瑞典高风压潜孔凿岩钻具

潜孔凿岩钻具是一种以压缩空气为动力源,将凿岩冲。杆动力部分潜入凿岩孔中,通过冲击器中的配气装置控制活塞作往返运动,冲击配置在冲击器前端的潜孔凿岩钻头,将冲击能量传递到钻头,由钻头破碎岩石的凿岩设备。     

利用能量效率概念优化冲击凿岩系统

瑞典桑德威克岩石工具公司设计了一种称之为CASE的计算机辅助效率模拟程序。它与可确定钻头在给定岩石中性能的凿力一凿深试验相结合，能模拟实际凿岩过程和计算凿岩系统的效率，从而可代化钻具的选择。由桑德威克研究所开发的计算机辅助效率模拟程序经现场试验已证明是有用的，可在便携式计算机上运行，能直接在矿山凿岩工作面确定最优凿岩效率和进行设备选择。出发点是确定冲击凿岩中岩石的钻进特性。桑德威克公司所用的方法是凿力一凿深试验法。将钻头冲压岩石试块，记录施加的力和钻进深度，绘制出实际的和理想的曲线．理想曲线用于含…     

关于竖井钻机滚刀的排列问题

目前,竖井钻机滚刀在钻头上的排列各有不同。但是关于这方面的系统理论资料极少,现就我对一些钻头滚刀排列方法的综合以及曾设计、试验的3米钻机钻头的实践,提出下列看法。设通常钻具在井底工作时所消耗的功率为N,则: N=N_1 N_2 N_3 (1) N_1—钻头破碎岩石消耗的功率(破碎功) N_2—钻头消耗在井底的摩擦功率(摩擦功) N_3—钻头在井底的其它损耗功率(其它功)     

冲击—回转式凿岩扭矩的计算与分析

在冲击—回转式凿岩机向岩石钻进过程中,旋转中的钻具承受着两种力矩的作用:一是驱动其旋转的动力矩;二是被钻岩石阻止其旋转的阻力矩。驱动力矩必须大于阻力矩,方可使凿岩机稳定而正常地运转。本文分析了阻力矩的构成及影响因素,建立了相应的参数计算公式和阻力矩的计算公式。为此,可根据钻头结构参数、工作状态和岩石条件。预估各种冲击—回转式凿岩必须予以保证的驱动力矩,为各种螺旋副回转机构、潜孔凿岩钻具的设计、回转电机的选择及工作状态参数的确定等提供了可靠的理论依据。     

世界最小的液压凿岩台车

通过Atlas Copco和南非RandfonteinEstates采金公司JCI分部间四年的协作努力,使世界上最小的双臂液压凿岩台车研制成功。Stomec H25—2型凿岩台车是为了用于Randfontein矿的Cooke No2采区专门设计的,在这里,采场高度0.8m—1.2m,采场在集矿巷道间的长度为30m。它能以50m/h的速度钻矿脉,用38mm球齿钻头,在岩石硬度平均70MPa时,有效孔深1.15m。在矿山扩大试验中,据报道,生产能力的改善为以前的轻     

露天重型凿岩机直孔钻进工具

凿岩爆破是露天矿和建筑工程最重要的循环工艺之一。在寻求提高生产率的途径方面,往往更强调提高炮孔钻进速度,因而可缩短爆破周期。在这方面,推行功率更大的风动和液压凿岩机和发展钻速更快的凿岩工具,尤其是柱齿钻头,已显著地缩短了凿岩时间。有效的布置孔位在确定凿岩爆破总效率和经济效益上,或许是还没有被充分认识的一个因素。     

潜孔冲击钻具的几何结构对效率的影响

就钻具的基本机构而言,冲锤和钻头是潜孔冲击凿岩钻具的两个主要部件。当冲锤冲击钻头时,在冲锤和钻头中产生弹性波。这些波与冲锤冲击动能所产生的弹性应变能及动能有关。在这些波的作用下,冲锤和钻头通常进行各种复杂的运动,例如,当钻头     

