Керноотборник golz kb 200 инструкция по эксплуатации

Физико-химические показатели уложенного асфальтобетонного покрытия с применением лабораторного оборудования точнее всего устанавливать, применяя специально отобранные цилиндрические образцы – керны. Для получения таких проб используются портативные бурильные установки – керноотборники. Сегодня мы поговорим об устройстве и принципе работы таких установок, остановимся на популярных моделях.

Принцип работы и классификация

Сверлильные машины с электроприводом для получения кернов особого распространения не получили, поэтому далее рассматриваются только бензиновые керноотборники. Их привод может быть собственным (например, в немецких машинах кольцевого сверления Golz KB-200 используется двигатель внутреннего сгорания от Stihl мощностью 3 кВт), либо с использованием вала отбора мощности от основного транспортного средства (керноотборники производства Kenney Geotechnical, Великобритания).

Последовательность действия бензинового керноотборника следующая. Двигатель через муфту сцепления приводит во вращение сверлильную головку. По мере погружения в толщу покрытия в отверстие вводится обсадная штанга, внутри которой размещается пробоотборник. Точность направления поддерживается роликовыми направляющими (как в модели КВ-200), или визуально (в керноотборниках REKON RBC-200). При вращении в кольцевой зазор между внешним корпусом и штангой через муфту, расположенную на образующей корпуса, подаётся вода высокого давления из бака, который входит в комплект некоторых установок. Это снижает механический износ вращающихся частей и уменьшает усилие сверления. По достижении требуемой глубины керн специальными щипцами удаляется из корпуса, а обсадная колонна остаётся на месте, что позволяет отбирать пробы с разной глубины.

Длина внутренней штанги может изменяться путём установки дополнительных секций, которые присоединяются к основной посредством резьбовой муфты. По окончании работ обсадная колонна извлекается из отверстия.

Устройство

Непосредственно узел керноотборника (см. рисунок) включает в себя:

1. Приводную муфту.
2. Сменную внешнюю трубу определённой длины (обычно от 650 до 1500 мм).
3. Стопорное кольцо.
4. Рифлёный сердечник.
5. Корпус подъёмника.
6. Наружную трубу.
7. Кольцо стабилизатора.
8. Резьбовую направляющую втулку.
9. Буровую коронку (диаметром от 60 до 125 мм).

Для обеспечения максимальной износостойкости керноотборника большое значение имеет выбор материала буровой коронки, производящей отверстие в материале, откуда берётся проба. Например, для асфальтобетонных покрытий рекомендуется использовать алмазные наконечники. Они, в свою очередь, подразделяются на три типа:

• PDC — сердечники (поликристаллические алмазные компактные), которые подходят для относительно недавно уложенных покрытий;
• термически стабильные поликристаллические сердечники, используемые для покрытий примерно годичной давности;
• алмазные пропитанные сердечники, рекомендуемые для покрытий повышенной твёрдости.

Стальные буровые коронки производятся из высококремнистых инструментальных сталей, содержащих повышенный процент марганца (например, керноотборники для асфальтобетона часто комплектуются сменными сердечниками из быстрорежущих сталей типа Р9 или Р6М5).

Для ценности полученного керна его следует сохранить в целостной форме, независимо от глубины получения. Для этого в керноотборниках используются внутренние трубки специальной конструкции (см. рисунок). Наиболее эффективной признана схема с проволочным сердечником, которая показывает хорошую долговечность при числе оборотов внутренней трубки до 1000 мин^-1. Катушка с сердечником из проволочной сетки спроектирована таким образом, что внутренний сердечник и подшипниковый узел могут быть проведены через бурильную колонку, зафиксированы в необходимом месте для бурения и извлечены с помощью проводной линии. При этом каждая дополнительная секция фиксируется при помощи адаптерного кольца, снабжённого резьбой с крупным шагом.

Проволочный сердечник позволяет легко извлечь керн с пробой, при необходимости заменить его на новый, и после этого возобновить сверление.

Выбор модели

Определяясь с типом бензинового керноотборника, принимают во внимание цену агрегата и общее состояние покрытия, после чего устанавливают диаметр и глубину сверления. При необходимости получения значительного числа проб, а также при большой глубине сверления выбирают установку, которая комплектуется баком для воды наибольшей ёмкости. Уже упоминавшийся керноотборник модели Golz KB-200 имеет бак вместимостью 10 л, и этим выгодно отличается от аналогичного устройства UTAS0101 турецкого производства, при работе которого потребуется внешняя ёмкость для воды.

Учитывая различные физические характеристики покрытия (плотность, сплошность, состав подстилающих слоёв и т. д.) предпочтение отдают моделям, имеющим возможность изменять скорость сверления.

Удобство работы зависит также от способа подачи бурильной головки: в английских установках REKON RBC-200 она производится вручную, при помощи воротка, что целесообразно лишь при получении кернов небольших размеров, и на малой глубине. Вместе с тем такие установки отличаются наибольшей компактностью.

Следует отметить, что механизированная выемка керна предусмотрена только в керноотборниках КП-151, в остальных случаях требуется приобретать комплект щипцов под керны разного диаметра.

Цена бензиновых керноотборников составляет:

• Для Golz KB-200 — до 380 тыс. руб.
• Для REKON RBC-200 – до 140 тыс. руб.
• Для UTAS0101 – до 130 тыс. руб.