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钻头设计对潜孔钻机凿岩和重型钻车凿岩都是一个重要方面。 虽然初看起来钻头并不特别复杂, 但业内人士都知道良好的钻头设计对于高速率凿岩是何等重要。
炮孔的有效冲洗就是重要因素之一, 快速从孔中排出岩粉防止重磨, 否则就会增加钻头和柱齿的磨损而降低钻进速度。同样,柱齿间隔也会影响钻进效率,某种构形可能适于特定的岩石类型。
柱齿的外形也是个问题,在这方面做了大量研究工作,以便在传统的半球形、抛物面形、弹道形和圆锥形之外开发新的设计。 同时,凿岩钻头,也改进了柱齿和钻头体的材质,优质凿岩钻头精品,为矿山提供了工作更长时间的工具。
这些因素相结合,使得各种岩石条件都有相应的钻头。 一些供应商现在就能向用户提供特殊设计的钻头供给特定矿山使用,成本增加不多,几周就可供货。
当有一个或者更多的合金齿断裂后,凿岩钻头依然可以继续使用,气腿式凿岩钻头,但是穿越速率会下降。断裂的合金齿应当被修磨掉,以免造成齿的其他部分断裂,危及其他的齿。 定期对凿岩钻头的花键进行检查,凿岩钻头直径,用磨石清除上面的毛尖和碎片。如果出现卡簧严重磨损、推力过猛、钻速太高、或者在恶劣地质条件下的出现高钮矩,往往会导致花键的严重磨损。如果缺少润滑、凿岩钻头的保持环、钻头的导向套或底部隔板磨损、那么和钎柄保持环直径相接触的部分通常会发生断裂。 如果推力不足或者推力过量,通常都会造成钻头肩部的损坏