Мотори са позитивним померањем (ПДМ)

Мотор са позитивним померањем (ПДМ), обично познат као блатни мотор илиМотор са позитивним померањем (ПДМ), је волуметријски бушотински електрични алат који претвара хидрауличку енергију течности за бушење у механичку ротацију. Широко коришћен у апликацијама усмереног бушења, хоризонталних бушотина и правих-рупа, ПДМ омогућава прецизну контролу ротације сврдла без ротације целе бушаће колоне са површине.

ПДМ се напаја помоћу течности за бушење (исплака) која се пумпа из површинских пумпи за исплаку. Како течност тече кроз бајпас вентил и улази у део мотора, на улазу и излазу мотора се развија разлика притиска. Овај пад притиска покреће ротор да се ексцентрично ротира унутар статора. Брзина ротације и обртни момент се преносе преко карданског зглоба (флексибилна осовина) и склопа погонске осовине до бургије, омогућавајући операције бушења.

ПДМ се састоји од четири главне скупштине:

1. Бипасс Валве
2. Хидраулични мотор (статор и ротор)
3. Универзални зглоб (флексибилна осовина)
4. Склоп погонског вратила

1. Бипасс вентил

Бајпас вентил се састоји од тела вентила, чауре вентила, језгра вентила и опруге. Под дејством притиска течности, језгро вентила клизи унутар чауре, мењајући путању протока. Вентил има два стања:

• Стање заобилажења (отворено):Током укључивања или испадања (када је проток блата низак или заустављен), опруга гура језгро нагоре, отварајући отворе за обилазницу. Блато у бушаћој колони заобилази мотор и излази у прстен.
• Затворено стање:Када брзина протока исплаке и притисак достигну задату вредност, језгро се помера наниже, затварајући отворе за обилазницу. Сво блато тада тече кроз мотор, претварајући енергију притиска у механичку ротацију.

2. Моторна секција (статор и ротор)

Мотор је основна компонента ПДМ-а.

Статор:Челична цев са облогом од еластомера (гуме) обликована у спирални облик са специфичним геометријским параметрима.

ротор:Чврсто-превучени челични спирални завртањ (обично хром-обложен или тврдо-) који се захвата у статор.

Ротор и статор формирају низ запечаћених шупљина. Како притисак блата присиљава ротор да се окреће ексцентрично унутар статора, ротација се преноси на бит. Један спирални корак (један комплетан навој) једнак је једној фази. За ефикасан рад, пад притиска по степену не би требало да прелази 0,8 МПа (приближно 116 пси); осим тога, унутрашње цурење (клизање) се повећава, брзина ротора нагло опада и може доћи до оштећења мотора.

Карактеристике перформанси:

• Теоретски излазни обртни момент је пропорционалан паду притиска мотора.
• Излазна брзина ротације (РПМ) је пропорционална улазној брзини протока исплаке.
• Како се оптерећење (окретни момент бита) повећава, брзина мотора се смањује.

Праћењем притиска површинске пумпе и брзине протока, бушач може ефикасно контролисати обртни момент и број обртаја у рупи.

Лобови ротора (навоји):Ротори могу бити једно{0}}или више{1}} режњеви.

• Мање режњева (нпр. 1:2)→ Већи број обртаја, мањи обртни момент.
• Више режњева (нпр. 7:8)→ Нижи број обртаја у минути, већи обртни момент (идеално за апликације високог{0}}момента као што је хоризонтално бушење).

3. Универзални зглоб (флексибилна осовина)

Универзални зглоб претвара планетарно (ексцентрично) кретање ротора у концентрично (аксијално) ротацију за погонско вратило. Већина модерних ПДМ-ова користи дизајн са флексибилном осовином (флек-вратило) ради поузданости и компактности.

4. Склоп погонског вратила

Погонска осовина преноси ротацију и обртни момент са карданског зглоба на бургију. Такође подноси аксијална (тежина-на-биту) и радијална оптерећења на која се наилазе током бушења. Због тога, погонска вратила захтевају високу тврдоћу, одличну отпорност на хабање и дуг радни век. Термичка обрада (каљење и каљење) се обично примењује да би се значајно продужио радни век компоненти погонског вратила.

Оперативне смернице

• Брзина протока:Стварни проток блата мора остати унутар препорученог опсега произвођача. Прекомерни проток може убрзати хабање; недовољан проток смањује ефикасност мотора.
• Пад притиска:Пратите пад притиска на мотору. Изненадно повећање или неправилно понашање може указивати на застој мотора или унутрашње оштећење.
• Почетни обртни момент:Почетни момент одвајања може бити већи од обртног момента у раду; оператери треба полако да примењују оптерећење.

Апликације

ПДМ су неопходни за:

• Усмерено и хоризонтално бушење (са савијеним кућиштем).
• Бочно и{0}}улазно бушење.
• Бушење намотаних цеви.
• Право{0}}бушење рупа где је пожељна контролисана брзина бургије.

Мотор са позитивним померањем је зрео, поуздан алат у бушотини који трансформише хидрауличку снагу у механичку ротацију, омогућавајући ефикасно бушење у вертикалним, закривљеним и хоризонталним бушотинама. Разумевање његових компоненти-бајпас вентила, мотора (статор/ротор), карданског зглоба и погонског вратила-, као и односа између брзине протока, пада притиска, обртног момента и брзине, је од суштинског значаја за оптимизацију перформанси бушења и спречавање кварова у бушотини. Напредак у технологији еластомера, премази ротора и топлотној обради погонских вратила наставља да проширује радни омотач ПДМ-а у условима високе-температуре, великог-момента и захтевног окружења за бушење. За детаљније информације, не устручавајте се да контактирате Вигор тим за детаљније информације о производу.