في بناء مناجم الفحم ، يعد جهاز حفر الرفع (آلة حفر الرفع ، RBM) من المعدات الشائعة المستخدمة للحفر ، وقواطع RBM عليها قواطع دوارة لكسر الصخور يتم إدخالها مع كربيد إسمنتي. عندما يتم تشغيل جهاز الحفر ، تتعرض قواطع الأسطوانة RBM لأحمال التعب الدورية بالتناوب مثل تأثير الصخور والتآكل ، وظروف العمل قاسية للغاية ، مما يتطلب جودة عالية جدًا لقواطع الأسطوانة المملة. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على عمر خدمة رفع أدوات الحفر المملة. نناقش الآن آلية تكسير الصخور وتكنولوجيا معالجة قواطع الأسطوانة لتحسين عمر الخدمة لهم.
ينقل جهاز حفر الرفع محرك الأقراص الرئيسي ، أي حركة الدفع والدوران ، إلى أجهزة القطع على رأس قاطع التوسيع من خلال صنبور الطاقة وأنبوب الحفر ورأس قاطع التوسيع ، ويعتمد على الآلية الدوارة وآلية الضغط لجهاز الحفر ، ويمارس الضغط على القواطع ، وتعطي القواطع لحظة دوران وتوتر محوري لكسر الصخور. عندما تعمل أداة حفر الحفر المثاقب ، تتعرض إدراجات كربيد قواطع RBM للضغط العادي الدوري وقوة القص. تتعرض إدخالات الكربيد الأسمنت لأحمال التصادم مثل الضغط العادي وقوة القص للصخور ، عند ملامسة الصخور ، وهم في حالة لا تعمل عندما يتحول القاطع إلى زاوية وينفجر عن الصخور. لذلك ، تتعرض إدخالات الكربيد إلى أحمال تعب دورية متناوبة مثل مقاومة الضغط الإيجابية المتكررة ومقاومة القص.
تُظهر الصخور الطحن والسحق الهشّ والتحت ، عند سحق الصخور الصلبة وتشكيل الصخور الصلبة للغاية ، بسبب قوة الضغط العالية والتكبير القوي للصخور ، وليس من السهل إدراج الكربيد في تشكيل الصخور. في هذا الوقت ، فإن آلية تلف إدراج كربيد الأسمنت في الصخور هي التأثير والسحق بشكل أساسي. لذلك ، عند كسر الصخرة ، من الضروري زيادة الضغط الملامس لإدراج الكربيد على الصخر ، وزيادة التكسير وتأثير الإدخالات على الصخر. لهذا السبب ، عند تشغيل أدوات حفر رفع ، يتم استخدامها بشكل عام لزيادة قوة الرفع ، أي لزيادة ضغط الاتصال على الصخور ، وتقليل السرعة بشكل مناسب ، وهذا هو ، للحد من مقاومة القص من الصخور إلى إدراج كربيد.
يعتمد تكسير الصخور في قواطع الأسطوانة بشكل أساسي على كشط الصخور وعصرها وقصها ، عند مواجهة تشكيلات صخرية متوسطة النعومة ومتوسطة الصلابة. من التحليل أعلاه ، يمكن ملاحظة أنه من أجل تحسين تأثير كسر الصخور ، وسرعة الثقب ، وإطالة عمر خدمة قواطع RBM ، من الضروري فهم الخواص الفيزيائية والميكانيكية للصخور بشكل كامل عند الحفر ، حتى تتمكن القواطع من تحقيق أفضل تأثير لكسر الصخور. لذلك ، عند تصميم واستخدام أدوات جهاز الحفر ، يجب استخدام هذه الخصائص بالكامل. بالنسبة للصخور ذات الهشاشة العالية والصلابة ، عند تحديد وضع الحركة وتشغيل الفرن ، يجب أن تنتج القواطع تأثيرًا أقوى. بالنسبة للصخور ذات اللدونة العالية والمتانة ، يجب أن يكون للقطع تأثير كشط أقوى ، وذلك لتحسين تأثير كسر الصخور وسرعة ثقب القواطع ، وزيادة فعالية خدمة الحياة من قواطع RBM.