Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Спирин Василий Иванович

Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки
<
Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Спирин Василий Иванович. Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки : ил РГБ ОД 61:85-5/2233

Содержание к диссертации

Введение

I. Анализ и обобщение известных рекомендаций по применению коронок с заданным выпуском алмазов и задачи исследований II

1.1. Анализ способов получения заданного выпуска алмазов и заточки алмазных коронок 1.2. Обобщение известных рекомендаций по технологии алмазного бурения коронками с заданным выпуском алмазов и задачи исследований ". 19

2. Методика исследований 24

2.1. Экспериментальные исследования процесса получения заданного выпуска алмазов электрохимическим способом 24

2.2. Исследования по технологии алмазного бурения.. 27

2.3. Математико-статистический анализ результатов экспериментальных исследований 33

3. Исследования электрохимического способа получения заданного выпуска алмазов и технологии алмазно го бурения 38

3.1. Теоретические основы электрохимического способа получения заданного выпуска алмазов 38

3.2. Разработка рациональных параметров электрохимического способа получения заданного выпуска алмазов 44

3.3. Влияние выпуска алмазов на технологию и показатели алмазного бурения 58

3.4. Разработка рациональных технологических режимов бурения коронками с заданным выпуском алмазов 73

Выводы по разделу 103

Отработка коронок с использованием электрохимической заточки и специальное оборудование.. 104

4.1. Расчет параметров электрохимической заточки алмазных коронок 104

4.2. Оборудование и технология электрохимической заточки алмазных коронок 107

4.3. Методика отработки коронок с использованием электрохимической заточки

Выводы по разделу 120

Внедрение и оценка эффективности использова ния результатов исследований 121

5.1. Основные результаты внедрения 121

5.2. Расчет экономической эффективности 133

5.3. Основные направления совершенствования методики отработки коронок с применением электрохимической заточки 135

Выводы по разделу 139

Заключение 139

Литература

Введение к работе

Актуальность проблемы. Б планах экономического и социального развития СССР на І98І-І985 годы и на период до 1990 года перед геологической отраслью поставлена задача обеспечить ускоренное развитие работ по расширению минерально-сырьевой базы страны.

Повышение эффективности работ по поискам и разведке многих месторождений полезных ископаемых связано с научно-техническим прогрессом в алмазном бурении. В соответствии с прогнозом развития геологоразведочных работ в стране объем алмазного бурения в организациях Мингео СССР будет увеличиваться.

Одним из ваянейших элементов в алмазном породоразрушающем инструменте, оказывающем существенное влияние на механическую скорость бурения и удельный расход алмазов, является величина их выпуска из тела матрицы. Существующая в настоящее время номенклатура алмазного породоразрушающего инструмента предусматривает наличие заданного выпуска алмазов только в некоторых типах однослойных коронок. Использование коронок без заданного выпуска алмазов снижает эффективность их отработки.

Особенно актуально поддержание заданного выпуска алмазов для бурения твердых пород, склонных к зашлифованию коронок. Опыт алмазного бурения показывает, что 12-13 % всех коронок преждевременно теряют работоспособность по этой причине. Проходка на коронку и механическая скорость бурения в таких случаях значительно ограничена, а удельный расход алмазов повышен. Поскольку в последние годы наблюдается тенденция увеличения объемов бурения твердых пород, то вопросы оперативного получения заданного выпуска алмазов по мере отработки коронок и разработки рациональной технологии их эксплуатации являются весьма актуальными для организаций и предприятий Министерства геологии СССР и других организаций, занимающихся алмазным бурением.

Работа выполнялась согласно плану НИР и ОКР на I98I-I985 г.г. в области совершенствования техники и технологии геологоразведочного бурения и горноразведочных работ Министерства геологии СССР (пробяемы 8.II и 10,1), а также в соответствии с планом основных мероприятий по улучшению использования алмазного инструмента на колонковом бурении (пункт 1.10), утвержденных приказом Ї/Іингео СССР от 26.06.80 г. Цель работы.

Целью диссертационной работы является разработка методики оперативного изменения конструктивных характеристик коронок путем придания объемным алмазам заданного выпуска с помощью электрохимической заточки и рациональной технологии бурения этими коронками. Основные, задачи исследований:

- анализ способов получения заданного выпуска алмазов в коронках и особенностей бурения ими;

- теоретические и экспериментальные исследования процесса электрохимической заточки алмазных коронок с целью определения основных параметров и технологии ее проведения, которые обеспечивают контролируемое получение заданного выпуска алмазов;

- разработка рациональной технологии эксплуатации коронок с заданным выпуском алмазов, которая обеспечивает повышение эффективности их отработки;

- определение экономической эффективности от внедрения результатов исследований в практику разведки месторождений.

