潛孔鉆機(jī)的鑿巖機(jī)隨著鉆孔深度的增加,鑿巖能力在潛桿、接頭(中深孔鉆孔)等處的損失增大,鉆孔速度明顯下降,成本增加。為了減少能力的損失,提高鉆孔效率,實際工程中設(shè)計出了潛孔鉆機(jī)。潛孔鉆機(jī)也是以壓縮空氣為動力,回轉(zhuǎn)沖擊破碎巖石來成孔的。其工作原理是,潛孔鉆的風(fēng)動沖擊器連同鉆頭裝在釬桿的前端,鉆孔時,推進(jìn)機(jī)構(gòu)使鉆具連續(xù)推進(jìn)并將一定的軸向壓力施加于孔底,使鉆頭與孔底巖石相接觸;回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使鉆具連續(xù)回轉(zhuǎn),安裝在鉆桿前面的沖擊器,在壓縮空氣的作用下,使活塞往返沖擊鉆頭,完成對巖石的沖擊;壓縮空氣從回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)進(jìn)入,經(jīng)中空桿直達(dá)孔底,把破碎的巖粉從鉆桿與孔壁之間的環(huán)形空間排至孔外。由此可見,潛孔式鑿巖的實質(zhì)是,在軸向壓力的作用下,沖擊和回轉(zhuǎn)兩種破碎巖石方法的結(jié)合,其中沖擊是間斷的,回轉(zhuǎn)是連續(xù)的,巖石在沖擊和剪切力作用下不斷地被壓碎和剪碎。潛孔鑿巖中,起主導(dǎo)作用的是沖擊做功。
為了正確使用潛孔鉆頭,保證鉆頭的鑿巖速度和使用期限,須注意以下幾點: 1、根據(jù)巖石情況(硬度、磨蝕性)和鉆機(jī)類型(高風(fēng)壓、低風(fēng)壓)來選擇潛孔鉆頭。不同形式的合金齒和布齒方式適用于不同巖石的鉆鑿。選擇正確的潛孔鉆頭,是獲得最佳使用效果的前提; 2、在安裝潛孔鉆頭時,要將鉆頭平緩置入潛孔沖擊器卡釬套內(nèi),切勿用力碰撞,以免損傷鉆頭尾柄或卡釬套; 3、在鑿巖過程中,要保證潛孔鉆機(jī)的壓氣壓力充足。若出現(xiàn)沖擊器斷續(xù)工作,或炮孔排粉不暢,應(yīng)檢查潛孔鉆機(jī)壓縮空氣系統(tǒng),以保證鉆孔過程中孔內(nèi)無巖渣; 4、若發(fā)現(xiàn)金屬物掉入孔中,應(yīng)及時用磁鐵吸出或用其他方法取出,以免損傷鉆頭; 5、更換鉆頭時要注意已鉆鑿好的炮孔尺寸。若鉆頭直徑過度磨損,但炮孔尚未鉆好時,不可更新鉆頭,以免卡鉆??墒褂靡延眠^的且磨損直徑大體相同的舊鉆頭完成作業(yè)。
通用的潛孔鉆機(jī)主要分為四大部分鉆具,還有回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu),還有供風(fēng)回轉(zhuǎn)器、提升調(diào)壓機(jī)構(gòu)。它們每個部分所負(fù)責(zé)的功能也不一樣,比如鉆具它是由鉆桿、球齒鉆頭和沖擊器組成的,在鉆孔時也主要是利用鉆具把兩根鉆桿接桿鉆進(jìn)不銹鋼板內(nèi)。而還值得一提的是提升調(diào)壓機(jī)構(gòu),它主要是由提升電動機(jī)借助提升減速器提升鏈條,而使回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及鉆具實現(xiàn)升降動作的一個機(jī)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)看似簡單,但實則非常重要,在封閉鏈條系統(tǒng)中,它還裝有調(diào)壓缸及動滑輪組這樣能夠保證在正常工作時,能夠由調(diào)壓缸的活塞桿推動滑輪組,使鉆具實現(xiàn)減壓鉆孔。