Wear Testing of Buttons in Bits for Blasthole Drilling

• Autorzy: Dudek R. , Władzielczyk K.

Warianty tytułu

PL

Badania zużycia słupków w koronkach wiertniczych do wiercenia otworów strzałowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the results of the wear testing of buttons in selected types of bits with the diameter of 95 mm used for blast hole drilling in a rock mining. The purpose of the testing was to determine the type of the wear of peripheral and frontal buttons in the actual operating conditions of bits and the impact of selected parameters of the drilling process and of sharpening the buttons on their durability. Tests of button wear were carried out by the blasthole drilling in deposits of the Devonian and Triassic dolomites. For the blast hole drilling with tested bits, drilling rigs HSB 500 and HBM 60, equipped with down-the-hole impact mechanisms VKP 95-2 from the company Permon were used. Tests on the wear of buttons were carried out according to the adopted methodology, taking into account both their abrasive wear and wear through crushing or falling out. During the drilling of holes, every effort was made to use fixed values of parameters of the drilling process, except for the value of drill stem rotation speed, because one of objectives of the research was to determine its impact on the abrasive wear of tested bits buttons. The obtained results of tests proved that the predominant type of wear of button bits for blast hole drilling is an abrasive wear of frontal buttons, and regular sharpening of the buttons allows increasing the operating time of rock bits by up to 35%.

PL

W artykule przedstawiono rezultaty badań zużycia słupków w wybranych typach koronek wiertniczych o średnicy 95 mm stosowanych do wierceń otworów strzałowych w górnictwie skalnym. Celem badań było ustalenie rodzaju zużycia słupków obwodowych i czołowych w rzeczywistych warunkach eksploatacji koronek oraz wpływu wybranych parametrów procesu wiercenia oraz ostrzenia słupków na ich trwałość. Badania zużycia słupków zostały przeprowadzone w złożach dolomitów dewońskich i triasowych w wierceniu otworów strzałowych. Do wierceń otworów strzałowych z wykorzystaniem badanych koronek były zastosowane wiertnice HSB 500 oraz HBM 60, wyposażone we wgłębne mechanizmy udarowe VKP 95-2 firmy Permon. Badania zużycia słupków przeprowadzone zostały według przyjętej metodyki uwzględniającej zarówno ich zużycie ścierne, jak i zużycie poprzez wykruszenie lub wypadnięcie. Podczas wiercenia otworów starano się stosować stałe wartości parametrów procesu wiercenia z wyjątkiem wartości prędkości obrotowej przewodu wiertniczego, ponieważ jednym z celów badań było ustalenie jej wpływu na zużycie ścierne słupków badanych koronek. Uzyskane rezultaty badań dowiodły, że dominującym rodzajem zużycia koronek słupkowych do wiercenia otworów strzałowych jest zużycie ścierne słupków czołowych, a regularne ostrzenie słupków pozwala zwiększyć czas eksploatacji koronek nawet o 35%.

Słowa kluczowe

EN

rock mining; blasthole drilling; button bits; wear testing of buttons

PL

górnictwo skalne; wiercenie otworów strzałowych; koronki słupkowe; badania zużycia słupków

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 2
• Strony: 13--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Dudek R.

• Department of Machine Desing and Terotechnology, al. A.Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Władzielczyk K.

• AGH University of Science and Technology, Department of Mining, Dressing and Transport Machines, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. Bęben A.: Technika wiertnicza w odkrywkowym górnictwie skalnym. Śląskie Wydawnictwo Techniczne, Katowice 1992.
• 2. Bęben A.: Teoretyczne podstawy mechanicznego zwiercania skał w górnictwie odkrywkowym. Wydawnictwo AGH, Kraków 2012.
• 3. Byk B.: Aktualny przegląd krajowych złóż dolomitów w aspekcie wykorzystania w przemyśle materiałów ogniotrwałych. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, T. 27/2011, Zeszyt 1.
• 4. Koteswararo M.: New trends in manufacturing process of Down the Hole Button Bits. International Journal of Science, Engineering and Technology Research 2/2015, pp. 265–272.
• 5. Liefer programm. Katalog. Hausherr, Germany.
• 6. Navod k pouzivani pro roubikove korunky. Permon s.r.o, Krivokat 2013, Czech Republic.
• 7. Plininger J.: Abrasivnes Assement for hard rock drilling. Geomechanik und Tunnelbau, 3/2008.
• 8. Ralf K. T., Pilninger J.: Prediction and Classification of tools, Durban 2002.
• 9. Ralf K.T., Pilninger J.: Prediction Tool Wear in Drill an Blast. Tunnel and Tunneling International Magazine 2002, pp. 1–5.
• 10. Robit Rocktools Product Catalogue. Robit PLC, 2015.
• 11. Rock Drilling Equipment Threaded Button Bits. Padley &Vanables, Sheffield 2012.
• 12. Rock Tools. Mitsubishi, Tokyo 2015.
• 13. Seznomnahradnich dilu. Permon s.r.o , Roztoky 217, Krivokat, Czech Republic.
• 14. Top Hammer Drilling Tools- Percussive Products. Longyear Boart, United States of America, 2015.
• 15. Władzielczyk K., Dudek R.: Metodyka pomiarów zużycia narzędzi do wiercenia otworów strzałowych w kopalniach surowców skalnych. AGH 2015 [niepublikowane].
• 16. Żelezik G., Władzielczyk K.: Opracowanie wyników badań procesu wiercenia otworów strzałowych w złożach dolomitów triasowych i dewońskich. AGH 2017 [niepublikowane].

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).