Meтодика исследования. Для решения поставленных задач в работе использовались следующие методы исследований;

- анализ и обобщение известных литературных данных по изучаемой проблеме;

- теоретическое исследование связи получаемого выпуска алмазов с параметрами проведения электрохимической заточки и влияния величины выпуска алмазов на параметры бурения и углубку за один оборот;

- экспериментальная оценка установленных теоретическим путем взаимосвязей;

- производственно-экспериментальное бурение скваяин на различных по геологотехничесішм условиям месторождения для изучения влияния электрохимической заточки алмазных коронок на эффективность их от отработки;

- математико-статистической анализ результатов экспериментальных и опытно-производственных работ с использованием ЭШ;

- проверка полученных результатов в производственных условиях при бурении плановых сквакин.

Научная новизна, диссертационной работы заключается в новом методическом подходе к решению задач повышения эффективности алмазного бурения на основе изменения конструктивных характеристик алмазных коронок путем придания объемным алмазам заданного выпуска с помощью электрохимпческой заточки.

Установлена связь меццу величиной выпуска алмазов и параметрами режимов бурения, углубкой за оборот и удельным расходом алмазов, что позволило разработать рациональные режимы бурения коронками с заданным выпуском алмазов и повысить эффективность их отработки в твердих породах.

В работе защищаются следующие научные положения: I. Размерная электрохимическая заточка алмазных коронок является регулируемым процессом получения заданного выпуска алмазов. Величина получаемого выпуска алмазов при использовании в качестве электролита 10 % раствора хлористого натрия и плотности тока 0,1-1,0 А/см прямо пропорциональна плотности тока и времени заточки и характеризуется линейной зависимостью с коэффициентом, зависящим от типа коронки.

2. Метод расчета параметров электрохимической заточки алмазных коронок, обеспечивающий контролируемое получение заданного выпуска алмазов.

3. Рациональная технология бурения коронками с заданным выпуском алмазов, предусматривающая увеличешіе расхода промывочной яид-кости и осевой нагрузки, в сравнении с бурением коронками без заданного выпуска алмазов. При этом углубка за оборот возрастает, а удельный расход алмазов снижается из-за лучшей очистки забоя от шлама и уменьшения теплофизического износа алмазов и матрицы.

4. Методики прогнозирования углубка за оборот в зависимости от выпуска алгйазов и расчета рационального количества промывочной жидкости и осевой нагрузки на коронки с заданным выпуском алмазов.

Достоверность полученных результатов обоснована необходимым и достаточным объемом теоретических и экспериментальных исследований с применением методов математической статистики и использованием ЭВМ и подтверждена высокой сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований.

фактическая ценность диссертационной работы состоит в том, что на объектах работ Управления геологии їадникскоіі ССР внедрены:

- методика и технология получения заданного выпуска алмазов в коронках при их электрохимической заточке;

- устройства и инструмент для электрохимической заточки алмазных коронок;

- рациональная технология бурения коронками с заданным выпуском алмазов, которая обеспечивает повышение скорости и снижение стоимости бурения сквашш;

- методика отработки алмазных коронок с использованием электрохимической заточки, которая обеспечивает эффективную эксплуатацию их и выполнение установленных норм возврата алмазов. Основные результаты исследований использованы при алмазном бурении на ряде месторождений Таджикистана. Внедрение разработанной технологии эксплуатации алмазных коронок с заданным выпуском алмазов позволило увеличить скорость бурения в 1,1-1,3 раза и увеличить проходку на коронку в 1,1-2,0 раза. Экономический эффект от бурения разработанной технологии в Кайраккумской ГРЭ составляет 106,2 тыс.руб. в год.

Результаты исследований использованы Всесоюзным научно-исследовательским институтом методики и техники разведки В1Ї0 "Союзгвотехника" при разработке с" участием автора Методических рекомендаций по размерной электрохимической заточке алмазных коронок. Техническая документация на установки и технологию проведения работ выслана 21 оргаїшзащш Министерства геологии СССР и других отраслей не поступившие от них запросы.

На различных этапах выполнения исследований автор работы пользовался ценными советами и помощью сотрудников ВйТРа к.т.н. О.С. Головина, с.н.с. Е.И. Быченкова, с.н.с. Д.Н. Плавского и многих работников Управления геологии Таджикской ССР, за что выражает всем глубокую благодарность. Особую признательность автор выражает научному руководителю к.т.н. В.П. Онищину за постоянное научное и методическое руководство на всех этапах исследований и подготовки диссертации. 

