошками, які оснащені твердосплавними породоруйнівними вставними зубками. Встановлено, що відмова породоруйнівного оснащення долота є причиною логічної послідовності ймовірних подій, а критерієм відмови є мінімальні перерізи в моделі відмов. В даній статті показано ступенево-логічний аналіз, який дає можливість встановити характер взаємозв'язків між базовими факторами, які враховуються при прийнятті рішень. Дослідження проводилися на основі математичного планування експериментів в умовах реального виробництва бурових доліт. Показаний один із прикладів застосування модулів, що описують одну з можливих причин виходу з ладу вставного породоруйнівного оснащення долота. Аналізом встановлено, що у всіх випадках в моделях відмов елементів долота, базовими подіями виступають три основні фактори: вихідні властивості матеріалу і параметри конструкції, які задаються на стадії проектування і конструювання, а також технологічні фактори, які формуються на стадіях проектування і реалізації технологічних процесів виготовлення. Ступенево-логічний аналіз виходу з ладу тришарошкових доліт дозволяє показати взаємозв'язок між підконтрольними факторами і відмовами з позиції параметрів технічного стану елементів долота. Запропонована схема визначення параметрів елементів технологічної системи, на якій можна встановити якісні показники вставного породоруйнівного оснащення тришарошкових бурових доліт. Вибір оптимального варіанту параметрів здійснюється відповідно до критерію максимальної ефективності. Таким чином, застосування ступенево-логічних моделей дає можливість не тільки виявляти причини відмов породоруйнівного оснащення бурових доліт, а й приймати коректні і обґрунтовані рішення щодо забезпечення якості процесів на основних етапах життєвого циклу виготовлення доліт.One of the options for solving the problem - a comprehensive improvement in the quality of the bit was proposed. The most widespread damages that are caused by premature failure of the rock cutting equipment of tricone rock drilling bit when we have been process well-boring by especially hard rocks are analyzed. The main idea is to develop a step-logical model. Such model is created on the basis of reasons that bring to a failure of tricone drilling bit, which are rock cutting equipment. It is prescribed that the failure of rock cutting equipment is the reason of the logical sequence of the most probable events, and the criterion of failure is the minimum cross-section in the failure model. This article presents a stepwise logical analysis, which makes it possible to establish the nature of the relationship between the basic factors that are taken into account when making decisions. Researches were conducted on the basis of mathematical planning of experiments in the real production of drill bits. One example is shown of how modules can be used that describe one of the possible reasons for the failure of a rock cutting equipment's tricone drilling bit. The three main factors are the basic events. This is determined by the analysis that in all cases, in the failure models of the bit. These main factors are the initial material properties and design parameters set at the design and construction stage, as well as technological factors that are formed at the stages of design and implementation of manufacturing processes.