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潛孔鉆機(jī)與鑿巖臺(tái)車有什么區(qū)別?
“潛孔鉆機(jī)”:所謂“潛孔”是一種鑿巖鉆孔形式,指鉆頭和鉆具(沖擊器)潛入孔內(nèi)鉆孔,“潛孔鉆機(jī)”即是以“潛孔”形式鑿巖鉆孔的一類鉆機(jī)的總稱。
特點(diǎn):基于鉆具前置即動(dòng)力在前面的特點(diǎn),避免了鉆桿對(duì)動(dòng)力的損耗,從而可快速鉆進(jìn)大孔、深孔。終孔后,將潛孔錘提出孔外,并開啟下動(dòng)力頭,使護(hù)筒接頭與外護(hù)筒脫接。產(chǎn)地主要在河北宣化,1950年開始生產(chǎn),“潛孔鉆機(jī)”亦稱“宣化鉆機(jī)”。型號(hào)有宣化產(chǎn)的輕型:KQL100B,中型履帶(臺(tái)車形式):KLQ100、CM351(宣化英格索蘭)、KLG120等,重型履帶(臺(tái)車形式):KQG150Y。
工作壓力和耗氣量
潛孔鉆機(jī)是由空氣壓縮機(jī)提供壓縮空氣經(jīng)油霧器送至沖擊器,~方面為沖擊器提供動(dòng)力,使沖擊器內(nèi)活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng),沖擊鉆頭完成鉆孔,另~方面將鉆渣從孔內(nèi)吹出,為下~步的注漿清空鉆孔。先將濾芯小心取出,輕輕抖動(dòng)可排除大部分灰塵,然后用壓縮空氣從濾芯內(nèi)側(cè)向外吹,注意控制好氣壓,防止把濾芯吹破。鉆機(jī)的工作壓力即鉆機(jī)正常鉆孔時(shí)空氣壓力,單位是M Pa。耗氣量即完成清孔所需的壓縮空氣量。
小能簡(jiǎn)單地說工作氣壓越高,沖擊鉆孔速度越快,只能說工作氣壓越高,選擇相適應(yīng)的沖擊器其成孔速度越快,鉆孔風(fēng)壓與成孔速度的經(jīng)驗(yàn)值:風(fēng)壓0. 90.98,1.05,1.05~1. 121. 12~1. 19 M Pa,成孔速度分別為11.16,13.4,14,15.3 m/h。鉆桿用以傳遞沖擊能量和轉(zhuǎn)矩,一般由六角形或圓形中空合金鋼制成。
工程鉆機(jī)的一個(gè)重要功能就是破巖鉆孔,一般的工程鉆機(jī),如錨桿鉆機(jī)、管棚鉆機(jī)、旋噴鉆機(jī)的鉆孔方式基本相同,一般分為分為機(jī)械破碎巖石鉆孔和熱力破碎巖石鉆孔兩種。
機(jī)械破碎巖石鉆孔的方法主要分為三種:a、沖擊回轉(zhuǎn)式破碎巖石鉆孔;b、回轉(zhuǎn)式破碎巖石鉆孔;c、回轉(zhuǎn)沖擊式破碎巖石鉆孔。
熱力破碎巖石鉆孔的方法主要分為兩種:a、借助高溫熔融氣化巖石,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)各類巖石均適用,但能量利用率低,被熔融的巖石不易排出孔外,而且熔融的巖石降低了熱的傳導(dǎo)率,應(yīng)用較少;b、借助高溫加熱孔底巖石,使孔底巖石產(chǎn)生熱應(yīng)力而剝落腳。鉆桿與外護(hù)筒同時(shí)鉆進(jìn)過程中,從護(hù)筒與鉆具之間葉片會(huì)返出大量鉆渣,并堆積在孔口附近。鉆機(jī)鉆孔屬于機(jī)械破碎巖石鉆孔,下面具體介紹一下機(jī)械碎巖鉆孔:
1、沖擊回轉(zhuǎn)式破碎巖石鉆孔方法
