Vòng chia (circlip) so với chốt chéo (chốt chốt)? Cuộc đối đầu cuối cùng cho mũi khoan DTH (xuống lỗ)
Hệ thống kết nối mũi khoan DTH dạng vòng chia và dạng chốt chéo khác biệt đáng kể về thiết kế cấu trúc, khả năng phù hợp với điều kiện làm việc và đặc điểm bảo trì. Những khác biệt này trực tiếp quyết định loại nào phù hợp cho các tình huống khoan cụ thể. Dưới đây là so sánh kỹ thuật và tóm tắt ưu nhược điểm cốt lõi của chúng dựa trên thực tiễn kỹ thuật:
Sự khác biệt kỹ thuật cốt lõi (1) Nguyên tắc thiết kế kết cấu
Kiểu vòng chia (kẹp vòng): Sử dụng thiết kế chia hai mảnh, gồm hai nửa vòng đối xứng trục. Định vị kép đạt được thông qua giao diện bậc thang — đường kính ngoài đầu nhỏ khớp chính xác vào khoang vành khuyên bên trong của kết nối phía trước búa, trong khi mặt đầu lớn khớp với ống dẫn hướng, tạo thành đế kết nối cứng.
Kiểu chốt chéo (chốt chốt): Dựa trên các lỗ chốt được khoan sẵn trên mũi khoan và búa, trong đó chốt ngang được lắp vào để giữ chặt cơ học. Một số mẫu còn bổ sung cụm giữ “phích cắm + lò xo + thanh cao su”; kết nối chốt cứng giúp ngăn ngừa hiện tượng giật.
(2) Đặc điểm lắp đặt và bảo trì
Kiểu vòng chia: Việc lắp ráp đòi hỏi phải lắp tuần tự các nửa vòng và khớp nối rãnh; việc tháo lắp thì ngược lại. Thiết kế búa tối ưu có thể tăng tốc độ lắp/tháo, nhưng quy trình vẫn phức tạp hơn so với kiểu chốt chéo.
Kiểu chốt chéo: Thao tác rất đơn giản — chỉ cần lắp hoặc tháo chốt. Tuy nhiên, nếu chốt bị gỉ, biến dạng hoặc cụm giữ bị hỏng, kết nối có thể bị kẹt, khiến việc tháo lắp trở nên khó khăn và việc bảo trì cũng trở nên khó khăn hơn nhiều.
(3) So sánh hiệu suất cơ học
Kiểu vòng chia: Diện tích tiếp xúc lớn hơn mang lại khả năng phân bổ tải trọng đồng đều hơn. Thiết kế vòng chia bậc mới rút ngắn chiều dài mũi khoan và giảm khối lượng, giúp cải thiện công suất búa và giảm nguy cơ tập trung ứng suất.
Kiểu chốt chéo: Chủ yếu chịu lực cắt; năng lượng búa được truyền trực tiếp đến mũi khoan thông qua chốt. Điều này tạo ra sự tập trung ứng suất rõ ràng tại chốt, nơi dễ bị mài mòn, biến dạng hoặc thậm chí gãy.
Tính phù hợp cho các tình huống ứng dụng Trong hoạt động khoan đá cứng, loại chốt chéo cho thấy ba ưu điểm chính:
Độ ổn định của kết nối: Kết nối chốt cứng chịu được điều kiện va đập và mô-men xoắn cao, đồng thời ngăn ngừa hiện tượng kéo đứt mũi khoan. Loại vòng chia có nguy cơ kết nối bị lỏng cao hơn trong điều kiện khắc nghiệt.
Hiệu suất truyền năng lượng: Đường truyền tải lực cắt ngắn hơn có nghĩa là năng lượng tác động tác động trực tiếp đến mũi khoan hơn; hiệu suất phá đá có thể cao hơn khoảng 15–20% so với loại vòng chia.
Duy trì độ chính xác: Với khả năng kiểm soát chặt chẽ dung sai lỗ kim, độ lệch thẳng đứng của lỗ có thể được giữ trong khoảng 0,5°, vượt trội hơn loại vòng chia có thể gây ra khuyết tật dịch chuyển do lực phản ứng.
Khuyến nghị lựa chọn kỹ thuật Việc lựa chọn bit cần xem xét nhiều yếu tố:
Điều kiện địa chất: Thích hợp cho đá cứng dạng chốt chéo; dạng vòng chẻ đôi thích hợp cho đá có thành tạo từ trung bình đến mềm.
Khả năng tương thích của thiết bị: Thiết kế búa có phù hợp với các bước vòng chia hay căn chỉnh lỗ chốt không.
Kiểm soát chi phí: Hệ thống chốt chéo thường có chi phí bảo trì và thay thế cao hơn, nhưng lợi thế về hiệu quả của chúng có thể rút ngắn thời gian thực hiện dự án.
Nên thực hiện khoan thử tại chỗ để thu thập dữ liệu và tối ưu hóa lựa chọn một cách linh hoạt dựa trên độ chính xác của lỗ, số liệu tiêu thụ năng lượng và tuổi thọ linh kiện.
