วิธีการใช้ค้อน ดีทีเอช และดอกสว่านอย่างเป็นวิทยาศาสตร์เพื่อให้ทำงานเจาะได้อย่างมีประสิทธิภาพ?
1. ความเร็วของค้อน ดีทีเอช ในระหว่างการขุดเจาะ
ความเร็วของค้อน ดีทีเอช ในระหว่างกระบวนการเจาะ หน้าที่หลักของการหมุนของค้อน ดีทีเอช คือการทำให้โลหะผสมของดอกสว่านหมุนเป็นมุมหนึ่งเพื่อกระทบหินในครั้งต่อไป มีคำอธิบายมากมายเกี่ยวกับความเร็วของค้อน ดีทีเอช ในวัสดุในประเทศบางชนิด แต่ตามประสบการณ์ของเรา เมื่อกระทบกับหินแข็ง ค้อน ดีทีเอช จะหมุน 1/3~1/2 สำหรับการกระทบแต่ละครั้งของค้อน ดีทีเอช จะสมเหตุสมผลมากกว่า การทดสอบจำนวนมากยังพิสูจน์ถึงอิทธิพลของความเร็วของค้อน ดีทีเอช ต่อความเร็วในการเจาะหิน เร็วเกินไปหรือช้าเกินไปจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการเจาะ
สูตรความเร็วการเจาะค้อน ดีทีเอช: n=เอฟดี/πD
n------- ความเร็วค้อน ดีทีเอช (รอบ/นาที)
f--------ความถี่การกระทบของค้อน ดีทีเอช (ครั้ง/นาที)
d--------เส้นผ่านศูนย์กลางฟันดอกสว่านด้านข้างโลหะผสม (มม.)
π-----พาย (3.14)
D--------เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ (มม.)
ความเร็วของค้อน ดีทีเอช นั้นไม่เพียงแต่เกี่ยวข้องกับความถี่ของค้อน, เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ, เส้นผ่านศูนย์กลางโลหะผสมฟันด้านข้างของดอกสว่านเท่านั้น แต่ยังมีความสัมพันธ์ที่ดีกับคุณสมบัติของหินอีกด้วย
ข้อเสนอแนะในการปรับปรุงความเร็วสำหรับหินประเภทต่างๆ มีดังนี้:
หินอ่อน (เช่น หินดินดาน หินโคลน ฯลฯ): หินประเภทนี้มีความแข็งต่ำและสามารถเพิ่มความเร็วได้อย่างเหมาะสม โดยทั่วไปแนะนำให้ใช้ความเร็ว 20-40 รอบต่อนาที ความเร็วที่สูงขึ้นสามารถเร่งประสิทธิภาพการบดและหลีกเลี่ยงการอัดตัวของดอกสว่านมากเกินไปในหินอ่อน ส่งผลให้ดอกสว่านเหนียว
หินที่มีความแข็งปานกลาง (เช่น หินปูน หินทราย เป็นต้น): ความเร็วทั่วไปเหมาะสมกว่าที่ 10-30 รอบต่อนาที ซึ่งสามารถรับประกันได้ว่าดอกสว่านจะสามารถกระแทกและบดหินได้อย่างมีประสิทธิภาพ และจะไม่ทำให้ดอกสว่านสึกหรอก่อนเวลาอันควรเนื่องจากความเร็วที่มากเกินไป
หินแข็ง (เช่น หินแกรนิต หินบะซอลต์ เป็นต้น): เมื่อกระทบกับหินแข็ง ความเร็วไม่ควรเร็วเกินไป แนะนำให้ใช้ความเร็ว 5-15 รอบต่อนาที ความเร็วที่ช้าลงจะทำให้ดอกสว่านใช้พลังงานในการกระทบได้อย่างเต็มที่ และหลีกเลี่ยงการสึกหรอมากเกินไปหรือแม้แต่การแตกร้าวของฟันโลหะผสมอันเนื่องมาจากการหมุนด้วยความเร็วสูง