Обобщение известных рекомендаций по технологии алмазного бурения коронками с заданным выпуском алмазов и задачи исследований

Техникой и технологией алмазного бурения скважин занимаются ведущие ученые и инженеры: С.А. Волков, Б.И.Воздвиженский, А.В. Ма-рамзин, Б.Б. Кудряшов, Л.К. Горшков, Н.В. Цьшин, Г.А. Блинов, Н.Н. Корнилов, Ю.А. Оноіпко, П.Н. Курочкин, Ю.Е. Будюков и др., а также многие производственные организации, которые широко используют для разведки месторождений этот прогрессивный вид бурения. Однако, за некоторыми исключениями,практически все рекомендации по технологии бурения, содержащиеся в отечественной и зарубежной литературе относятся к алмазным коронкам, отрабатываемым без заданного выпуска алмазов.

В работах П.Н. Курочкина [44, 45, 46] исследованы зависимости механической скорости бурения и стойкости коронок от величины выпуска алмазов. При исследовании был отмечен скачкообразный характер изменения механической скорости бурения, который объясняется перерараспределением шлама под торцом коронки в зависимости от выпуска алмазов. При отработке коронок с рациональным выпуском алмазов, стойкость их возрастает. Однако в этих работах не приводятся сведения о рациональных параметрах режима бурения коронками с различным выпуском алмазов.

В работе [25] приводятся сведения о том, что производительность алмазного бурения возрастает при использовании серийных коронок 0IA3 с искусственно увеличенным по сравнению с номинальным выпуском объемных алмазов. Эффективность бурения такими коронками 0IA3 значительно повышается за счет увеличения механической скорости бурения. Увеличенный выпуск алмазов достигался за счет предварительной механической заточки алмазных коронок. Приводятся рекомендуемые величины выпуска объемных алмазов для серийных коронок 0IA3. Данных же по износостойкости инструмента и рациональным технологическим режимам бурения с предварительно заточенными коронками не приводится.

В работе [l02] отмечается, что применение коронок с рациональной зернистостью алмазов обеспечивает необходимый выпуск торцевых алмазов из тела матрицы и величину их внедрения в породу, а также создает необходимый зазор между матрицей и забоем для нормального выноса шлама.

Для рекомендаций по технологии бурения коронками при увеличении степени обнажения алмазов имеется в работах Н.И. Корнилова [ 42] , В.И. Власюка [8] , Ю.А. Нешалова [67] , П.Н. Курочкина [46].

В работе [42] приводятся данные о том, что глубина разрушения породы при бурении однослойными коронками находится в пределах 0,25-0,4 величины выпуска алмазов, а при бурении импрегнирован-ными коронками - 0,4-0,6 .

В работе [ 97] отмечено изменение критической нагрузки на коронку в зависимости от степени обнажения алмазов. Получена линия дрейфа, фиксирующая максимальное значение скорости бурения о осевой нагрузки при различных частотах вращения коронки. В зависимости от положения линии дрейфа максимальных значений механической скорости отмечена работа импрегнированной коронки в двух принципиально различных режимах: один режим соответствует несовершенному, другой совершенному обнажению алмазов. Сведений о путях получения совершенного обнажения алмазов не приводится.

Рациональные параметры режимов бурения коронками с заданным выпуском алмазов и без заданного выпуска будут отличаться. Однако никаких исследований по этому вопросу в литературе не обнаружено.

Таким образом, анализ и обобщение имеющихся сведений о влиянии выпуска алмазов на технологию бурения указывает на необходимость выполнения теоретических и экспериментальных исследований с целью повышения эффективности бурения коронками с заданным выпуском алмазов.

Математико-статистический анализ результатов экспериментальных исследований

Коэффициент вариации, характеризующий относительные колебания результатов опытов, определялся по формуле: / Э =-—100 /. (2,4) Абсолютная ошибка среднего арифметического значения результатов опытов (стандартная погрешность), характеризующая точность определения результата, рассчитывалась по формуле: сш== # . (2.5) Относительная ошибка среднего арифметического значения результатов опытов, характеризующая надежность их получения, вычислялась по формуле: Єос (2.6) j ос ОС Окончательные средние значения результатов опытов находились по формулам с учетом ошибки: абсолютной X = ОС ± х ; (2.7) относительной X = ЭС ±-foc, (2.8) После наховдения б и ОС из вариационного ряда результатов наблюдений исключались те значения, для которых выполнимо неравенство (осі-be ) $6

Анализ основных научно-методических вопросов в области бурения горных пород показывает, что для получения достоверных результатов исходные показатели объекта исследований необходимо получать в виде статистических распределений [5, 13, 28, 57, 100 ] .

