钎子的分类、结构特点和适用范围

由于潜孔凿岩机的传递动力部分只传递回转扭矩和推进力而不传递活塞的冲击动能，因此把其称为“钻杆”较为合适；而钎头直接传递冲击凿入力，因此应称其为钎头。

从破岩工具在破碎岩石时的受力情况看，潜孔凿岩机应算作一种特殊的独立回转凿岩机。所谓特殊，就是其动力部分——冲击器紧随钎头潜入孔底，传递动力部分——“钻杆”只传递钎头换位所需要的扭矩和推进所需要的推力。由于潜孔凿岩机的传递动力部分只传递回转扭矩和推进力而不传递活塞的冲击动能，因此把其称为“钻杆”较为合适；而钎头直接传递冲击凿入力，因此应称其为钎头。由此，我们这里所说的钎子是指一般普通凿岩机所用的凿岩工具，即是传递凿岩机冲击和回转动力并进而破碎岩石的工具。也正向本讲第一节所指出的：钎子是整体钎(图6-1)、分体钎(图6-2)和接杆钎(图6-3)的总称。

整体钎的型式和各部名称见图6-4。

整体钎常用对边尺寸为19毫米、22毫米和25毫米的中空六角钢制造，一端镦锻出钎尾部，另一端镦锻出钎头部，钎头顶端装有硬质合金片(柱)。

带肩钎尾的整体钎一般配用普通的凿岩机，无肩钎尾的整体钎则用于向上式凿岩机。

整体钎钎头的型式有一字形、多刃式和球齿式多种型式(见图6 -5)。一字形钎头的整体钎最易刃磨，在一般情况下凿岩经济性最好。多刃式钎头的整体钎在凿岩时可减少钎子被卡死的危险，这样，在软岩石和节理发育的岩石上凿孔可以保证平稳作业，避免出现故障。在多刃式钎头中尤以三刃式为最佳，因排粉槽正好与六角形钎杆平面相平行，有足够的位置使其开得大些，因而排粉效果好，可提高凿岩效率及降低合金片的磨耗。具有球齿钎头的整体钎，为了发挥其不需重磨的特点并使其与钎杆有均衡的寿命，它一般适用于在易于穿透的低磨蚀性岩石中作业。

整体钎一般用于软岩和小直径钻进，其优点是凿岩时没有掉钎头的危险，可以承受较大的冲击功和扭矩，并且能量损失小和易于从孔中退出。它的弊病是要有大量的备用钎，以及在工作面与锻钎厂之间往返运输量较大;这种钎子的镶片破坏后，钎杆也随之报废;由于所凿岩石的性质变化复杂，想保持镶片及钎杆间的寿命平衡较困难;它的加工制造不太方便，维护保养要求高。

分体钎是指钎头为可拆式的钎子，其连接方式如图6-6所示三种。分体钎也称可拆式钎子。可拆式钎子如果去掉钎头则剩下的部分称为可拆式钎杆，一般通称为钎杆。分体钎的优点是:①钎头重磨时不会造成大量的运钎问题；②如钎杆折断，只需要重新加工连接锥体或螺纹即可；③在某些情况下，一个钎头可以钻凿一个深孔，仅需更换一下钎杆长度，这样就可得到一个光滑的孔；④一根钎杆可以使用几个钎头，在一定情况下，可以节省钎杆费用；⑤钎头可以采用较好的材料制造，以便提高钎头的使用寿命；⑥钎头的损坏不影响钎杆的使用，从而使矿山运输及贮存问题简化。分体钎的缺点是:①在锥体及螺纹连接处存在能量损失，据资料介绍，在应力波一次往返后的能量损失，其锥体连接比整体钎多5%，而等径螺纹连接和镦粗螺纹连接分别比整体钎的能量损失高7%和27%；②各种型式的连接处都是薄弱环节，增加了损坏的危险性；③损坏了的连接处会引起钎头损坏，由于螺纹或锥体部的制造缺陷，可使钎头在钎杆上松动而引起损坏。

接杆钎是把钎尾、接杆钎杆(多根)和钎头，通过接杆套连接起来的钎子(参见图6-3)。接杆钎一般用于阶段深孔凿岩。现代接杆钎杆连接部分的结构一般为螺纹，其螺纹的结构形式一般为波形和反锯齿形两种。所用钎杆规格有对边尺寸为22毫米、25毫米、32毫米、38毫米、45毫米、48毫米六角形和直径为∅32毫米、∅38毫米、∅45毫米和∅51毫米圆形等数种(以上为ISO标准中规定)。在六角形接杆钎杆中有一种被称为轻型的钎杆，它是在相同的连接螺纹规格下，其杆体断面尺寸小，一般用于轻型导轨式凿岩机凿软岩。

这种钎杆在良好的凿岩作业条件下，钎杆的寿命往:往由螺纹的耐磨情况所决定，为提高接杆钎内号命，可以把螺纹部分做成双倍尺长度，即把螺纹部分的长度加工成为一般情况所使用的螺纹长度的两倍(见图6 -7)，这样，在第一节螺纹磨损后，可将它截掉使用第二节，当两节螺纹都磨损时，一般钎杆也就到了疲劳寿命；由于大钎杆是经过整体渗碳处理的，事先加工成双倍尺寸长度螺纹就避免了单节螺纹磨损后重车螺纹时的加工困难，并且也不致把渗碳层车去由此而降低了螺纹部分的抗磨与抗疲劳性能，因此，采用双倍尺长度的螺纹，可以获得较好的经济性。但在接杆钎杆上采用双倍尺长度连接螺纹时，所用的接杆套中间必须带有中间止动突台。

为了在各种硬度岩石上钻凿不同深度的炮孔，在整体钎中往往要选择若干个不同长度的钎子作为一组，这种组合则称为钎子组。在钎子组中，每两根钎子间在长度上和钎头直径上均要有差值，其长度差值一般取决于岩石硬度和凿岩机推进装置的推进长度;钎头直径一般为后一个较前一个小1~3毫米，其最小直径是由炸药药包尺寸决定的。钎子组工作示意图如图6-8。接杆针的长度一般则是根据推进装置的推进长度来确定。

文章来源于中国知网