ในงานเจาะ อายุการใช้งานและต้นทุนของดอกสว่านถือเป็นเรื่องสำคัญสำหรับผู้ใช้ทุกคน ดังนั้นจึงต้องพิจารณาถึงวิธีการปรับปรุงอายุการใช้งานของดอกสว่าน การเลือกความเร็วที่เหมาะสมไม่เพียงแต่จะเพิ่มความเร็วในการเจาะเท่านั้น แต่ยังเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องมือเจาะและลดต้นทุนการใช้งานได้อีกด้วย เนื่องจากความเร็วในการเจาะเกี่ยวข้องกับปัจจัยหลายประการ ไม่ว่าจะเป็นแรงกด ความแข็งของหิน ความถี่ของค้อนเจาะในหลุม หรือรูปร่างและขนาดของฟันโลหะผสมของดอกสว่าน เราจึงจำเป็นต้องปรับตามสภาพจริงเมื่อเจาะหิน สำหรับการก่อสร้างบ่อน้ำ ความเร็วทั่วไปที่ 10~30 รอบต่อนาทีจะเหมาะสมกว่า
2. แรงดันตามแนวแกนระหว่างการเจาะ
วัตถุประสงค์หลักของแรงดันตามแนวแกน (แรงดันการเจาะ) ของค้อนเจาะลงหลุมระหว่างการเจาะคือการเอาชนะแรงปฏิกิริยาระหว่างการกระแทกและทำให้โลหะผสมของดอกสว่านสัมผัสใกล้ชิดกับหินที่ก้นหลุม แรงดันนี้เกี่ยวข้องกับประเภทของค้อนเจาะลงหลุม ความแข็งของหิน และแรงดันที่เครื่องอัดอากาศส่งไปยังค้อนเจาะลงหลุม ค้อนเจาะลงหลุมแต่ละอันมีช่วงแรงดันตามแนวแกนของตัวเอง เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของรูเพิ่มขึ้น แรงดันตามแนวแกนจะเพิ่มขึ้น เมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น แรงดันตามแนวแกนก็จะเพิ่มขึ้น เมื่อความแข็งของหินเพิ่มขึ้น แรงดันตามแนวแกนก็จะเพิ่มขึ้น แต่โดยทั่วไป เราแนะนำให้ใช้แรงดันตามแนวแกน 6 กก. ~ 14.6 กก. ต่อมิลลิเมตรของเส้นผ่านศูนย์กลางรู
ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้ค้อนเจาะลงหลุม เอสพีเอ็ม360 กับดอกสว่าน เอสพีเอ็ม360-152 เพื่อเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 152 มม. ที่แรงดันต่ำกว่า 1.7Mpa แรงดันแกนที่ต้องการคือ 6 กก. × 152 = 912 กก. แต่เมื่อหินแข็งขึ้น เราจำเป็นต้องเพิ่มแรงดันแกนให้เหมาะสม ซึ่งสามารถกำหนดได้โดยการสังเกตการใช้งานเครื่องมือเจาะในสถานที่
ข้อเสนอแนะการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับแรงดันตามแนวแกนภายใต้หินประเภทต่างๆ:
หินอ่อน: แรงดันตามแนวแกนไม่ควรมากเกินไป แนะนำให้ใช้แรงดันตามแนวแกน 4-8 กก. ต่อเส้นผ่านศูนย์กลางการเจาะ 1 มิลลิเมตร แรงดันตามแนวแกนที่มากเกินไปอาจทำให้ดอกสว่านจมลงในหินอ่อนได้ง่ายและทำให้เกิดการติดขัดของดอกสว่าน
หินแข็งปานกลาง: ตามคำแนะนำทั่วไป จะใช้แรงดันตามแกน 6-12 กิโลกรัมต่อเส้นผ่านศูนย์กลางการเจาะ 1 มิลลิเมตร เพื่อบดหินอย่างมีประสิทธิภาพ
หินแข็ง: จำเป็นต้องเพิ่มแรงดันตามแนวแกนให้เหมาะสม แรงดันตามแนวแกน 8-14.6 กก. ต่อเส้นผ่านศูนย์กลางการเจาะ 1 มิลลิเมตร เพื่อให้แน่ใจว่าดอกสว่านสามารถกระแทกกับหินแข็งได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แต่เมื่อเราทำการเจาะรูลึก เราจะต้องคำนึงถึงน้ำหนักของเครื่องมือเจาะ ดังนั้น แรงดันแนวแกนจริงที่เราได้รับควรเป็นดังนี้:
