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簡介

東興液壓潛孔鉆機，鉆機是向地下鉆孔的機械。其主要作用是帶動鉆具破碎孔底巖石，提出或下入在孔內(nèi)的鉆具。按破碎巖石的方式，鉆機一般可分為回轉(zhuǎn)式鉆機、沖擊式鉆機和沖擊回轉(zhuǎn)式鉆機等幾大類;根據(jù)用途又分為石油鉆機、巖心鉆機及水井鉆機等。按結(jié)構(gòu)的不同，以上各種類型和用途的鉆機又分為許多型式。油(氣)井鉆井中，鉆機通常是指鉆井用的成套設(shè)備，故又稱“鉆井設(shè)備”。它包括動力機、轉(zhuǎn)盤、傳動和控制設(shè)備、絞車、天車、游動滑車、水、大鉤、泥漿泵、井架及其他附屬設(shè)備等。我國石油鉆井的鉆機均按起重能力分類。例如，起重能力為30噸的鉆機zui大鉆井深度可達800米;180噸的可鉆4000米;等等。按動力類型，又分為內(nèi)燃機驅(qū)動和電動機驅(qū)動兩種。潛孔鉆機鉆進孔深相對較淺，無液壓提升裝置，鉆具起降*用卷揚機。一般采用空壓沖擊器，以空氣為介質(zhì)沖洗巖粉。動力系統(tǒng)一般為電機。

錨桿鉆機的分類：

按結(jié)構(gòu)

分為單體式、鉆車式、機載式（可以安裝在掘進機上）；

按動力

分為電動式、氣動式、液壓式；

按破巖方式

分為回轉(zhuǎn)式、沖擊式、沖擊回轉(zhuǎn)式、回轉(zhuǎn)沖擊式。

按操作方式

東興液壓潛孔鉆機分為手持式幫錨桿鉆機，支腿式頂錨桿鉆機，與錨桿鉆機配套的鉆具，因破巖方式不同而不同，總的來說有回轉(zhuǎn)類破巖鉆具、沖擊類破巖鉆具以及回轉(zhuǎn)沖擊類破巖鉆具。目前，煤礦zui為常用的錨桿鉆機為倍速單體氣動錨桿鉆機與回轉(zhuǎn)式液壓錨桿鉆機。

