别忽视！钎具在凿岩机设计里起着大作用

随着采矿工业和近代科学的发展，液压凿岩机性能大幅提升。它的冲击频率一般能达到2000 - 3000次/分钟，甚至更高，冲击能较高能到1000J。

液压凿岩机和普通机器不同，它靠应力波在钎杆中传播，把活塞的能量通过钎头传递给岩石来破碎岩石。应力波在钢中传播速度超快，有5100米/秒。活塞撞击钎尾后，应力波就开始在钎杆里传播。

钎杆产生的初始应力峰值和活塞、钎尾的横断面积、接触情况以及活塞撞击速度有关。要是活塞和钎杆直径一样且全端面接触，钎杆会产生初始应力σ。而且，钎头与孔底、钎尾与活塞等情况，会让应力波复杂反射和再次入射，在钎杆中形成拉压交变应力。冲击载荷力量变化快，时间还短。

实际凿岩时，钎杆要承受轴向推力、摩擦力、附加扭矩等。因为钎尾和活塞等部件存在间隙、加工不垂直，会产生偏心撞击和附加弯曲应力。同时，钎具还会被压力水冲刷和腐蚀，工作条件非常恶劣。所以，没有设计精良的钎具，凿岩机性能再好也发挥不出来。

根据应力波理论，岩石破碎效果和应力波波幅、作用时间有关。活塞质量一定时，波幅和活塞冲击末速度成正比，波形和作用时间取决于活塞几何形状。另外，活塞与钎杆组合、撞击面情况、钎头型式等都会影响凿岩效率。钎头材质、加工工艺和结构设计，会影响钎具使用寿命，也会影响凿岩机寿命。不同结构的钎具适合不同岩石，不同凿岩机需要配相应钎具。