ドイツにおけるサンドビック HLX5T ロックドリルの高圧フィードシリンダー

HLX5T生産用ドリルリグのフィードシリンダーは、掘削中にドリフターをフィードビームに沿って前進させ、0メートル（コラーセットアップ）から54メートル（最大穴深さ）までの全範囲において、正確なフィード力制御を維持する必要があります。ロングホール掘削では、深度が増すにつれてフィード力の要求値は大きく変化します。コラーセットアップ時はロッド列が短く、必要なフィード力は比較的小さいですが、54メートルの深度では、下方向きに懸垂したロッド列が150～200 kgの重量を発生し、シリンダーによる純粋なフィード力を低下させるため、同一のビット先端力を持続させるにはシリンダー圧力を高める必要があります。ドイツ・ジーガーラント鉄鉱山地帯におけるサブレベルストーピング生産では、HLX5Tリグが200 MPaのUCS（非拘束圧縮強度）を持つ硬質スペッサルタイト石英岩に対して35メートルの上向きリング穴を掘削しますが、この条件下では、ドリル設計がビット先端で要求する一定のフィード力を維持するために、フィードシリンダー圧力を深度に応じて段階的に高めていく必要があります。

高圧仕様とは、掘削深度における最大送り力を得るために必要な200バールの作動圧力下で、給進シリンダーのシールが完全な接触力を維持しなければならないことを意味します。さらに、打撃毎にロッド列を介して給進シリンダーのピストンに伝達される周期的な衝撃荷重に対しても、この接触力を維持する必要があります。給進シリンダーのシールが設計差圧の5％をバイパスすると、深度における有効送り力も同様に5％低下し、これによりドリルビットと岩盤の接触状態が最適から逸脱し、貫入速度が低下します。

ジーガーラント35メートルアップホールリング用給進シリンダー圧力プロファイル

ジーガーラント地方の生産用ドリルオペレーターは、穴掘り中にロッド追加ごとの深さ変化時にフィードシリンダーの圧力を記録する——コラーコンから全深さに至るまでの圧力傾向により、シリンダーが計算通りの圧力上昇を実現しているか否かが明らかになる。35メートル深さにおけるシリンダー圧力が計算値より15 bar低い場合、内部でバイパスが発生していると判断され、オペレーターは次回の保守期間にシール交換を行うよう機械をマークし、性能が劣化したフィードシステムでの作業を継続しない。HOVOO社は、ドイツ国内向け生産用ドリリングに対応するHLX5Tフィードシリンダーシールキット（ポリウレタンPUおよび水素添加ニトリルゴムHNBR製）を供給している。参考情報はhovooseal.comにて。