什么是掘进凿岩台车钎杆？

一、概述

1. 定义与作用

• 掘进凿岩台车钎杆是掘进凿岩台车作业中的关键部件。它是一种细长杆件，主要作用是将凿岩机的冲击能和扭矩传递给钻头，从而在岩石等坚硬介质上钻出炮孔，为后续的爆破、挖掘等作业创造条件。

2. 工作环境特点

• 工作环境恶劣，要承受高频冲击载荷。在掘进凿岩过程中，凿岩机以较高的频率冲击钎杆，每次冲击都会使钎杆受到巨大的应力作用。

• 处于高应力磨料磨损状态。由于是在岩石中钻孔，岩石中的硬质颗粒会不断对钎杆表面产生磨损作用，同时还要承受轴向压力和扭矩等复杂的力的作用。

二、结构特点

1. 材料

• 通常采用优质碳素钢或合金结构钢制造。优质碳素钢如 45 号钢，具有较好的强度和韧性，成本相对较低。合金结构钢如 35CrMo 等，通过合金化提高了材料的强度、韧性、耐磨性等综合性能，能够适应更加恶劣的工作条件。

2. 形状与尺寸

• 一般为圆形截面的细长杆状结构。其长度根据凿岩台车的钻孔深度要求而定，常见的长度有 1 - 6 米不等。直径通常在 22 - 38mm 之间，较小的直径适用于较软岩石的钻孔，较大直径则用于坚硬岩石或需要大孔径的钻孔作业。

• 钎杆一端为连接凿岩机的钎尾部分，通常具有特定的形状和尺寸以与凿岩机的钎套相匹配，保证能量的有效传递；另一端为连接钻头的钎头部分，其连接方式有螺纹连接等多种形式。

三、制造工艺

1. 加工流程

• 首先是原材料的下料，根据设计长度对钢材进行切割。然后进行锻造，锻造可以改善钢材的内部组织，提高其综合性能。锻造后的钎杆毛坯需要进行机械加工，包括车削、磨削等工序，以精确加工出钎尾和钎头部分的形状和尺寸。

• 之后进行热处理，热处理工艺对钎杆的性能影响很大。例如淬火和回火处理可以提高钎杆的硬度、强度和韧性。最后进行表面处理，如镀铬、镀镍等，可以提高钎杆的耐磨性和耐腐蚀性。

2. 质量控制要点

• 在制造过程中，原材料的质量检验是关键的第一步。要严格控制钢材的成分、杂质含量等指标。锻造过程中要控制锻造温度、锻造比等参数，确保锻造质量。机械加工过程中要保证尺寸精度和表面粗糙度符合要求。热处理工艺要精确控制加热温度、保温时间和冷却速度等，以获得理想的组织和性能。表面处理的厚度和均匀性也要严格控制。

四、使用与维护

1. 正确使用方法

• 在安装钎杆时，要确保钎杆与凿岩机和钻头连接牢固。在凿岩作业过程中，要根据岩石的性质合理调整凿岩机的冲击频率和推进压力，避免过度冲击和过载现象，以延长钎杆的使用寿命。

• 操作人员应定期检查钎杆的磨损情况，如发现钎杆表面有明显的磨损、裂纹等缺陷，应及时更换。

2. 维护保养措施

• 定期对钎杆进行清洁，去除表面的岩屑、油污等杂质。在储存时，要将钎杆放置在干燥、通风的地方，避免受潮生锈。可以对钎杆表面涂抹防锈油等防护剂，进行防锈处理。对于磨损的钎杆，可以通过堆焊等修复技术进行修复，以降低使用成本。