В ходе исследований все значения наблюдений заносились в специальные журналы и составлялись вариационные ряды.

Оценка грубых ошибок в отбраковке большей части сомнительных данных произведена непосредственно при ведении экспериментальных работ. После завершения эксперт,?витальных работ отбраковка сомнительных данных производилась по критерию Башинского [ 60 ] .

Иа следующем этапе математической обработки результатов иссле 35 дований проверялось соответствие выборочных данных нормальному закону распределения случайных величин. Для этой цели использован известный в математической статистике метод проверки по соотношению среднего линейного SA И основного отклонений (э . Если $Л = 0,86с точностью 8-Ю %, то данная выборка в достаточной степени подчиняется нормальному закону распределения [5,54] .

Поскольку расчеты подтвердили нормальный в целом характер распределения выборочных совокупностей, (см.табл. 2.3), то для мате-матико-статистической оценки результатов работ применялись следующие формулы.

Средняя арифме тиче екая невзвешенная величина признака": определялась по формуле (2.2).

Если данные признака представлялись как группировки или производные величины, то вычислялась средняя арифметическая взвешенная величина признака по формуле: х =ZxtTnt/mi, (2 9) где mt - частота признака в выборке.

Среднее квадратичное отклонение признака Э от его средней арифметической величины определялось по формуле (2.3). Дисперсия &г и основное (среднеквадратичное) отклонение признака от его средней арифметической взвешенной величины 6» определялись по формулам ч і— (t . т \г х s(aci-x).mi , ГЇ л n-S(au-acy mi t (2.i0) 6 = Smi -Ц (n-OZmi При числе единиц в совокупности П 30 единица в знаменателе опускается и TV в формуле сокращается. Среднее линейное отклонение определялось по формуле: $Л = X(xi-5c)-mi/5mi . (2Л1) Расчет коэффициента вариации производился по формуле (2.4). Достоверность полученных средних величин оценивалась по формулам (2.7) и (2.8). Размах вариации R определялся как разность И = Ютах -Xmln , (2Л2) Возможные отклонения средних величин находились из выражения: Х =tdf&3 С2-13) где t d - критерий Стьюдента для принятой вероятности. Доверительный материал (оценка надежности среднего результата) определялась из выражения: ію-ос са ос+ас, (2.14) где ос - вычисляемые среднеарифметические значения признака; CL - действительное значение средней величины.

Для условий экспериментальных исследований по рекомендациям из ряда источников принята доверительная вероятность сЪ - 0,95 [57, 60, 63] .

Количество измерений исследуемого параметра подбиралось таким образом, чтобы коэффициент вариации не превышал 25-30 % [ 5J .

Для оценки однородности распределения единичных значений исследуемых признаков в сравниваемых выборочных совокупностях и принадлежности их к одной генеральной совокупности использован стандартный метод сравнения дисперсий ( V -критерий Фишера).

Число наблюдений (опытов) каждого признака или уровня исследуемого фактора при экспериментальных работах ввиду ограниченности объема эксперимента было относительно невелико.

Разработка рациональных параметров электрохимического способа получения заданного выпуска алмазов

Основной задачей исследований явилось отыскание параметров процесса электролиза, при которых он протекает управляемо. Экспериментальные работы проводились в два этапа. На первом этапе предварительно определялись основные условия проведения электрохимического процесса, выбрана рабочая среда, ее концентрация и необходимый объем и плотность тока. Цель этого этапа исследований заключалась в определении таких параметров, при которых зависимость количества растворившегося вещества матрицы ( а следовательно, и выпуск алмазов) от плотности тока была бы близка к линейной.

На втором этапе определялись коэффициенты А для различных типов коронок. На этом этапе исследовалось также влияние электрохимической заточки на поверхность матрицы.

