کاترهای دستگاه لولهکشی با فشار سنگ سخت
انواع کاتر: بر اساس مکانیزم سنگشکنی، کاترها به دو دسته اصلی طبقهبندی میشوند:
یک دسته کاترهای برشی هستند که در حین حفاری فقط همراه با سر کاتر میچرخند تا چهره تونل را برش داده و حفاری کنند، مانند متههای کششی، خراشندههای سنجش و کاترهای پوستهای.
- خراشنده (کاتر تراشهای): عمدتاً برای تراشیدن و پاکسازی سازندهای سنگی استفاده میشود. خراشنده تحت نیروی رانش سر کاتر کار میکند، در لایه خاک یا سنگ فرومیرود و همزمان با چرخش ابزارها توسط سر کاتر، سازند سنگی را میتراشد.
- پیشبر (کاتر پیشرو): نوعی کاتر که در ساخت لولهکشی به روش رانش لوله برای شکستن و تقسیم توده سنگ استفاده میشود. معمولاً در انتهای جلویی سر کاتر نصب میشود تا برش پیشرو سنگ را انجام دهد و شرایط مساعدی برای حفاری بعدی فراهم کند.
- کاتر پوستهای (کاتر سطلیشکل) برای رانش لوله در سنگ سخت: عمدتاً برای کاهش سایش سر کاتر ناشی از ضربات استفاده میشود و همزمان خاک و گلولای انباشتهشده در کف سر کاتر را پاکسازی میکند تا راندمان حفاری بهبود یابد.
دسته دیگر، کاترهای غلتشی (کاترهای دیسکی) هستند که در حین حفاری همراه با سر برنده میچرخند و همزمان حول محورهای خود میگردند، مانند کاترهای دیسکی دکمهای، کاترهای دکمهای کروی، کاترهای دیسکی استاندارد و کاترهای مخروطی.
- کاتر دیسکی دکمهای: دندانههای دکمهای کاربید تنگستن در سطح حلقه کاتر تعبیه شدهاند تا سنگ را از طریق ترکیب عمل "قلمزنی + برش" خرد کنند.
- دندانههای آلیاژی گوهای: دارای پروفیل دندانههای تیز و گوهایشکل هستند که سنگ را عمدتاً از طریق عمل "شکافتن" خرد میکنند.
- دندانههای آلیاژی کروی: مقاومت بالایی در برابر ضربه دارند و برای سازندهای سنگی بسیار سخت و بسیار ساینده (مانند سنگ آهک با نوارهای چرت) طراحی شدهاند.
ماشینهای لولهرانی راک هارد معمولاً به یک صفحه برش و یک دستگاه خردکننده مجهز هستند. تیغههای روی صفحه برش، توده سنگ را برش داده و میشکنند. سنگ خردشده سپس وارد دستگاه برش و خردکننده واقع در پشت صفحه برش میشود تا خردایش ثانویه انجام شود و در نهایت از طریق سیستم دوغاب به سطح زمین منتقل میشود. در طول این فرآیند، ماشین لولهرانی توسط جکهای اصلی به جلو رانده میشود، در حالی که موتورهای هیدرولیک صفحه برش را برای چرخش و برش به حرکت درمیآورند.
دستورالعملهای نگهداری
- پایش بلادرنگ: نصب سنسورهای سایش کاتر برای جلوگیری از فرسودگی بیش از حد ابزار.
- روانکاری و خنککاری: حفظ سیستم دوغابریزی بدون انسداد برای کاهش دمای برش.
- چرخش منظم: چرخش دورهای موقعیت کاترهای چندلبه برای اطمینان از سایش یکنواخت.
- توقف برای بازرسی: انجام بازرسیهای موردی از وضعیت کاترها در هر ۵۰ تا ۱۰۰ متر پیشروی.
- پیشتصفیه زمین: برای سازندهای سنگ سخت، میتوان از پیشدوغابریزی برای نرم کردن لایهها استفاده کرد.