Высокопрочный ударный поршень Atlas Copco RD18U в Перу

Горнодобывающий сектор Перу — ориентированный на добычу меди на рудниках Антамина и Серро-Верде, серебра и цинка на руднике Антапаккай, а также золота по всей андской кордильере — ведёт бурение в некоторых из самых твёрдых и абразивных пород Западного полушария. Кварцит, скарн и медистые порфировые руды с пределом прочности при сжатии (UCS) от 160 до 240 МПа являются типичными горными породами, с которыми ежедневно работают установки для проходческого бурения RD18U в рамках программ развития месторождений и добычного бурения. На высоте — большинство перуанских рудников расположены на высоте от 3500 до 5200 метров над уровнем моря — выходная мощность гидравлического насоса несколько снижена по сравнению с его номинальным значением на уровне моря, а температура в воздушно-охлаждаемом контуре выше, чем на низких высотах, что приводит к несколько более высоким тепловым нагрузкам на ударный поршень при каждом ударном цикле.

Ударный поршень в модели RD18U передаёт кинетическую энергию переходнику хвостовика при каждом ударном цикле. При частоте 50 Гц и работе с кварцитом прочностью 200 МПа поверхность поршня кратковременно контактирует с торцом хвостовика примерно 10 000 раз за смену; каждый удар генерирует волну напряжения, часть которой передаётся породе, а часть отражается обратно в виде растягивающей волновой нагрузки в тело поршня. Материал поршня — высоколегированная инструментальная сталь с контролируемой глубиной цементации — должен многократно поглощать эту возвращающуюся растягивающую нагрузку без возникновения усталостных трещин в зонах перехода направляющих поверхностей.

Выбор ударного поршня для работы в условиях высокогорья на твёрдых породах

Проверка «грибовидной» деформации ударной поверхности — деформации торцевой поверхности поршня, контактирующей с хвостовиком, вызванной совокупным воздействием ударных нагрузок — является основным показателем состояния поршня в процессе эксплуатации на перуанских объектах. Когда деформация ударной поверхности достигает 0,5 мм (измеряется относительно плоской эталонной поверхности), геометрия входа ударной волны изменяется настолько, что наблюдается заметное снижение эффективности передачи энергии. Перуанские бригады технического обслуживания выявляют данную деформацию через 400 ч работы; при эксплуатации на более низких высотах она обычно обнаруживается через 500 ч. Компания HOVOO поставляет ударные поршни модели RD18U, рассчитанные на работу в твёрдых горных породах и в условиях высокогорья, характерных для операций в Андах. Справочная информация доступна на сайте hovooseal.com.