國內(nèi)外錨桿鉆機發(fā)比較：

總體上講，國外發(fā)達國家錨桿孔鉆進設(shè)備的品種與功能多樣，技術(shù)性能*，可靠性高。美國煤礦大量使用塔架鉆車式錨桿鉆機，班工作效率達120~240 根，并著手開發(fā)計算機控制的全自動錨桿鉆機。法國生產(chǎn)的轉(zhuǎn)架式錨桿鉆機集鉆孔、安裝錨桿為一體，并具有儲存錨桿桿體的錨桿倉。芬蘭生產(chǎn)具有樹脂注射系統(tǒng)的鉆車式錨桿鉆機，使鉆孔、安裝錨桿桿體、注入粘結(jié)劑*由機械完成，機械化程度頗高。澳大利亞有4 家錨桿鉆機生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)各種不同類型的錨桿鉆機，尤以單體氣動支腿式錨桿鉆機使用居多，并有多家公司生產(chǎn)能與掘進配套的單體支腿式液壓錨桿鉆機。澳大利亞氣動支腿式錨桿鉆機主要有柱塞馬達與齒輪馬達式兩種(早期葉片式氣動馬達已淘汰)，采用玻璃鋼碳素纖維支腿。澳大利亞液壓錨桿鉆機可以以礦物油和難燃液為工作液，回轉(zhuǎn)機構(gòu)由擺線液壓馬達驅(qū)動，有的產(chǎn)品采用玻璃鋼碳素纖維支腿使機重減輕?！　鴥?nèi)錨桿鉆機的研制經(jīng)歷了30 多年的歷程，曾先后研制機械支腿式電動錨桿鉆機、鉆車式錨桿鉆機、支腿與導(dǎo)軌式液壓錨桿鉆機、支腿式氣動錨桿鉆機、非機械傳動支腿式電動錨桿鉆機、機載式錨桿鉆機和雙級氣腿鑿巖機等。　　煤礦錨桿鉆機多為回轉(zhuǎn)式，為配合推廣小直徑樹脂錨桿，鉆頭采用27~29mm 回轉(zhuǎn)鉆頭，其結(jié)構(gòu)類型多為兩翼對稱、兩翼不對稱和兩翼連筋式，可供鉆進不同性質(zhì)巖石選用。鉆桿由B19（多數(shù)）或B22(少數(shù))六角中空鋼加工。經(jīng)多年聯(lián)合攻關(guān)，錨桿鉆頭和鉆桿已能初步滿足一定條件下錨桿支護的需要?！　〉牵捎阱^桿孔鉆進設(shè)備的開發(fā)、研究和生產(chǎn)，與錨桿支護技術(shù)的迅速發(fā)展不相適應(yīng)，煤礦錨桿支護施工中大量使用的還是傳統(tǒng)氣動鑿巖機與煤電鉆。錨桿孔鉆進設(shè)備中，使用國外進口設(shè)備較多，但因進口設(shè)備價格高和備件供應(yīng)不及時，煤礦用戶希望采用國產(chǎn)的錨桿孔鉆進設(shè)備?！　〗鼇?，我國生產(chǎn)MQT/MQS系列氣動錨桿鉆機，已能逐步代替國外進口的齒輪馬達式錨桿鉆機。我國生產(chǎn)的ZYX系列液壓錨桿鉆機在與S100 掘進機配套使用中，取得可喜進展。國產(chǎn)柱塞氣動馬達式錨桿鉆機逐步投入市場；澳大利亞CRAM 倍速技研氣動錨桿鉆機在中國已建立專業(yè)維修公司，并在元件的中國國產(chǎn)化方面取得一些進步。這都有宜于使錨桿鉆機進一步滿足錨桿支護發(fā)展的需要。雖然，我國的錨桿鉆機在技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化方面取得非常大的進步，但可靠性非常高、性能優(yōu)異的國產(chǎn)化錨桿鉆機還為數(shù)不多，與錨桿鉆機配套的鉆具規(guī)格還不全，大部分鉆具質(zhì)量不穩(wěn)定、并且適應(yīng)巖石條件有限。

工作原理

潛孔鉆機鑿巖原理，即和重型鑿巖機一樣，是間歇沖擊巖（礦）石，連續(xù)回轉(zhuǎn)，不同的是潛孔鉆機的沖擊機構(gòu)一潛孔沖擊器裝于鉆桿的前端，潛入孔底，活塞直接沖擊鉆頭，且隨鉆孔的延伸，不斷推進。潛孔鉆機即因沖擊器潛入孔底而得名。鉆機由沖擊機構(gòu)2中的活塞完成沖擊鉆頭1的沖擊動作，并由回轉(zhuǎn)機構(gòu)4實現(xiàn)回轉(zhuǎn)動作。由調(diào)壓機構(gòu)6完成推進力大小的調(diào)節(jié)，以高效完成鉆孔工作，鉆機的升降與調(diào)幅由機構(gòu)7完成。各種動作由操縱機構(gòu)5來控制。支承機構(gòu)可以是支架或鉆車。鉆孔過程中形成的巖屑（粉），則由流經(jīng)鉆桿與孔壁之間的氣體或水排至孔外。

潛孔鉆沖擊器 -性能特點：

1.采用了當(dāng)代鑿巖理論設(shè)計沖擊器內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸，使沖擊器獲得的能量傳遞，單次沖擊功大、鑿巖速度更快。

2、*的錐度變徑設(shè)計，鉆孔時如出現(xiàn)碎石和泥土卡死現(xiàn)象，鉆機上提時錐度變徑可以減少上提阻力、*降低了沖擊器提不出來的故障發(fā)生。

3、為了防止穿孔鑿巖作業(yè)中的粉塵污染現(xiàn)象，產(chǎn)品的主要零部件還采用了特殊的電腦程控?zé)崽幚硇鹿に?，以利于在壓縮空氣中加入少量高壓水，進行濕式鑿巖以保護操作者的健康。

