DTHハンマーが発明されてからほぼ1世紀が経ちました。元々は採石場や露天掘りにおける掘削や発破に使用されていました。
1. DTHハンマーの誕生
1857年、イタリアの技術者バルトリットは圧縮空気を動力源とする世界初の空気圧式削岩機を発明し、DTH掘削の新たな時代を切り開きました。1932年には、米国のインガソル・ランド社がDTHハンマーを発明しました。これは、掘削機を孔底まで到達させることでエネルギー損失を低減する特徴を持ち、1940年代後半には露天掘りで使用され始めました。1951年には、ベルギーの技術者アンドレ・ステヌイックが、現代のDTHハンマーと構造が類似したDTHハンマーを設計・製造しました。
2. DTHハンマーの急速な発展
インガソル・ランドは、空気圧式DTHハンマーの新たな分野およびタイプ開発において世界をリードする役割を果たしました。1955年には、新しいダウンホールドリル設計を発表し、ダウンホール掘削の真の商業化を開始しました。1960年代と1970年代には、この技術は急速な変化を遂げました。インガソル・ランドは、DHD 325（最初の6インチDTHハンマー）、DHD 325A、DHD 16、DHD 1060、DHD 1060 AおよびBモデル、DHD 360、そして対応する大型および小型モデルを開発し、現在のDHDシリーズに至っています。
DHD技術における重要な変化は、バルブレスDTHハンマーの導入でした。初期のDTHハンマーにはバルブがあり、DTHハンマーの掘削速度は圧縮空気の圧力に大きく依存し、圧力が高いほど掘削速度が速くなることが実証されていました。バルブレスDTHハンマーへの変更は、高圧圧縮空気を使用する際の圧縮空気の消費量を削減するために行われました。バルブレスDTHハンマーは、衝撃のたびにチェックバルブを作動させるために内筒と耐摩耗性ケーシングの間の空間を圧縮空気で満たす必要がないため、空気の消費量が少なくなります。さらに、バルブレスDTHハンマーはピストンの動きによって自動的に空気を分配します。可動部分はピストンのみで、構造がシンプルでメンテナンスが容易、性能も良好です。
バルブレスDTHハンマーは英国やその他の国で広くテストされており、バルブ付きDTHハンマーと比較して、機械的な掘削速度は高く維持され、耐用年数が延びています。
3. 高圧DTHハンマーの開発
DTHハンマーの応用分野が継続的に拡大するにつれ、非常に硬く摩耗性の高い岩石における掘削効率の問題を解決するために、DTHハンマーで使用される空気圧はますます高くなっています。一般的なDTHハンマーの空気圧はおおよそ1.4MPa未満ですが、高圧DTHハンマーでは1.7～2.47MPaの範囲です。
1986年、英国のハリファックス社は、最大400MPaの空気圧で作動するマッハ3.5タービン高圧バルブレスDTHハンマーを発表しました。このハンマーは、スカンジナビアで非常に硬く研磨性の高い岩盤の掘削に広く試験・使用され、信頼性の高い性能と高い機械掘削速度を実証しました。
掘削速度は圧縮空気の圧力と正の相関関係にあることが実証されています。空気圧縮機技術の発展に伴い、DTHハンマーで使用できる空気圧はますます高くなっています。
4. 水力駆動DTHハンマーの開発
圧縮空気以外にも、DTHハンマーの動力源として他の媒体の探究が続けられてきました。1980年代初頭、スウェーデンのアトラスコプコ社は水力駆動DTHハンマーの開発に着手し、G-Drill社は1988年にスウェーデンのLKAB社と共同で研究を継続しました。1990年後、ついにWassara水力駆動DTHハンマーが開発されました。500,000年春、LKAB所有の鉄鉱山で行われた最初の試験では、約10万メートルの掘削が行われ、あらゆる角度での掘削が可能、所要電力が2.5%削減され、貫入速度が3～XNUMX倍向上し、作業環境が改善されるなど、いくつかの利点が示され、特定の用途において大きな発展の可能性を示しました。
現在、DTHハンマーは、露天掘りおよび地下鉱山、採石場、水力発電プロジェクト、井戸掘削、鉱物探査、地熱採掘、地下鉄建設などのプロジェクトで広く使用されています。高い掘削精度、滑らかな孔壁、無制限の掘削深度、そしてメンテナンスの容易さから、岩盤掘削業界で広く注目を集めています。
Sinodrillsは幅広いDTHハンマーを製造しています。当社のDTHハンマーは、シンプルな内部構造、低空気消費量、高い貫入速度といった利点を備えています。現在、ヨーロッパやオーストラリアにおいて、井戸、地熱井、採石場、鉱業、基礎杭などのプロジェクトで広く使用されています。
