Máy khoan đá không phá vỡ vật chất bằng sức mạnh cơ bắp, mà bằng nghệ thuật cộng hưởng dải sóng. Để làm chủ Hướng dẫn vận hành máy khoan đá XCMG đúng kỹ thuật cho công nhân mỏ, người vận hành phải là một nhà vật lý học, áp dụng Cơ học Phá hủy Phi tuyến (Non-linear Fracture Mechanics) để bắt nhịp với "Hơi thở" của lòng đất.
Mọi khối đá trong tự nhiên đều sở hữu một Tần số dao động riêng (Natural Frequency), được tính bằng phương trình $f = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}$ (trong đó $k$ là độ cứng ma trận tinh thể, $m$ là khối lượng). Khi mũi khoan XCMG đập vào vỉa đá cứng, nếu tần số đập của búa thủy lực (Percussion Frequency) lệch pha hoàn toàn với tần số tự nhiên của đá, năng lượng dội xuống sẽ bị phân tán thành nhiệt năng và sóng phản xạ tàn phá ngược lại hệ thống cần khoan. Khối đá chỉ bị mẻ bề mặt (Chipping) một cách chậm chạp.
Đỉnh cao của kỹ thuật vận hành là nghệ thuật "Dò tìm Tần số Cộng hưởng" (Resonance Sweeping). Hệ thống điều khiển vi phân trên XCMG cho phép thợ máy tinh chỉnh lưu lượng dầu để thay đổi nhịp đập từ 40Hz lên 60Hz. Khi nhịp đập của búa vô tình trùng khớp với tần số dao động tự nhiên của khối đá, hiện tượng Cộng hưởng Cơ học (Mechanical Resonance) bùng phát. Biên độ dao động của các mạng tinh thể Thạch anh bị khuếch đại lên gấp hàng chục lần, vượt qua Giới hạn Bền kéo (Tensile Yield Strength). Khối đá tự xé toạc từ bên trong chỉ trong phần nghìn giây. Tìm ra và khóa chặt điểm cộng hưởng này chính là chìa khóa vắt kiệt tối đa Tốc độ xuyên phá (ROP) mà không làm tổn hao sinh lực cỗ máy.
Tham khảo: https://mayxucxcmg.com.vn/huong-dan-van-hanh-may-khoan-da-xcmg/
Mọi khối đá trong tự nhiên đều sở hữu một Tần số dao động riêng (Natural Frequency), được tính bằng phương trình $f = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}$ (trong đó $k$ là độ cứng ma trận tinh thể, $m$ là khối lượng). Khi mũi khoan XCMG đập vào vỉa đá cứng, nếu tần số đập của búa thủy lực (Percussion Frequency) lệch pha hoàn toàn với tần số tự nhiên của đá, năng lượng dội xuống sẽ bị phân tán thành nhiệt năng và sóng phản xạ tàn phá ngược lại hệ thống cần khoan. Khối đá chỉ bị mẻ bề mặt (Chipping) một cách chậm chạp.
Đỉnh cao của kỹ thuật vận hành là nghệ thuật "Dò tìm Tần số Cộng hưởng" (Resonance Sweeping). Hệ thống điều khiển vi phân trên XCMG cho phép thợ máy tinh chỉnh lưu lượng dầu để thay đổi nhịp đập từ 40Hz lên 60Hz. Khi nhịp đập của búa vô tình trùng khớp với tần số dao động tự nhiên của khối đá, hiện tượng Cộng hưởng Cơ học (Mechanical Resonance) bùng phát. Biên độ dao động của các mạng tinh thể Thạch anh bị khuếch đại lên gấp hàng chục lần, vượt qua Giới hạn Bền kéo (Tensile Yield Strength). Khối đá tự xé toạc từ bên trong chỉ trong phần nghìn giây. Tìm ra và khóa chặt điểm cộng hưởng này chính là chìa khóa vắt kiệt tối đa Tốc độ xuyên phá (ROP) mà không làm tổn hao sinh lực cỗ máy.
Tham khảo: https://mayxucxcmg.com.vn/huong-dan-van-hanh-may-khoan-da-xcmg/