Dụng cụ khoan cho các máy khoan đá tuyến tunnel ngầm gồm có choòng khoan và mũi khoan.
1. Choòng khoan
Choòng khoan (còn được gọi là ty khoan hoặc cần khoan) có công dụng truyền lực dọc trục và mômen xoắn từ máy khoan tới mũi khoan để cắt phá đất đá.
- Theo phương thức chế tạo, lắp ghép giữa choòng và mũi khoan thì choòng khoan gồm hai loại: loại liền và loại có đầu khoan tháo lắp được.
+ Choòng khoan loại liền được chế tạo từ thép đặc biệt, một đầu dùng để phá vỡ đất đá gọi là đầu khoan (mũi khoan), còn đầu kia lắp với đoạn choòng khác hoặc trực tiếp với búa khoan bằng ren ngoài với búa khoan gọi là đuôi choòng.
Hình 3.8. Choòng khoan loại liền được chế tạo liền với mũi khoan
+ Choòng khoan có mũi khoan tháo lắp được bao gồm: cần khoan có đuôi lắp với đoạn choòng khác hoặc trực tiếp với búa khoan bằng ren ngoài và lắp với mũi khoan bằng ren trong .
- Theo đường kính: có loại < 85mm, 100-105mm; 155 - 160mm; 190 - 200mm;
- Choòng khoan rời được nối với mũi khoan nhờ nhờ ren côn (góc côn 3030’).
- Bộ choòng khoan gồm tổ hợp các choòng khoan dùng để khoan hết độ sâu một lỗ khoan. Choòng đi tiên phong có ghép ren trong với mũi khoan thường là choòng ngắn nhất trong tổ hợp gọi là choòng đột phá. Giữa các choòng khoan được nối với nhau nhờ chi tiết măng-xông ren trong.
- Choòng khoan thường được chế tạo từ thép 55C-2, 278 ХГНЗМ có tiết diện tròn hoặc 6 cạnh có lỗ trung tâm đường kính 6-8 mm để cấp nước thổi phoi khoan.
Hình 3.9. Choòng khoan loại rời (choòng đột phá) một đầu có ren trong để ghép với mũi khoan, đầu còn lại là ren ngoài ghép với đoạn choòng khác
nhờ măng xông
Một trong những nguyên nhân cơ bản làm giảm tuổi thọ của choòng là chất lượng các tấm hợp kim cứng không cao, chưa hoàn thiện công nghệ hàn, trình độ phục hồi dụng cụ khoan còn kém, đặc biệt là việc mài lại choòng khoan.
có dk = 76 - 229mm không có lưỡi vượt trước có kích thước và trọng lượng cao, đặc biệt là hình dạng thay đổi trơn tru tránh được tập trung ứng suất, cải thiện được chỉ tiêu truyền năng lượng đập từ piston. Việc nối choòng với vỏ thường là bằng mối ghép then hoa.
2. Mũi khoan
Tuỳ thuộc vào độ cứng và cấu tạo của đất đá mà người ta sử dụng các loại mũi khoan có hình dạng khác nhau. Phổ biến là mũi khoan chữ thập (+) và chữ nhất (-). Loại chữ nhất đảm bảo tốc độ khoan lớn nhất trong đá đặc chắc, ít nứt nẻ, loại chữ thập dùng để khoan đất đá nứt nẻ mạnh.
Mũi khoan được trực tiếp lắp vào đầu cán khoan (loại tháo lắp), mũi khoan được hàn lưỡi bằng thép hợp kim có độ cứng và chịu được mài mòn cao.
Lưỡi khoan liên tục hình phiến chữ nhất dễ chế tạo và sửa chữa đơn giản, năng lực thích ứng với đá rất tốt, thích hợp với loại máy khoan chạy bằng khí nén công suất nhỏ, rất hợp với việc khoan lỗ mìn trong loại đá cứng vừa trở xuống, song tốc độ khoan rất chậm và trong loại đó có nhiều vết nứt thì dễ bị kẹt khoan.
Lưỡi khoan hình phiến liên tục hình chữ thập (+) chế tạo và sửa chữa tương đối phức tạp, thích hợp với các máy khoan lớn chạy bằng sức gió hoặc thuỷ lực công suất và tần số tương đối cao, dùng để khoan lỗ mìn trong các loại nham thạch, nhất là trong các loại đá có độ cứng cao, hoặc nhiều khe nứt, hiệu quả rất tốt và tốc độ cũng nhanh.
Đường kính của mũi khoan thường dùng khoan lỗ mìn có: 8mm, 40mm, 42mm, 45mm, 48mm… Mũi khoan dùng để khoan lỗ mìn còn có loại đường kính đạt đến 102mm, thậm chí còn lớn hơn. Mũi khoan và choòng khoan đều có đường cấp phun nước, có áp suất có thể thông qua tới lỗ trên mũi khoan đó để dập bụi khoan. Cấu tạo mũi khoan xem hình 3.4.
Hình 3.10. Mũi khoan và lưỡi cắt tháo được dùng cho khoan cầm tay:
a - mũi khoan một lưỡi; b - mũi khoan chữ thập; c- mũi khoan có lưỡi cắt vượt trước; d- mũi khoan có hình chữ “T”; e - lưỡi cắt dùng để khoan xoay. khoan có hình chữ “T”; e - lưỡi cắt dùng để khoan xoay.
1 – thân mũi khoan; 2 – thân lưỡi cắt; 3 - tấm hợp kim cứng
Hình 3.11 Mũi khoan:
a) – dùng cho đất mềm như than, b) – dùng cho đất cứng. 1-thân, 2- chuôi, 3- lưỡi cắt, 4 – dao cắt cạnh với lưỡi làm bằng hợp kim cứng quay về phía quay của mũi khoan, 5 - cạnh sau cắt cạnh với lưỡi làm bằng hợp kim cứng quay về phía quay của mũi khoan, 5 - cạnh sau