沖擊回轉(zhuǎn)式破碎巖石的方法是用沖擊載荷破碎巖石的方法。潛孔(或牙輪)鉆機(jī)由沖擊器(或鉆頭)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、提升機(jī)構(gòu)、加壓裝置、行走機(jī)構(gòu)、排渣系統(tǒng)、鉆架和鉆桿組成。當(dāng)具有一定重量的沖擊以一定的速度沖擊鉆桿時(shí),鉆桿產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力以波的形式傳播到鉆頭,壓應(yīng)力波通過鉆頭作用在孔底巖石上,使巖石破碎并形成一條溝槽,在沖擊進(jìn)行第二次沖擊前,鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,則第二次沖擊巖石時(shí),巖石破碎的溝槽落在另一個(gè)溝槽上,如此連續(xù)不斷的沖擊和轉(zhuǎn)動(dòng),并不斷排出巖渣,形成圓形炮孔。
整個(gè)破碎巖石的過程包括沖鑿、回轉(zhuǎn)和清渣三個(gè)部分。7、移動(dòng)潛孔鉆機(jī)時(shí),其頂端距低壓線不得少于O.4米,距高壓線不得少于2米。該方法使用銀片狀或柱狀硬質(zhì)合金的鉆頭,適于在中硬以上巖石鑿巖。鉆淺眼多用一字形片狀合金鉆頭,鉆深孔或在裂隙發(fā)育的巖石中鉆淺眼,多用十字形或丁字形鉆頭。柱狀合金鉆頭適用于大沖擊功、低轉(zhuǎn)速的鑿巖機(jī),鉆直徑大于40mm的炮孔。鉆桿用以傳遞沖擊能量和轉(zhuǎn)矩,一般由六角形或圓形中空合金鋼制成。鉆尾直接承受活塞沖擊作用,其形狀與尺寸隨鑿巖機(jī)型號(hào)而定。鉆尾、鉆桿和鉆頭都需根據(jù)使用條件和材質(zhì)進(jìn)行熱處理,提高使用壽命。一般用鑿巖機(jī)鉆淺炮眼和小直徑深炮孔,用潛孔鉆機(jī)和鋼繩沖擊鉆機(jī)鉆大直徑深炮孔。
2、回轉(zhuǎn)式破碎巖石鉆孔方法
回轉(zhuǎn)破碎巖石鉆孔的方法是鉆頭在一定軸壓力作用下,連續(xù)旋轉(zhuǎn)切割巖石,使鉆刃以螺旋線推進(jìn),并將破碎的巖渣排出空外,形成圓形炮孔的方法。常見故障的處理:斷鉆桿:原因多數(shù)情況是屬于鉆桿與孔壁磨擦,使鉆桿壁厚減薄,強(qiáng)度削弱。旋轉(zhuǎn)鑿巖的鉆具包括鉆頭、鉆桿和鉆尾三部分。鉆孔過程中,鉆頭切削礦巖,螺旋形鉆桿傳遞轉(zhuǎn)矩和排除巖粉。在腐蝕性小以及中硬以下的巖石中鉆孔時(shí),多采用旋轉(zhuǎn)式多刃切割巖石鉆孔。
3、回轉(zhuǎn)沖擊式破碎巖石鉆孔方法
回轉(zhuǎn)沖擊式破碎巖石鉆孔方法又稱為碾壓破碎鉆孔方法。鉆管的外徑尺寸和沖擊器外徑尺寸越接近越好,可以保證更好地排渣,同時(shí)也降低了卡鉆的可能性。在鉆孔過程中,通過鉆機(jī)施加很大的軸壓(一般大于300KN)給鉆頭,同時(shí)旋轉(zhuǎn)滾齒傳遞沖擊和壓入力,滾齒壓入巖石的作用比沖擊作用大,通過旋轉(zhuǎn)沖擊破碎巖石。該方法適用于大孔徑的中硬巖石,代表設(shè)備有露天礦使用的牙輪鉆機(jī),它利用牙輪鉆頭的旋轉(zhuǎn)沖擊對(duì)巖石產(chǎn)生碾壓、沖鑿和切削作用破碎巖石,并利用壓氣排出巖粉。
工程鉆機(jī)一般可以幾種鉆孔方法, 可以更換不同的鉆頭,在實(shí)際施工過程當(dāng)中要結(jié)合巖層的具體情況,選擇合適的鉆孔方法,也可對(duì)巖層進(jìn)行鉆進(jìn)測(cè)試。