钻机提升功率与钻进功率的对比试验研究

在钻探全过程中，钻机不但要带动钻具和钻头克取岩石，实现钻进；而且要升降钻具。通常，在浅孔段提升功率（N_升）消耗小于钻进功率（N_钻）；在深孔段则相反，即N_升＞N_钻。在设计深孔钻机时，应以     

新产品新工艺

Teroc55H钻头液压修磨机钻头的现场修磨是一种保持钻头原有的高钻进速度、延长钻头寿命和提高钻孔直度及降低总凿岩成本的有效方法。阿特拉斯科普科公司（AtlasCopco）推出的新型柱齿钻头液压修磨机Teroc55H解决了在压气供应不足的情况下的钻头现场修磨。迄今，钻头修磨工作大多都由气动或电动修磨机完成，电动修磨机通常用于专门的维修站，而气动修磨机主要用于现场。通常气动修磨机安装在露天钻车上，在钻进作业间隙修磨钻头以保证开钻下一个孔时钻头的锋利。但对于只载有一台小型空压机以供冲洗钻孔用的液压凿岩台车来说，会出现压气…     

在岩石钻凿系统中研究钎具钻具性能

煤矿以及软岩、硬岩的岩石钻凿系统,是研究钻孔与凿岩机械及其钎具钻具的基础。本文叙述了岩石钻凿系统研究与实践的基本情况．以列出的11个有关公式及2个图表、若干具体数据,从钻孔与凿岩机械输出能量特点、钎具钻具本身状况、岩石性质等方面。分析了冲击凿岩系统对钎具的影响和回转式钻进系统对钻具的影响,提出应将钎具钻具纳入岩石钻凿系统进行其性能与可靠性的研究。     

旋转凿岩技术的新发展

近年来,旋转凿岩技术有了很大的发展。为了扩大旋转凿岩的使用范围,本公司在金刚石钻头凿岩与高压水射流增强凿岩两个方面进行了研究。一、金刚石钻头旋转凿岩岩石的磨蚀性是限制旋转凿岩应用的一项最主要的机械特性。在磨蚀性大的岩石中,碳化钨硬质合金钻刃不能保证孔径不变,而     

钻头修磨机产品综述

正确和及时修磨钻头可有以下几方面的好处：可保持较长时间有较高的凿岩速度，延长设备的使用寿命，减少作业中断次数和可以钻台更直的炮孔。按理，钻头寿命应当与针杆的寿命相匹配。桑得威克凿岩工具公司（SandVik）指出，就凿岩速度而言，当钻头磨钝时，凿岩速度会急骤降低，有时甚至降低到零。这意味着凿岩机以很低的钻进速度工作，但总的费用却分文不少。导致最终的总损失足以相当于购买几台修磨机的费用。相反，用修磨机进行定期修磨，视所钻岩石特性的不同，可使钻头寿命延长100％～500％或更多。据称，柱齿钻头在坚硬磨快住岩石中凿…     

国外小直径深孔凿岩工具

在国外钻凿深孔时广泛地采用功率强大的支架式凿岩机和效率为60-250米/班的专门凿岩设备。由于钻具质量高,采用这类凿岩机械是可能的。钎头。根据美国期刊资料,在美国有67．5%的公司采用镶焊硬质合金的钎头,22．5%采用钢钻头,7．5%采用只用一次的钢钎头,2．5%采用镶焊炭化硼的钢钻头。根据建接方式的不同,钻具可按以下方式分类:螺纹连接55．2%,整体钎子22．9%,     