Выбор электролита. Основными параметрами электролита, изменением которых мошю влиять на технологические показатели электрохимической обработки являются: анионный состав, концентрация водородных ионов, характеризуемая величиной рН среды, электропроводность или соответствующая ей концентрация электролита. Из обзора литературы [59, 75, 80] видно, что на практике наиболее распространенными являются водные растворы хлористого и азотнокислого натрия, соляной и серной кислот и некоторые другие. Для практического пользования в качестве электролита нами выбран водный раствор хлористого натрия (NaCC )» длительная работоспособность которого, доступность, безопасность и простота приготовления, удовлетворительные свойства будут способствовать широкому его применению при проведении электрохимической заточки алмазных коронок в полевых условиях. Б хлоридном электролите выход по току практически не зависит от концентрации NaCR и от изменения свойств электролита в процессе заточки [75, 80 J .

Для нахождения оптимальной концентрации электролита было проведено опытное обнажение алмазов в коронках І4АЗД35К25 диаметром 59 мм (рис. 3.2 ).

Из рис. 3.2 видно, что при повышении концентрации Net С в до 25-30 % величина обнажения и, следовательно, объем растворившегося вещества возрастает, а при дальнейшем увеличении концентрации начинает понижаться. Это связано с тем, что при повышении концентрации NaCC электропроводность раствора возрастает, достигает максимума при 25-30 % и при дальнейшем росте концентрации падает.

Для проведения электрохимической заточки коронок оптимальной выбирается 10 % концентрация NctCfc , так как при повышении концентрации NaC& в растворе активнее выделяется хлор и увеличивается расход поваренной соли. Кроме того, применение электро литов с более высокой концентрацией поваренной соли не может быть рекомендовано из-за значительной коррозионной активности и интенсивной кристаллизации соли [ 80 ].

Объем электролита на коронку принимается равным 0,5-0,8 л и зависит от площади торца матрицы; 0,5-0,6 л на коронки диаметром 46 и 59 мм и 0,7-0,8 л на коронки диаметром 76 и 93 мм. При заточке концентрация гидратов окисей металлов и других соединений будет такова, что не окажет заметного влияния на стабильность процесса.

Выбор плотности. Основным параметром, регулирующим электрохимические процессы, является плотность тока.

Из формулы (3.12) видно, что в общем случав плотность тока зависит от величины напряжения, свойств электролита и омического сопротивления межэлектродного расстояния. Изменением напряжения на электродах регулируют силу тока. Зависимость изменения напряжения на электродах, а следовательно, и силы тока, от изменения величины межэлектродного зазора при установившемся режиме заточки алмазной коронки 02ИЗТІ50К60 диаметром 59 мм в растворе электролита с 10 % концентрацией NaCC приведена на рис. 3.3.

Из рис. 3.3 видно, что уменьшение межэлектродного зазора и, следовательно, омического сопротивления прослойки электролита приводит к снижению напряжения для поддержания той же величины тока.

Учитывая то, что процесс электрохимической заточки алмазных коронок производится в стационарном режиме и щшанодное пространство обогащается продуктами растворения матрицы коронки, оптимальным зазором для этих условий можно считать зазор 2,5-3,0 см. Плотность тока выбирается из условия получения необходимой точности выпуска алмазов, длительности процесса заточки, возможностей источников питания и безопасности работ. межэлектродном зазоре при относительно низком напрядений можно получать величину тока в пределах 2-15 А. Для нахождения пределов изменения силы тока была проведена серия опытов по электрохимической заточке коронок 02РІЗДТ50КІ0Г с получением различных величин выпуска алмазов в зависимости от времени обнажения при величинах технологического тока 1,5 А и 10 А ( рис. 3.4).

Из рис. 3.4 следует, что скорость съема материала матрицы (величина выпуска алмазов) значительно возрастает с увеличением силы тока. Использование тока более 10 А нецелесообразно, так как при этом скорость съема материала матрицы в единицу времени возрастает настолько, что это отрицательно будет сказываться на точности получения заданного выпуска алмазов. Так, изменение величины выпуска алмазов на 0,05 мм при силе тока 10 А происходит в 6,85 раз быстрее, чем при силе тока 1,5 А. Следовательно, пределы изменения величины силы тока для заточки одной коронки необходимо брать в пределах от 2 до 10 А, соответственно плотность тока бу-дет находиться в пределах от 0,1 до 1,0 А/см .

Методика отработки коронок с использованием электрохимической заточки

С участием автора в Кайраккумской ГРЭ разработано и внедрено оборудование и инструмент для проведения размерной электрохимической заточки алмазных коронок [II, 49, 86, 88, 108 ] .

Оборудования для РЭХЗАК выполнено в двух вариантах: стационарном и полевом (портативном).

Полевая портативная установка (ППУ) (рис. 4.2) предназначена для заточки алмазных коронок в полевых условиях либо непосредственно на буровой, либо на участках буровых работ.

