根據(jù)天井鉆機(jī)的作業(yè)過程,在其鉆制導(dǎo)孔的過程中,鉆桿負(fù)責(zé)將主機(jī)產(chǎn)生的下向推力及扭矩傳遞到牙輪鉆頭上,使其產(chǎn)生對(duì)巖石的碾壓破碎效果;在其擴(kuò)孔過程中,鉆桿負(fù)責(zé)將主機(jī)產(chǎn)生的上向拉力機(jī)扭矩傳遞到擴(kuò)孔刀盤之上,使刀盤上的滾刀對(duì)巖壁產(chǎn)生碾壓破碎效果。
由于天井鉆機(jī)的工作特性決定了鉆桿在整個(gè)作業(yè)過程中負(fù)責(zé)傳遞較大的軸向力及扭矩,所以對(duì)鉆桿的材質(zhì)及連接螺紋的形式提出了較高的要求。如下表所示:
天井鉆機(jī)用鉆桿系列 | ||||||
名義作業(yè)直徑
鉆桿直徑 |
1000
mm |
1200
mm |
1500
mm |
2000
mm |
2500
mm |
3000
mm |
176 | ? | × | × | × | × | × |
190 | × | ? | × | × | × | × |
214 | × | × | ? *1ort | t | × | × |
254 | × | × | × | ? *1ort | t | t |
268 | × | × | × | × | × | ? |
× ——不適用
? ——適用(連接螺紋為一寸四牙)
t ——適用(連接螺紋為一寸兩牙)
注:*1——在擴(kuò)孔深度不大于 100m 時(shí)適用
其中一寸四牙與一寸兩牙兩種規(guī)格的螺紋均為適合鉆桿使用工況的螺紋,相對(duì)而言,一寸四牙螺紋的鉆桿加工較為簡(jiǎn)單及低成本,但螺紋部分的螺旋升角相對(duì)較小,牙型相對(duì)較小,在不破壞螺紋部分基體的前提下能夠傳遞的扭矩相對(duì)較??;而一寸四牙螺紋的加工難度及成本都相對(duì)較高,但因其螺旋升角較大,牙型相對(duì)較大,在不破快螺紋部分基體的前提下能夠傳遞的扭矩相對(duì)較大。所以在配套鉆桿的時(shí)候,同規(guī)格的一寸兩牙螺紋鉆桿的適用孔徑更為廣泛。