แรงดันแกนจริง = แรงดันแกนเชิงทฤษฎี - น้ำหนักถ่วงของแท่งเจาะ - น้ำหนักถ่วงของค้อนเจาะหลุม - น้ำหนักถ่วงของดอกสว่าน
การทดลองแสดงให้เห็นว่าแรงกดตามแนวแกนที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเจาะได้ การเพิ่มแรงกดตามแนวแกนโดยไม่ไตร่ตรองจะไม่เพียงแต่ไม่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการกระแทกได้เท่านั้น แต่ยังทำให้ดอกสว่านสึกหรอมากขึ้นด้วย ดังนั้น การเลือกแรงกดตามแนวแกนที่เหมาะสมจะต้องพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้: ประเภทของค้อน ดีทีเอช และเส้นผ่านศูนย์กลางของรู คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของหิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งความแข็งของหิน แรงดันและปริมาณก๊าซที่คอมเพรสเซอร์อากาศจ่ายให้กับค้อน ดีทีเอช
3. แรงบิดขณะเจาะ
แรงบิดที่จำเป็นสำหรับค้อน ดีทีเอช ในการเจาะรูส่วนใหญ่มาจากแท่นเจาะ ซึ่งส่วนใหญ่ก็เพื่อให้ค้อน ดีทีเอช สามารถหมุนได้ตามที่ต้องการในระหว่างการก่อสร้าง โดยทั่วไป แรงบิดสำหรับการหมุนที่จำเป็นสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางรูแต่ละมิลลิเมตรคือ 1.06N・M ซึ่งสมเหตุสมผลกว่า แต่เมื่อพิจารณาปัจจัยอื่นๆ ในรู เราขอแนะนำให้แรงบิดสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางรูแต่ละมิลลิเมตร (มม.) อยู่ที่ประมาณ 2.7N・M ในขณะเดียวกัน เมื่อความลึกของรูเพิ่มขึ้น แรงบิดก็ต้องเพิ่มขึ้นด้วย ความแข็งของหินก็จะแข็งขึ้น และแรงบิดก็ต้องเพิ่มขึ้นด้วย ดังนั้น เมื่อทำการเจาะ เราต้องพิจารณา: เส้นผ่านศูนย์กลางของรู ความลึกของรู การก่อตัวของหิน
▷ ข้อเสนอแนะในการเพิ่มแรงบิดสำหรับหินประเภทต่างๆ:
หินอ่อน: ความต้องการแรงบิดค่อนข้างน้อย ประมาณ 1.5-2.2N・M ต่อมิลลิเมตรของเส้นผ่านศูนย์กลางรู แรงบิดที่น้อยกว่าสามารถตอบสนองความต้องการในการเจาะหินอ่อนได้ และหลีกเลี่ยงการพังทลายของรูเนื่องจากแรงบิดที่มากเกินไป
หินแข็งปานกลาง: แรงบิดที่แนะนำต่อมิลลิเมตรของเส้นผ่านศูนย์กลางการเจาะคือ 2 - 2.5N・M เพื่อให้แน่ใจว่าค้อนหมุนได้อย่างเสถียรในหินแข็งปานกลาง
หินแข็ง: แรงบิดต่อมิลลิเมตรของเส้นผ่านศูนย์กลางการเจาะสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 2.5 - 3N・M เพื่อเพิ่มความสามารถในการบดของหินแข็ง
จากการวิเคราะห์ข้างต้นได้สรุปองค์ประกอบทั้งสามประการของค้อนเจาะหลุมและดอกสว่านระหว่างการเจาะ ได้แก่ ความเร็ว แรงกดตามแนวแกน และแรงบิด การเลือกองค์ประกอบทั้งสามประการของการเจาะอย่างเหมาะสมระหว่างการเจาะสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเจาะและลดต้นทุนการใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
