根據(jù)山西金龍安采科技公司錨桿鉆機(jī)的工作原理,可以知道震動響聲的來源之一是鉆機(jī)內(nèi)的壓縮空氣從旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)出口和推進(jìn)機(jī)構(gòu)出口排出時產(chǎn)生的強(qiáng)震動響聲,另一個是鉆機(jī)在鉆井作業(yè)過程中振動產(chǎn)生的強(qiáng)震動響聲,以及鉆頭切割巖石產(chǎn)生的巖石振動產(chǎn)生的震動響聲。排氣震動響聲是由高速氣流和相對穩(wěn)定的空氣相互作用產(chǎn)生的,射流震動響聲主要由錨桿鉆機(jī)產(chǎn)生。震動響聲與氣流的排氣速度以及排氣口的幾何形狀和尺寸有很大的關(guān)系。
我們可以從震動響聲源、傳播途徑和接收器三個方面采取措施來防止震動響聲。為了降低排氣震動響聲,有必要設(shè)計一種新的消聲器,因此,了解錨桿鉆機(jī)的排氣過程尤為重要。廢氣通過排氣口高速進(jìn)入相對靜止的大氣。在廢氣和大氣的混合區(qū),排氣速度的突然降低會產(chǎn)生不規(guī)則的渦流,這種渦流也會產(chǎn)生周期性的不規(guī)則運動,并在頻帶內(nèi)產(chǎn)生許多不規(guī)則的震動響聲。此外,廢氣本身也是錨桿鉆機(jī)內(nèi)部機(jī)械震動響聲的傳播介質(zhì)。但是,到目前為止,沒有辦法消除這些氣動震動響聲,只能通過限制排氣速度來降低。
機(jī)械震動響聲是由機(jī)械內(nèi)部零件的振動和摩擦引起的。使用一種吸音合金作為錨桿鉆機(jī)的套管,可以消除套管傳遞的大部分噪音。對于金屬齒輪結(jié)構(gòu),使用高性能非金屬材料可以完全消除鋼對鋼的運動,從而進(jìn)一步降低機(jī)械震動響聲。
錨桿鉆機(jī)的鉆桿采用強(qiáng)度高、韌性好的材料,錨桿前端采用泡沫減震套,可以更好地吸收鉆頭切割巖石過程中產(chǎn)生的巖石振動噪音。
山西金龍安采科技公司錨桿鉆機(jī)鉆頭的鉆刃角度影響著破巖鉆孔速度。鉆刃前角大時,鉆頭銳利,易于鉆進(jìn),但鉆刃的堅固性降低,導(dǎo)致其容易很快磨鈍或者崩斷。設(shè)計鉆刃后角目的是為了減少鉆頭與孔底巖石之間的摩擦,后角大,摩擦損耗小,但會降低鉆刃的堅固性。
同樣,鉆刃前后角之間的刀尖角越小,破巖鉆進(jìn)越容易,但鉆刃堅固性將越差。為此,要根據(jù)巖石的硬度來選擇設(shè)計合適的鉆刃角大小。另外,鉆頭體應(yīng)留 5°~14°的圓錐角,避免在鉆刃側(cè)部磨損后,因鉆頭體與孔壁摩擦影響破巖鉆孔速度或者甚至發(fā)生卡鉆現(xiàn)象。
鉆頭水眼直徑也影響著鉆孔速度,隨著水眼直徑增大,鉆速將下降。這是因為過大的鉆頭水眼直徑會減小沖洗液在水眼出口處的噴射速度,從而減弱沖洗液對巖屑的清除能力,降低鉆速。