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工程鑽機鑽孔的方法和原理  返回

工程鑽機鑽孔的方法和原理

類別:鑽機知識 | 更新時間:2017-12-21 16:17:16 | 人氣值:

工程鑽機的一個重要功能就是破岩鑽孔,一般的工程鑽機,如錨杆鑽機、管棚鑽機、旋噴鑽機的鑽孔方式基本相同,一般分為分為機械破碎岩石鑽孔和熱力破碎岩石鑽孔兩種。  

機械破碎岩石鑽孔的方法主要分為三種:a、衝擊回轉式破碎岩石鑽孔;b、回轉式破碎岩石鑽孔;c、回轉衝擊式破碎岩石鑽孔。  熱力破碎岩石鑽孔的方法主要分為兩種:a、借助高溫熔融氣化岩石,這種方法的優點是對各類岩石均適用,但能量利用率低,被熔融的岩石不易排出孔外,而且熔融的岩石降低了熱的傳導率,應用較少;b、借助高溫加熱孔底岩石,使孔底岩石產生熱應力而剝落腳。鑽機鑽孔屬於機械破碎岩石鑽孔,下麵具體介紹一下機械碎岩鑽孔:  

1、衝擊回轉式破碎岩石鑽孔方法  衝擊回轉式破碎岩石的方法是用衝擊載荷破碎岩石的方法。當具有一定重量的衝擊錘以一定的速度衝擊鑽杆時,鑽杆產生的壓縮應力以波的形式傳播到鑽頭,壓應力波通過鑽頭作用在孔底岩石上,使岩石破碎並形成一條溝槽,在衝擊錘進行第二次衝擊前,鑽杆轉動一定的角度,則第二次衝擊岩石時,岩石破碎的溝槽落在另一個溝槽上,如此連續不斷的衝擊和轉動,並不斷排出岩渣,形成圓形炮孔。  整個破碎岩石的過程包括衝鑿、回轉和清渣三個部分。該方法使用銀片狀或柱狀硬質合金的鑽頭,適於在中硬以上岩石鑿岩。鑽淺眼多用一字形片狀合金鑽頭,鑽深孔或在裂隙發育的岩石中鑽淺眼,多用十字形或丁字形鑽頭。柱狀合金鑽頭適用於大衝擊功、低轉速的鑿岩機,鑽直徑大於40mm的炮孔。鑽杆用以傳遞衝擊能量和轉矩,一般由六角形或圓形中空合金鋼製成。鑽尾直接承受活塞衝擊作用,其形狀與尺寸隨鑿岩機型號而定。鑽尾、鑽杆和鑽頭都需根據使用條件和材質進行熱處理,提高使用壽命。一般用鑿岩機鑽淺炮眼和小直徑深炮孔,用潛孔鑽機和鋼繩衝擊鑽機鑽大直徑深炮孔。  

2、回轉式破碎岩石鑽孔方法  回轉破碎岩石鑽孔的方法是鑽頭在一定軸壓力作用下,連續旋轉切割岩石,使鑽刃以螺旋線推進,並將破碎的岩渣排出空外,形成圓形炮孔的方法。旋轉鑿岩的鑽具包括鑽頭、鑽杆和鑽尾三部分。鑽孔過程中,鑽頭切削礦岩,螺旋形鑽杆傳遞轉矩和排除岩粉。在腐蝕性小以及中硬以下的岩石中鑽孔時,多采用旋轉式多刃切割岩石鑽孔。  

3、回轉衝擊式破碎岩石鑽孔方法  回轉衝擊式破碎岩石鑽孔方法又稱為碾壓破碎鑽孔方法。在鑽孔過程中,通過鑽機施加很大的軸壓(一般大於300KN)給鑽頭,同時旋轉滾齒傳遞衝擊和壓入力,滾齒壓入岩石的作用比衝擊作用大,通過旋轉衝擊破碎岩石。該方法適用於大孔徑的中硬岩石,代表設備有露天礦使用的牙輪鑽機,它利用牙輪鑽頭的旋轉衝擊對岩石產生碾壓、衝鑿和切削作用破碎岩石,並利用壓氣排出岩粉。  



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