การแยกแหวน (แหวนล็อก) กับ ครอสพิน (เดือยพิน)? การต่อสู้ครั้งสุดท้ายสำหรับดอกสว่าน ดีทีเอช (เจาะลงหลุม)
ระบบเชื่อมต่อดอกสว่าน ดีทีเอช แบบแหวนแยกและแบบไขว้มีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านการออกแบบโครงสร้าง ความเหมาะสมกับสภาพการทำงาน และคุณลักษณะการบำรุงรักษา ความแตกต่างเหล่านี้เป็นตัวกำหนดโดยตรงว่าประเภทใดเหมาะสมที่สุดสำหรับสถานการณ์การเจาะเฉพาะ ด้านล่างนี้คือการเปรียบเทียบทางเทคนิคและสรุปข้อดีและข้อเสียหลักๆ ของแต่ละระบบโดยพิจารณาจากแนวปฏิบัติทางวิศวกรรม:
ความแตกต่างทางเทคนิคหลัก (1) หลักการออกแบบโครงสร้าง
แบบแหวนแยก (แหวนล็อก): ใช้การออกแบบแบบแยกสองชิ้น ประกอบด้วยแหวนครึ่งวงสมมาตรตามแนวแกนสองวง การกำหนดตำแหน่งแบบคู่ทำได้โดยใช้อินเทอร์เฟซแบบขั้นบันได — เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของปลายด้านเล็กพอดีกับช่องวงแหวนด้านในของจุดเชื่อมต่อด้านหน้าของค้อนอย่างแม่นยำ ในขณะที่หน้าด้านด้านใหญ่จะประกบเข้ากับปลอกนำ ทำให้เกิดฐานจุดเชื่อมต่อที่แข็งแรง
แบบไขว้ (เดือยหมุด): ใช้รูหมุดที่เจาะไว้ล่วงหน้าในดอกสว่านและค้อน ซึ่งหมุดขวางจะถูกสอดเข้าไปเพื่อยึดแน่นทางกล บางรุ่นมีชุดยึดแบบ “ปลั๊ก + สปริง + แกนยาง” การเชื่อมต่อหมุดแบบแข็งช่วยป้องกันไม่ให้หลุดออก
(2) ลักษณะการติดตั้งและการบำรุงรักษา
แบบแหวนแยก: การประกอบต้องใส่แหวนครึ่งวงและเข้าเดือยเกลียวตามลำดับ ส่วนการถอดประกอบจะทำตรงกันข้าม การออกแบบค้อนที่ปรับให้เหมาะสมจะช่วยให้การติดตั้ง/ถอดประกอบเร็วขึ้น แต่ขั้นตอนยังคงซับซ้อนกว่าแบบขาไขว้
ประเภทขาไขว้: ใช้งานง่ายมาก — เพียงแค่ใส่หรือถอดขาออก อย่างไรก็ตาม หากขาเกิดสนิม เสียรูป หรือชุดยึดเสียหาย การเชื่อมต่ออาจติดขัด ทำให้การถอดประกอบทำได้ยากและการบำรุงรักษาก็ยากยิ่งขึ้น
(3) การเปรียบเทียบประสิทธิภาพเชิงกล
แบบแหวนแยก: พื้นที่สัมผัสที่ใหญ่ขึ้นทำให้กระจายแรงได้สม่ำเสมอมากขึ้น การออกแบบแหวนแบบขั้นบันไดแบบใหม่ช่วยลดความยาวโดยรวมของดอกสว่านและลดมวล ซึ่งช่วยเพิ่มกำลังค้อนและลดความเสี่ยงของการรวมตัวของแรงเค้น
ประเภท ข้าม-เข็มหมุด: รับแรงเฉือนเป็นหลัก พลังงานค้อนจะถูกส่งผ่านไปยังหัวเจาะโดยตรงผ่าน เข็มหมุด ทำให้เกิดแรงเค้นที่จุด เข็มหมุด อย่างชัดเจน ซึ่งเสี่ยงต่อการสึกหรอ การเสียรูป หรือแม้แต่การแตกหัก
ความเหมาะสมสำหรับสถานการณ์การใช้งาน ในการเจาะหินแข็ง ประเภทหมุดไขว้มีข้อดีหลักสามประการ:
ความเสถียรของการเชื่อมต่อ: การเชื่อมต่อแบบพินแข็งทนทานต่อแรงกระแทกและแรงบิดสูง และป้องกันการดึงของดอกสว่าน การเชื่อมต่อแบบแหวนแยกมีความเสี่ยงสูงที่ข้อต่อจะหลวมภายใต้สภาวะที่รุนแรง
ประสิทธิภาพการถ่ายโอนพลังงาน: เส้นทางการส่งผ่านแรงเฉือนที่สั้นกว่าหมายถึงพลังงานกระแทกจะเข้าถึงบิตโดยตรงมากขึ้น ประสิทธิภาพในการทำลายหินอาจสูงกว่าแบบวงแหวนแยกประมาณ 15–20%
การรักษาความแม่นยำ: ด้วยการควบคุมความคลาดเคลื่อนของรูเข็มอย่างเข้มงวด ความเบี่ยงเบนแนวตั้งของรูจึงสามารถคงไว้ได้ในช่วงประมาณ 0.5° ซึ่งเหนือกว่าแบบแหวนแยกซึ่งอาจเกิดข้อบกพร่องในการเคลื่อนตัวเนื่องจากแรงปฏิกิริยา
คำแนะนำในการเลือกทางวิศวกรรม การเลือกบิตควรพิจารณาปัจจัยหลายประการ:
สภาพทางธรณีวิทยา: หินแข็งควรมีแนวขวาง ส่วนหินที่มีแนววงแหวนจะเหมาะสมกว่าหากเป็นหินที่มีความปานกลางถึงอ่อน
ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์: ไม่ว่าการออกแบบค้อนจะตรงกับขั้นบันไดแบบแหวนแยกหรือการจัดตำแหน่งแบบรูเข็มก็ตาม
การควบคุมต้นทุน: ระบบครอสพินมักจะมีต้นทุนการบำรุงรักษาและการเปลี่ยนทดแทนที่สูงกว่า แต่ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพสามารถทำให้ระยะเวลาของโครงการสั้นลงได้
ขอแนะนำให้ทำการทดสอบการเจาะในสถานที่เพื่อรวบรวมข้อมูลและเพิ่มประสิทธิภาพการเลือกแบบไดนามิกตามความแม่นยำของรู เมตริกการใช้พลังงาน และอายุการใช้งานของส่วนประกอบ
