Китайский завод трехшарошечных буровых коронок с металлическим уплотнением

Когда слышишь про трехшарошечные буровые коронки с металлическим уплотнением, сразу представляется что-то громоздкое и дорогое. Многие до сих пор уверены, что китайские производители гонятся за дешевизной в ущерб качеству. Но на примере ООО Чэнду Цзитао Машиностроительное оборудование видно, как за 12 лет работы удалось переломить этот стереотип. Их коронки — это не просто сталь и шарошки, а продуманная система, где уплотнение работает дольше, чем у итальянских аналогов.

Конструкционные просчеты и находки

В 2015 году мы тестировали первую партию коронок от Чэнду Цзитао на месторождении в Западной Сибири. Тогда еще не было речи о полноценном металлическом уплотнении — использовались комбинированные сальники. Результат: через 40 часов работы появился люфт в подшипниках. Инженеры компании не стали отрицать проблему, а вскрыли три коронки прямо на вышке, чтобы понять причину.

Оказалось, термообработка лабиринтных колец не учитывала вибрационные нагрузки. Китайские коллеги тогда впервые заговорили о переходе на цельнометаллические уплотнения с прецизионной притиркой. Сейчас вспоминаю это как переломный момент: вместо того чтобы снижать цену, они увеличили бюджет на НИОКР.

К 2018 году появилась модель JT-ZX307 с коническим уплотнением из инструментальной стали. Мы пробовали ее в карьерах Якутии — выдержала 120 часов бурения гранита. Но и тут не обошлось без казусов: при -45°C смазка густела, и уплотнение теряло эластичность. Пришлось совместно разрабатывать зимнюю рецептуру консистентной смазки.

Технология металлического уплотнения: детали, которые не пишут в каталогах

Главное преимущество металлического уплотнения — не в герметичности, а в способности работать при эксцентричных нагрузках. У Чэнду Цзитао это реализовано через трехконтурную систему: лабиринтное уплотнение + металлический барьер + резиновый сальник. Но на практике часто выходит, что третий контур избыточен — при бурении в мягких породах хватает первых двух.

На их сайте jitbit.ru есть чертежи, но нет главного: там не показано, как канавки для отвода шлама пересекаются с зоной уплотнения. Это ноу-хау, которое они не патентуют, чтобы не раскрывать технологию. При монтаже важно не повредить фаску на внешней обойме — мы сначала научились этому методом проб и ошибок, пока их технолог не провел онлайн-инструктаж.

Сравнивал с американскими Baker Hughes: у тех уплотнение служит дольше, но при цене в 2.3 раза выше. Китайские выигрывают за счет ремонтопригодности — можно заменить только уплотнительный узел, не меняя всю коронку. Для артелей с ограниченным бюджетом это критично.

Производственные тонкости, которые влияют на срок службы

Завод в Чэнду использует нестандартную схему закалки: сначала высокочастотный отпуск, затем криогенная обработка. Это увеличивает стойкость к абразивному износу, но требует точного контроля температуры. В 2019 году из-за сбоя в печи партия в 200 коронок пошла с микротрещинами — их отозвали до отгрузки, хотя дефект был виден только под микроскопом.

Сейчас внедряют лазерную наплавку твердых сплавов на тыльную сторону шарошек. Технология сырая — первые образцы отслаивались при ударных нагрузках. Но эксперименты продолжаются, потому что потенциал экономии на замене коронок огромен.

Что не нравится: до сих пор нет унификации хвостовиков под российские буровые установки. Приходится заказывать переходники или перетачивать по месту. Хотя на сайте jitbit.ru уже появился кастомизированный каталог для СНГ.

Полевые испытания: успехи и провалы

В 2021 году мы ставили коронки ООО Чэнду Цзитао на бурение взрывных скважин в Кузбассе. Глубина 25 метров, известняк с прослоями кварцита. Ресурс составил 380 метров против 250 у предыдущего поставщика. Но был нюанс: при скорости вращения свыше 200 об/мин начиналась вибрация, которая разрушала уплотнение.

Разбирались месяц. Оказалось, дисбаланс возникал из-за разнородности материала шарошек. Китайцы оперативно доставили новую партию с улучшенной сортировкой твердого сплава. Сейчас этот недостаток устранен, но осадок остался — теперь всегда тестируем на резонансных режимах.

А вот в Татарстане, на бурении нефтяных скважин, их коронки показали себя лучше европейских. Там важна не столько твердость, сколько устойчивость к заклиниванию. Конструкция с укороченным лабиринтом как раз предотвращает налипание глинистых пород.

Экономика vs надежность

Себестоимость коронки с металлическим уплотнением у Чэнду Цзитао на 15-20% выше, чем у моделей с резиновыми сальниками. Но при бурении абразивных пород разница окупается за 2-3 цикла замены. Для небольших компаний это серьезный аргумент.

Правда, есть нюанс с логистикой: доставка морем занимает 45 дней, а ждать порой некогда. Приходится закладывать увеличенный страховой запас или платить за авиаперевозку. Но даже с учетом этих затрат экономия против европейских аналогов составляет 30-40%.

Сейчас они разрабатывают модульную систему, где можно менять изношенные шарошки без демонтажа уплотнения. Если реализуют — это сократит простой техники в 1.5 раза. Пилотные образцы уже тестируют на угольных разрезах Красноярского края.

Что в сухом остатке

Китайские трехшарошечные коронки с металлическим уплотнением — уже не копии, а самостоятельные разработки. У ООО Чэнду Цзитао получается балансировать между ценой и качеством, хотя путь к этому был долгим. Их сильная сторона — готовность дорабатывать конструкцию под конкретные условия, а не предлагать типовое решение.

Сейчас смотрю на их новые чертежи с усиленным сепаратором подшипника — похоже, наконец-то решили проблему с осевыми нагрузками. Жду тестовой партии к весне, чтобы проверить в работе. Если подтвердят заявленные 500 часов наработки — это будет прорыв даже по мировым меркам.

Главное — не бояться давать обратную связь производителю. Только так можно получить продукт, который действительно решает задачи, а не просто соответствует ГОСТам. У этих ребят из Чэнду есть чему поучиться в плане клиентоориентированности.