地下ドリルビットおよびハンマーのメンテナンスと保守
2024.10.24シャンディケイ・イーソン
高風圧インパクターは一種の岩石掘削ツールですが、他の岩石掘削ツールとは異なり、掘削プロセス中は常に穴の底に留まります。ピストンが直接ドリルビットに衝撃を与えます。圧縮ガスはドリルロッドを通ってインパクターに入り、ドリルビットから排出され、排気ガスはスラグを排出するために使用されます。インパクターの回転運動は掘削リグの回転ヘッドによって提供され、軸方向の推進力は掘削リグの推進機構によって供給され、これはドリルロッドを通じてインパクターに伝達されます。
2、構造原則
ダウンホールインパクターは、ピストン、内筒、バルブシート、チェックバルブ、および細長い外筒に取り付けられたドリルビットアクセサリーで構成されています。外筒の上端にはプレートハンドルと接続スレッドを備えた上ジョイントが装備されており、下端にはネジ付きクランプスリーブが装備されています。このクランプスリーブは主に推力と回転運動をドリルビットに伝達するために使用され、クランプリングはドリルビットの軸方向の動きを制御します。チェックバルブは、圧縮空気の供給が停止されたときに岩のスラグなどのゴミがインパクターに入るのを防ぐために使用されます。掘削プロセス中、ドリルビットはインパクターに押し込まれ、クランプスリーブに押し付けられます。このとき、ピストンが直接ドリルビットを岩に衝突させます。ドリルビットが穴の底から持ち上げられると、スラグを強力に吹き飛ばし、排出し始めます。
3、 使用および操作の注意事項
- 信頼できる潤滑を確保する
インパクターの潤滑は、掘削装置のオイルインジェクターによって行われるため、各シフト開始前にオイルインジェクターに潤滑油が補充されていることを確認する必要があります。また、次のシフト前にも残油があることが重要です。
- インパクターをドリルロッドの前に取り付け、インパクトエアバルブを操作して排気し、ドリルロッドからゴミを取り除き、ドリルロッドに潤滑油があるか確認します。インパクターを接続した後、ドリルビットスプラインにオイルフィルムがあるか確認します。明らかに油がない場合や油のレベルが高すぎる場合は、油注入システムを調整します。
インパクターが掘削を開始するときは、プッシュエアバルブを操作してインパクターを前方に移動させ、地面に押し付け、インパクトエアバルブを開いてインパクターが動作するようにします。この時、インパクターが回転しないように注意する必要があります。そうでなければ、ドリルを安定させることができません。インパクトによって小さな穴が形成され、ドリルが安定したら、回転エアバルブを開いてインパクターが正常に動作するようにします。
- 作業プロセス中は、定期的に空気圧縮機のタコメーターと圧力計をチェックしてください。もし掘削速度が急激に低下し、圧力が上昇した場合、掘削機に故障があることを示しています。穴の壁が崩れたり、穴の中で泥の輪が形成された場合は、それを解消するために適時措置を講じる必要があります。
- 掘削プロセス中は、常に穴を岩屑で覆われないようにしてください。必要に応じて、インパクターを穴の底から150mm持ち上げて強いブローを行い、穴を清掃します。この時、インパクターは衝撃を止め、圧縮空気はすべてインパクターの中心穴を通って放出されます。
ドリルビットがコラムから落ちたり、ゴミが穴に落ちたりした場合は、迅速に磁石で吸い出すべきです。
- ドリルビットの歯を定期的に研磨し、研磨後の歯の高さは9~9.6mmであるべきです。
- ドリルビットを交換する際には、直径の変化に注意を払う必要があります。ドリルビットの磨耗した穴がまだ穴あけされていない場合、新しいドリルビットに交換することはできず、「ドリルビットが引っかかる」のを避けることが不可能です。
効率的な掘削とドリルビットのサービス寿命の向上は、軸圧と回転速度の適切な組み合わせに依存します。さまざまな岩層は回転速度と軸圧に影響を与え、インパクターの作動中には反発を避けることが望ましいです。回転速度は岩石スラグの粒度に応じて調整することができます。