Портативное устройство электрохимической заточки алмазных коронок (рис. 4.3) имеет корпус I из дюралюминия и состоит из электролизной и электрической частей.

Электрическая часть изолирована от электролизной части во избежание попадания в нее паров и капель электролита. В электрической части, схема которой показана на рис, 4.4, используется трансформатор 220/4,5В. Со вторичной обмотки трансформатора переменное напряжение подается на диоды ВА-20, собранные по мостовой схеме. Для безопасности работ в схему введена сигнальная лампа и концевой выключатель. Режим работы контролируется амперметром и вольтметром. Регулирование тока осуществляется потенциометром. Устройство позволяет получать постоянный ток до 30 А.

В качестве сушильного шкафа I (см.рис. kZ) используется серийно выпускаемый шкаф ШШ-9УТ с автоматическим терморегулятором.

Порядок работы с установкой следующий. Матрицу коронпк перед заточкой обезжиривают бензином. После обезжиривания коронку протирают сухой ветошью. Участки матрицы коронок, не требующие обнажения алмазов, экранируют, покрывая их диэлектрическим лаком или парафином. Затем приготавливают раствор электролита и заливают его в ванну.

Коронки 6 устанавливают в держатели и опускают в раствор электролита. При опускании крышки 7 ванны шина 4, установленная на свободном конце крышки ванны и соединенная держателями с коронками, входит в положительный контакт (+) с выпрямителем.

Глубина погружения матрицы коронки в электролит регулируется. Крышка 2 электролизной части закрывается и специальным выступом надавливает на кнопку концевого выключателя 8 - установка включазо ся, и одновременно загорается сигнальная лампа.

Ток регулируется потенциометром. По окончании заточки поднимают крышку электролизной части, и с помощью концевого выключателя установку отключают. Окисную пленку с матриц коронок снимают металлической щеткой. Затем измеряют выпуск алмазов. Для сбора шлама в раствор электролита добавляют 1-2 г полиакриламида. Спустя 5-Ю мин воду сливают из ванны, а шлам помещают в специальную емкость, входящую в комплект сушильного шкафа. Шлам сушат при температуре 100-105 с в тчение 3-4 ч.

Коронки после заточки промывают водой и смазывают ТОНШІМ слоем солидола.

Стационарная установка предназначена для заточки алмазных коронок на базе производственных объединений, геологических управлений и крупных экспедиций. Она позволяет одновременно производить заточку больших партий коронок (25 шт. и более).

Стационарная установка для электрохимической заточки алмазных коронок состоит из рабочей камеры, источника питания и пульта контроля и управления за процессом заточки. Рабочая камера (рис. 4.5) выполнена из оргстекла толщиной 10 мм.

Оргстекло, сочетая достаточную механическую прочность с высокой химической устойчивостью одновременно дает возможность наблюдать за рабочіш процессом. На верхней части корпуса находятся две горловины, служащие для отвода газов, образующихся при электрохимической заточке. Принципиальная электрическая схема стационарного устройства электрохимической заточки алмазных коронок приведена на рис. 4.6. В качестве источника питания служит сварочный преобразователь ПСО-300 АА, позволяющий получать при напряжении 30 В регулируемый ток 75-300 А.

Порядок работы с установкой следующий. После обезжиривания алмазные коронки размещают в держателе 9. Держатель 9 устанавливается на изолирующую прокладку 2 ванны 4, куда залит раствор электролита. К держателю подключена шина "+", а к ванне шина "-" выпрямителя. Держатель 9 регулируется винтами 10 для равномерного опускания алмазных коронок в раствор электролита. Крышка 7 закрываясь надавливает на концевой выключатель 8. Концевой выключатель 8 через магнитный пускатель ПМЕ-2І2 подключает источник питания. При работе агрегата загорается свзговое табло "Внимание, установка под напряжением!". Контроль и регулирование процесса осуществляется через пульт, который размещается на рабочей камере. После окончания заточки поднимается крышка 7 и через концевой выключатель 8 вся электросхема отключается. Для защиты от поражения остаточным током генератора одновременно отключается и обмотка возбуждения генератора. Отсоединяется шина "+" от держателя 9 и держатель вместе с коронками вынимается из рабочей камеры. Электролит через сливной патрубок 6 сливается из ванны 4. Ванна 4 промывается горячей водой.

Похожие диссертации на Разработка рациональной технологии эксплуатации алмазных коронок с использованием электрохимической заточки