Kladivo Down-The-Hole (DTH) je všestranný a výkonný vŕtací nástroj používaný na vŕtanie otvorov v tvrdých skalných útvaroch. Funguje na princípe príklepového vŕtania, kedy sa na vrták aplikujú opakované príklepy na rozbitie horniny. Takto funguje kladivo DTH:
1. Komponenty:
Vrták:Vrták sa nachádza v spodnej časti vrtnej kolóny a je to časť, ktorá skutočne prichádza do kontaktu s horninou a rozbíja ju na malé kúsky.
DTH kladivo:Kladivo je umiestnené tesne nad vrtákom. Obsahuje piest, ktorý sa pohybuje hore a dole vo vnútri valca. Na pohon piestu sa používa stlačený vzduch, ktorý vytvára sériu nárazov.
Vŕtacie potrubie:Vŕtacie potrubie je dutá rúrka, ktorá spája povrchovú vrtnú súpravu s kladivom DTH. Slúži ako potrubie pre stlačený vzduch a poskytuje cestu pre vyplavovanie odrezkov z otvoru.
2. Prívod stlačeného vzduchu:
Stlačený vzduch je privádzaný z povrchovej vrtnej súpravy cez vrtnú rúru do DTH kladiva. Tlak vzduchu a objem sú starostlivo kontrolované, aby poskytli potrebnú silu na efektívne ovládanie kladiva.
3. Mechanizmus vplyvu:
Keď je stlačený vzduch nasmerovaný do kladiva, pohybuje piestom smerom nadol vo vnútri valca. Piest naráža na zadnú časť vrtáka obrovskou silou a vytvára tak vysokoenergetický náraz.
Energia nárazu sa prenáša z piestu na vrták, čo spôsobí, že vrták narazí na skalný útvar na dne otvoru.
4. Prienik kameňom:
Nárazom vrtnej korunky o skalu vznikajú zlomy a trhliny v skalnom povrchu. Opakované nárazy spôsobia, že sa hornina rozpadne na malé kúsky, ktoré sa potom tlakom vzduchu a pohybom vrtáka vyplavia z otvoru.
5. Rotácia (voliteľné):
V niektorých konfiguráciách vŕtania DTH môže byť vrták navrhnutý tak, aby sa otáčal. Rotácia môže pomôcť udržať rovnosť otvoru a zabrániť odchýlke. Rotácia sa dosiahne pôsobením dodatočnej sily na vrták, čo spôsobí jeho otáčanie, zatiaľ čo naďalej naráža na kameň.
6. Odstránenie odrezkov:
Keď vrták rozbíja horninu, vytvárajú sa odrezky. Tieto odrezky sú vynášané z otvoru preplachovaním stlačeným vzduchom. Vzduch zdvihne odrezky do prstencového priestoru medzi vrtnou rúrkou a stenou otvoru, čím uvoľní cestu vrtáku, aby mohol pokračovať v prenikaní.
Tento proces opakovaného nárazu a prenikania horniny pokračuje, kým sa nedosiahne požadovaná hĺbka. Vŕtanie DTH je účinné v tvrdých skalných formáciách a je široko používané v baníctve, lomoch, stavebníctve, geotermálnom vŕtaní a vŕtaní vodných studní. Táto technika ponúka vysokú mieru prieniku a je nevyhnutná pre rôzne projekty vŕtania, kde tvrdosť horniny predstavuje výzvu pre iné metódy vŕtania.
