Было время когда я решил, что сидеть за компьютером все время как-то нехорошо и надо что то руками сделать. Это было давно и в итоге я спроектировал, и построил установку горизонтально-направленного бурения. С тех пор прошло много лет и я решил отдать все материалы по этой установке в общественное пользование. Эта статья доказывает, что и руками я могу делать вещи странные и непонятные :)
Прошло много лет с тех пор как этот проект был мной сделан, так что я решил опубликовать материалы с ним связанные может кому пригодятся. Тут находятся материалы, которые были использованы для конструирования установки горизонтально-направленного бурения (ГНБ или HDD) на основе проколов грунта. Там же учебники, модели и прочие материалы, которые так или иначе мне пригодились при этом. Мой старый друг говорил, что надо все это запатентовать, но не думаю, что это того стоит. Когда-то давно я спроектировал и собрал на заводе, и в гараже, эту установку. На данный момент это для меня давно пройденный этап, но было любопытно. В то время аналоги, которые были по всем параметрам хуже, стоили больше миллиона рублей. Так выглядело железо с проекта в работе :)
Часть чертежей и моделей в самом начале я делал в Компас 3D, но оказалось удобнее делать все в Solid Works, он умел делать прочностные расчеты. Помимо всех чертежей первой версии установки тут есть еще и модель-заготовка второй версии все сделано в Solid Works, вторая версия учитывала накопленный опыт и была на мой взгляд перспективной.
Вторая была легче и более гибко настраивалась, но до испытаний так и не дошло я передумал продолжать развивать этот проект так как в России строительство это опасное занятие по многим причинам в том числе потому, что нет планов коммуникаций и всегда есть риск повредить что-то, что просто никому не известно под землей. В целом проект был просто передышкой и личным экспериментом, который затянулся на два года и был успешен. Первая версия до сих пор наверное где-то работает, мы ее продали и я потом год просто жил у моря, осваивал получше программирование под Android :) Работал с ней я конечно не один. Кстати, в планах была и третья версия. Дело в том, что производить железо в РФ совершенно не выгодно по многим причинам. Первая была просто мощнее и надежнее чем у всех, что давало нам большое преимущество, но третья должна была просто быть вне конкуренции, да, мечты, мечты :)
Самой установки мало и была некоторая оснастка, которая была сделана помимо этого. В частности нужна гидравлическая маслостанция. В итоге было придумано использовать двигатели от обычных "Москвичей" и подобных машин со свалки, включая коробку передач. Это позволило сделать маслостанцию с контролем нагрузки буквально за 15тыс рублей. Когда двигатель выходил из строя, такое было пару раз, мы просто увозили его обратно на свалку и сдавали на металл, покупая там же очередной старый с разбора, вообще не ремонтируя их.
Может кому пригодится метод, так как это мало того, что экономит несколько сотен тысяч рублей от покупки дизельной маслостанции, так еще и экономит массу денег на ремонте. В разделе с чертежами можно найти чертеж проставки для маслостанции это просто адаптер, позволяющий подключить гидронасос к коробке передач "Москвича". Сборку маслостанции мне помог осуществить один очень хороший и умный механик.
Смешно было когда я посчитал необходимый крутящий момент и вроде бы двигатель подходил, но не подумал, что это крутящий момент не на старте его работы, так что пришлось вернуть в конструкцию коробку передач, что потом оказалось очень верным решением по многим причинам. Денег на изменения конструкции уже не было :)
Для маслостанции я сначала собрал "круизконтроль" на ардуино, что бы при повышении нагрузки он автоматически давил на газ, но оказалось, что удобнее просто переключать скорости на каробке передач когда надо и крузиконтроль был отключен. Но было любопытно собрать плату, написать к ней софт и прочее. Я чуть было не начал изобретать и локатор к этому всему, это спец-штука для определения положения буровой головы под землей, но одумался так как это долго, хоть я и придумал кажется решение лучше современных аналогов. Правда это без реализации мои фантазии конечно.
Помимо этого в папке PаthControl можно найти исходники приложения для телефона, если я то скопировал, давно было. Это приложение позволяет просчитывать траекторию прокола так что бы оборудование не сломать. Приложение простое, поначалу я сконструировал свой сплайн в Wolfram с особыми свойствами, но потом оказалось, что для практики достаточно обычных кривых Безье и соблюдения условий на кривизну траектории прокола в ключевых точках, собственно в приложении так и сделано.
Некоторое время приложение было опубликовано в Google Play но со временем устарело и было снято с публикации, так что кому интересно сами соберете, оно наколеночное и писалось мной очень и очень давно, уже десять лет тому назад наверное. Суть приложения в том что бы задать таблицу из точек в метрах (если я верно помню) где прокол должен изгибаться и после этого посмотреть параметры получившейся кривой, не выходят ли они за допустимые для штанг нормы. Нормы брались из спецификаций штанг, которые продавались в то время. Но штанги из приведенных в архиве чертежей выдерживают в несколько раз большие нагрузки, так что никогда не ломались.
P.S. Все материалы за моим авторством я опубликовал без каких бы то ни было гарантий и ответственности, как есть, вы можете делать с ними что угодно :)
P.P.S. В России не живу уже довольно много лет и этот проект просто повод для баек сегодня, вспоминаю с теплотой.
Комментарии (11)
Sdolgov
21.04.2024 18:10Хотелось бы больше про саму работу установки. Вот мне всегда было интересно - можно ли как-то направление бура менять и каким образом. На вид это просто большая дрель :) А маслостанция зачем - там привод бура гидравлический или это подача чего-то в скважину чтобы крутилось лучше?
3draven Автор
21.04.2024 18:10Маслостанция для работы гидравлики. Эта штука протыкает грунт как шило, просто давлением. Повернуть же можно, там наконечник скошенный и он постепенно поворачивает, надо это самое шило крутить периодически что бы прямо шло без поворотов.
Psychosynthesis
21.04.2024 18:10Было б интересно видеть в подобной публикации хотя бы скрин общего вида устройство, или фотку "до момента погружения в грунт".
safari2012
Не хватает подробностей о назначении и принципов работы установки.
То ли ввод в дом воды/канализации, по фотке не понять. Или вообще, это для прокладки кабелей, т.н. "прокол".
А еще горизонтальные скважины применяются в добыче нефти, но вряд ли это тот случай.
alysnix
вскрывать подземные хранилища банков небось.
3draven Автор
Как раз этот момент заснят :)
Radisto
Если добывать нефть из нефтепроводов, то это как раз тот случай))) в местах природного залегания нефтепроводов (а ещё лучше продуктопроводов) подобная добыча практикуется, но карается поавоохранительными органами
3draven Автор
Этими штуками протягивают любые коммуникации. Конкретно этой установкой тащилось все вплоть до 30см диаметром, ей мощи хватает. Да, это "прокол".
3draven Автор
Или до 18см. Не помню уже :)