วิธีการเลือกแท่งเจาะหิน: ประเภท หลักการทำงาน และเคล็ดลับการบำรุงรักษา
วิธีการเลือกแท่งเจาะหิน: ประเภท หลักการทำงาน และเคล็ดลับการบำรุงรักษา
ในการเจาะแบบหัวค้อนบน แท่งเจาะเป็นส่วนเชื่อมต่อที่สำคัญระหว่างหัวเจาะหินและดอกเจาะ ไม่ว่างานนั้นจะเกี่ยวข้องกับการพัฒนาใต้ดิน การเจาะเหมืองหิน หรือการระเบิดบนพื้นผิว แท่งเจาะจะต้องถ่ายทอดพลังงานจากการกระแทก การหมุน และสารชะล้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การเลือกใช้ก้านเจาะที่ไม่เหมาะสมอาจลดอัตราการเจาะ เพิ่มการสึกหรอของเกลียว ทำให้เกิดความเสียหายจากความเค้น และทำให้ต้องหยุดทำงานโดยไม่จำเป็น การทำความเข้าใจเกี่ยวกับประเภทของก้านเจาะ ระบบเกลียว คุณภาพวัสดุ และแนวทางการบำรุงรักษา จะช่วยให้ทีมงานเจาะปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานและยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือได้
แท่งเจาะหินคืออะไร?
ก้านเจาะหินเป็นชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กอัลลอยด์ความแข็งแรงสูง ทำหน้าที่เชื่อมต่อสว่านเจาะหินเข้ากับดอกสว่าน โดยมีหน้าที่สำคัญสามประการดังนี้:
ถ่ายโอนพลังงานจากการกระแทกเพื่อทำลายหิน
ส่งแรงบิดหมุนเพื่อช่วยให้ดอกสว่านตัดได้อย่างต่อเนื่อง
ทำหน้าที่ส่งอากาศหรือน้ำผ่านรูระบายเพื่อกำจัดเศษหิน
กล่าวโดยง่าย แท่งเจาะเปรียบเสมือนสะพานส่งผ่านพลังงานของระบบการเจาะ หากการเชื่อมต่อ การจัดแนว หรือคุณภาพของวัสดุมีปัญหา กระบวนการเจาะทั้งหมดก็อาจได้รับผลกระทบ
ประเภทหลักของแท่งเจาะหิน
แท่งเจาะแบบรวม
ก้านเจาะแบบรวมชิ้นผลิตจากเหล็กแท่งเดียว โดยก้านและดอกสว่านเชื่อมต่อกันเป็นชิ้นเดียว เนื่องจากไม่มีข้อต่อแบบเกลียว จึงส่งผ่านพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ และมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและมั่นคง
โดยทั่วไปแล้วจะใช้ร่วมกับสว่านเจาะหินแบบมือถือสำหรับเจาะรูตื้น รูระเบิดขนาดเล็ก งานในเหมืองหิน และการเจาะหินแข็งขนาดเล็ก
แท่งเจาะเรียว
แท่งเรียวใช้การเชื่อมต่อรูปทรงกรวยระหว่างแท่งกับดอกสว่านเรียวที่สามารถเปลี่ยนได้ มุมเรียวที่นิยมใช้ ได้แก่ 7°, 11° และ 12°
การออกแบบแบบเสียบแน่นนี้ไม่ใช้เกลียว และโดยทั่วไปเหมาะสำหรับการเจาะตื้น ซึ่งมักจะน้อยกว่าสี่เมตร แท่งเจาะแบบเรียวใช้กันบ่อยในเหมืองหิน การระเบิดซ้ำ และงานก่อสร้างเบา
แกนเจาะเกลียว
แท่งเจาะแบบเกลียวสามารถต่อเข้าด้วยกันได้โดยใช้ปลอกต่อ ทำให้สามารถต่อแท่งเจาะหลายแท่งเข้าด้วยกันเพื่อเจาะรูที่ลึกขึ้นได้ มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในงานเหมืองแร่ งานขุดอุโมงค์ งานเจาะพื้น และงานเจาะเพื่อการผลิต
