Принципи роботи свердловинних гідравлічних ударних машин із керованим формуванням імпульсу

Abstract

Запропоновано безклапанний гідропневматичний гідроударник ПГБ - 2ПГ, у якому потік керується ковадлом, а енергія накопичується в пневмокамері бойка, що зменшує знос і підвищує стабільність циклу. Робочий цикл включає усталену циркуляцію, переміщення ковадла на величину L, перекриття каналів, формування гідроудару, розгін бойка та удар на відстані D. Для маси бойка m ≈ 12 кг, робочого ходу ≈ 0,03 м, Δp ≈ 3 МПа енергія одного удару становить 35–40 Дж при частоті 5–7 Гц (180–250 Вт). Стабільність роботи гідроударника забезпечує стала середня витрата промивальної рідини, а пульсаційна подача покращує регулярність ударів.

A valveless hydropneumatic hammer PGB - 2PG is proposed, where flow is controlled by a movable anvil and energy is stored in a pneumatic chamber of the striker, reducing wear and improving stability. The cycle includes steady circulation, anvil displacement L, channel closure and hydraulic shock, striker acceleration, and impact over distance D. Equations were obtained for striker velocity, impact energy, chamber pressure, contact force, frequency, and average power. For m ≈ 12 kg, stroke ≈ 0.03 m, Δp ≈ 3 MPa, impact energy is 35 - 40 J at 5 - 7 Hz (180 - 250 W). Stable operation requires constant average fluid flow, while pulsation improves regularity of impacts.