- インパクターとドリルロッドを穴の中で逆転させることは厳禁です。インパクターが穴に落ちるのを防ぐためです。
- 下向きの穴を掘る際、掘削が停止したからといってすぐにインパクターへのガス供給を停止しないでください。代わりに、穴から岩の破片や粉が出なくなるまで強い吹き飛ばしのためにドリルを持ち上げ、その後にエアフローを停止します。それから、掘削ツールを下げて回転を止めてください。
4、修理とメンテナンス
通常の岩の掘削条件下では、インパクターは運転時間が200時間ごとに検査、清掃、再組立てされるべきです。水穴を掘削する場合やスラグを取り除くために泥を使用する場合は、専任の修理作業者によって100時間ごとに行う必要があります。
5、清掃、テスト、修理
- 取り外したすべての部品を洗浄剤で徹底的に清掃し、圧縮空気で乾燥させてください。
- 各部品のすべての部分を検査し、もしバンプや傷があれば、ヤスリやスクレーパー、または細かい油石を使って完全に磨き、修理します。(ピストン部品は研削のために旋盤に取り付けられることがあります)熱割れや損傷がある場合は、交換する必要があります。
- ピストンの大きな外周とシリンダーの内径をマイクロメーターおよび内径ゲージで測定します。フィットクリアランスが大きすぎる場合は、ピストンまたはシリンダーを新しいものに交換してください。
- カードスリーブの摩耗を確認し、外周が外管の外径よりも小さくなったら新しいものに交換してください。
- カードスリーブのキーウェイの摩耗を確認してください。外円が外筒の外径よりも小さく摩耗している場合は、新しいものと交換する必要があります。5mmの分はブレージングスリーブと交換してください。
- 修理された部品と組み立てるすべての部品に潤滑油を塗布してください。
6、 インパクターの組み立て
- 外管の下端を地面に向けて立て、ライナーの小さな頭を下向きにして外管に挿入し、銅製の棒で打ち込んで固定します。
- ドリルビットをヘッドを下向きにして地面に置き、外管の内ネジにバターの層を塗ります。ドリルビットの大きな外円をドリルビットに挿入し、Oリングをドリルビットの小さな外円に挿入します。ドリルビット、ドリルビットスリーブ、Oリングを接続し、外管にねじ込みます。
- ドリルビットを含む外管を作業台に置き、銅棒でバルブシートを内筒に押し込み、ピストンを筒に挿入し、外管の上端から外管に押し込み、銅棒で打ち込んで所定の位置に固定します。
- スプリングとチェックバルブを挿入し、チェックバルブが自由に動くか確認してください。
- 外管の上端の内部ねじにバターの層を塗り、後部ジョイントを外管にねじ込みます。
- 長いバレルを使用して、ピストンが自由に動くかどうかを確認してください。
7、一般的なトラブルシューティング方法
故障1:潤滑油の不足または故障により、早期摩耗や損傷を引き起こす。
理由:潤滑油がインパクターの衝撃構造に到達できない。
除外方法:潤滑装置を点検し、オイルインジェクターを調整し、オイル注入量を増やします。
- ピストンと内外のシリンダー、さらにピストンとバルブシートとのクリアランスが大きすぎます。
- インパクターが土に塞がれています。
- ピストンまたはドリルビットの尾部が壊れています。
除外法:
- 空気圧を確認し、空気の通り道が妨げられていないことを確認してください。逆止弁が詰まっていますか。
- インパクターを分解し、摩耗を確認し、摩耗した部品を交換してください。(インパクターが正しく機能するためには、当社の純正アクセサリーをご使用ください。)
- インパクターを分解し、インパクター内部のすべての内部コンポーネントを清掃してください。
- インパクターを分解し、ピストンまたはドリルビットを交換してください。(インパクターの良好な動作のために、当社の正規アクセサリーをお選びください)
故障3:ドリルビットとドリルスリーブが外れる
理由:インパクターは動作中に右に回転しませんでした。
除外方法:分離した部品を接続し、ドリルやリフト作業の際に右回転を確保します。