ระบบเกลียวทั่วไปได้แก่:
ซีรี่ส์ R: R25, R28, R32 และ R38 มักใช้สำหรับการทำเหมืองใต้ดินและการขุดอุโมงค์
ซีรี่ส์ T: T38, T45 และ T51 ซึ่งนิยมใช้สำหรับการเจาะผิวดินและงานเจาะรูยาว
ก้านต่อ MF: มีการกลึงเกลียวตัวผู้และตัวเมียไว้ที่ปลายทั้งสองด้านของก้านเดียวกัน ทำให้สามารถเชื่อมต่อก้านเข้าด้วยกันได้โดยไม่ต้องใช้ปลอกเชื่อมต่อแยกต่างหาก
วิธีการทำงานของแท่งเจาะหิน
ในระหว่างการเจาะ แท่งเจาะจะส่งแรงสามแรงพร้อมกัน ลูกสูบจะส่งพลังงานกระแทกความถี่สูงผ่านแท่งเจาะไปยังดอกเจาะ แรงหมุนจะหมุนดอกเจาะอย่างต่อเนื่องเพื่อช่วยในการแตกหิน และสารชะล้างจะพัดเศษหินออกจากรูเจาะ
การกระทำเหล่านี้ต้องทำงานประสานกัน การไม่ประสานกันระหว่างแรงกระแทก การหมุน และการชะล้าง อาจลดประสิทธิภาพการเจาะและทำให้อายุการใช้งานของทั้งก้านเจาะและดอกเจาะสั้นลง
วิธีการเลือกแท่งเจาะที่เหมาะสม
เริ่มต้นด้วยวัสดุและการอบชุบความร้อน เหล็กอัลลอยคาร์บูไรซ์คุณภาพสูง เช่น 23CrNi3Mo จะให้แกนกลางที่แข็งแกร่ง ผิวที่แข็ง และทนทานต่อความล้าได้ดี
การเลือกใช้เกลียวที่เข้ากันได้นั้นมีความสำคัญไม่แพ้กัน อะแดปเตอร์ก้านดอกสว่าน ปลอกต่อดอกสว่าน ก้านสว่าน และดอกสว่าน ควรใช้เกลียวที่มีคุณสมบัติเข้ากันได้ การใช้เกลียวต่างระบบกันอาจทำให้สูญเสียพลังงาน เกลียวเสียหาย และก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย
สภาพการเจาะก็มีความสำคัญเช่นกัน หินแข็งต้องการเหล็กอัลลอยที่มีความแข็งแรงสูงกว่า ในขณะที่ชั้นหินที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต้องการความทนทานต่อการสึกหรอมากกว่า การออกแบบรูระบายน้ำต้องรองรับการกำจัดเศษหินได้อย่างมีประสิทธิภาพ การระบายน้ำที่ไม่ดีอาจทำให้ดอกสว่านร้อนเกินไปและลดอัตราการเจาะลง
การบำรุงรักษาแท่งเจาะที่จำเป็น
การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอสามารถยืดอายุการใช้งานของก้านเจาะได้อย่างมาก
ควรทาจาระบีสำหรับเกลียวที่เหมาะสมก่อนเชื่อมต่อก้านลูกสูบทุกครั้ง เพื่อป้องกันการสึกหรอของเกลียว หรือที่เรียกว่าการเชื่อมเย็น ตรวจสอบความตรงของก้านลูกสูบ และนำก้านลูกสูบที่งอออกจากใช้งาน เนื่องจากหากใช้งานต่อไปอาจทำให้ก้านลูกสูบหักหรือทำให้เครื่องเจาะเสียหายได้
ตรวจสอบเกลียวว่ามีการสึกหรอ ฟันบิ่น หรือแตกร้าวหรือไม่ สุดท้าย ปรับแรงกระแทกและความเร็วในการหมุนให้เหมาะสมกับสภาพของแท่งและหิน พารามิเตอร์การทำงานที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกลียวสึกหรอมากขึ้นและเพิ่มความเสี่ยงต่อการชำรุดเสียหาย