液压凿岩机回转速度控制系统

为提高液压凿岩机效率以及延长其使用寿命,利用最优凿岩角理论,完成了基于冲击频率控制回转角度的液压凿岩机控制系统。根据最优凿岩角理论,在破岩时特定性质的岩石有确定的最优凿岩回转角度与之对应,此时钻具破岩效率最高,即不同冲击频率可对应凿岩机不同回转速度。基于LabVIEW平台开发的冲击频率提取功能可实时提取液压凿岩机冲击信号,并加以处理得到实时冲击频率,依据最优回转角理论计算凿岩机最优转速,并将数据传输至控制器,通过控制器程序实现对液压凿岩机回转速度调节的目的。通过试验验证,本控制系统可以有效实现基于冲击频率对液压凿岩机回转速度的精确控制,从而实现对液压凿岩机最优转角的实时控制。     

钻机传动损耗功率的试验研究

钻探工作是用钻机带动钻具和钻头实现克取岩石的，而钻机又依靠动力机来驱动。在钻进总功率消耗中，包括动力机空转损失的功率（N_1）和钻机空转损耗的功率（N_2）。为了探讨这两部分功率损耗（N_1、N_2）的变化情况，我们进行了试验研究。     

计算机控制凿岩已成为当今矿山的现实

在矿山开拓工程中,由于现代化的第二代液压凿岩台车已有足够的功率和工作可靠性,因此,凿岩已不再是掘进循环的薄弱环节。同样,在采矿深孔凿岩中,已不仅靠最大限度地提高凿岩速度,同时钻具磨损要保持经济合理限度内,来取得最佳经济效益。计算机控制的浅孔和深孔凿岩台车的最近投入使用,已对凿岩循环的总效果和开挖成本产生巨大的影响。然而,正如不可能期待由计算机设计凿岩台车那样,凿岩实施全盘自动化并不切合实际。在计算机控制凿岩的隧道掘进中,凿岩工在控制掘进质量方面仍将起重要作用。在隧道的掘进过程中,也需要凿岩工调节凿岩参数和分析各个参数对整个掘进过程的影响。现在已称这种凿岩方式为计算机辅助凿岩(CAD)。     

与牙轮钻寿命相关的若干技术及其实现问题的研究

矿用三牙轮钻头(Tri-cone Rock Bits)是一种高效的凿岩工具，这一点早已为国内外钻头使用者所公认。美国三种凿岩方案的对比性试验表明：不论在哪一种岩石中钻进，牙轮钻头的矿崩量都在潜孔钻的10倍以上，而成本却不及潜孔钻的24％；在极硬岩石的钻进中，牙轮钻头的钻速足可与火钻相匹敌。     

提高露天矿用牙轮钻头寿命的途径

目前,苏联露天矿山坚硬岩石的全部凿岩工作量实际上都是由牙轮钻机完成的。近十年来,牙轮钻头的平均使用寿命提高了20～50％。由于推广了直径为215.9毫米和244.5毫米的改进型钻头,坚硬矿岩牙轮钻头的平均使用寿命达到150～300米。在不甚坚硬的岩石中,钻头平均使用寿命提高     

一种同轴双向回转模式的钻具结构设计及振动模拟

钻进时的振动会引起钻具疲劳失效和损坏,为提高井下钻具的稳定性,本文设计了依靠行星齿轮系驱动内外钻头同轴双向回转的钻具结构。通过对其核心的齿轮、密封、轴承等部件进行的强度校核,证明该结构的设计强度能够满足正常的使用工况。同时基于数值模拟对该结构的振动效果进行了验证,将钻进时钻头与岩石的相互作用简化为简谐荷载,对双向回转钻具整体结构进行谐响应分析。结果显示,相比于普通单向回转钻进结构,同等条件下双向回转的钻具结构能够有效抑制扭转振动。     

球粒合金钻头的研制和使用进展情况

近几年来,锒嵌球粒合金的钻头在岩石掘进中得到了广泛应用,研制技术进展很快。本文就不同凿岩机械使用不同类型合金钻头的工作情况进行了对比,并讨论了球粒合金钻头的设计和维修应该注意的问题。