4、此設(shè)計用戶可以不用變徑接頭而直接和鉆桿連接，減少用戶生產(chǎn)費用。

潛孔鉆機不像鑿巖機接桿鉆進那樣，能量損失隨釬桿接頭增多而增加，因它的鉆桿不傳遞沖擊能，故沖擊能量損失小，因此可打更深的孔。由于沖擊器深入孔內(nèi)作業(yè)，工作面噪聲大大降低，且鉆孔精度較高。液壓鉆機鉆進孔深適應(yīng)范圍廣，有液壓提升裝置，起下鉆具用卷揚機。可采用液壓沖擊器及空壓沖擊器。可采用液體及空氣等為介質(zhì)沖洗巖粉。動力系統(tǒng)可采用柴油機或電機回轉(zhuǎn)鉆機是由動力裝置帶動鉆機回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動，從而帶動有鉆頭的鉆桿轉(zhuǎn)動，由鉆頭切削土壤?；剞D(zhuǎn)鉆機用于泥漿護壁成孔的灌注樁，成孔方式為旋轉(zhuǎn)成孔。根據(jù)泥漿循環(huán)方式不同，分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機?！　≌h(huán)回轉(zhuǎn)鉆進是以鉆機的回轉(zhuǎn)裝置帶動鉆具旋轉(zhuǎn)切削巖土，同時利用泥漿泵向鉆桿輸送泥漿（或清水）沖洗孔底，攜帶巖屑的沖洗液沿鉆桿與孔壁之間的環(huán)狀空間上升，從孔口流向沉淀池，凈化后再供使用，反復(fù)運行，由此形成正循環(huán)排渣系統(tǒng)；隨著鉆渣的不斷排出，鉆孔不斷地向下延伸，直至達到預(yù)定的孔深。由于這種排渣方式與地質(zhì)勘探鉆孔的排渣方式相同，故稱之為正循環(huán)，以區(qū)別于后來出現(xiàn)的反循環(huán)排渣方式。反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔是由鉆機回轉(zhuǎn)裝置帶動鉆桿和鉆頭回轉(zhuǎn)切削破碎巖土，利用泵吸、氣舉、噴射等措施抽吸循環(huán)護壁泥漿，挾帶鉆渣從鉆桿內(nèi)腔吸出孔外的成孔方法。根據(jù)抽吸原理不同可分為泵吸反循環(huán)、氣舉反循環(huán)和噴射（射流）反循環(huán)三種施工工藝。泵吸反循環(huán)是直接利用砂石泵的抽吸作用使鉆桿內(nèi)的水流上升而形成反循環(huán)；噴射反循環(huán)是利用射流泵射出的高速水生負壓使鉆桿內(nèi)的水流上升而形成反循環(huán)；氣舉反循環(huán)是利用送入壓縮空氣使水循環(huán)，鉆桿內(nèi)水流上升速度與鉆桿內(nèi)外液體重度差有關(guān)，隨孔深增大效率增加。當(dāng)孔深小于50m時，宜選用泵吸或射流反循環(huán)；當(dāng)孔深大于50m時，宜采用氣舉反循環(huán)。

應(yīng)用范圍

立軸式巖心鉆機，廣泛被應(yīng)用于探礦、鐵路、公路、港口、橋梁、水利水電、隧道、水井、工民建筑、工程地質(zhì)勘探、大口徑鉆孔樁以及小口徑金剛石巖芯鉆探等工程的施工。1992年被中國南極科學(xué)考察隊選用，成功實現(xiàn)世界*在南極洲進行的深層取樣。并且曾榮獲省、部優(yōu)產(chǎn)品稱號。其zui大特點有：1，結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良、可靠性好。2，便于維護、保養(yǎng)和搬遷。3，各部件間互換性良好。4零配件通用性好。

鉆機用途及結(jié)構(gòu)特點

主要用于礦井內(nèi)部各種角度的探水、探煤、抽放瓦斯、防塵注水及其它用途的鉆孔。亦可用于地面地質(zhì)勘探、樓房地基加固及其它用途的鉆孔。

結(jié)構(gòu)特點

鉆機采用機械傳動，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，操作方便，性能可靠。鉆機配有液壓卡盤及液壓給進油缸

鉆孔樁施工控制要點：

鉆機就位

鉆機就位，必須使其底座支墊平衡，支墊物不要壓在護筒上。對于采用沖擊（抓）鉆具的鉆架必須用纜繩或斜撐予以加固?；匦D(zhuǎn)鉆機就位必須用水準(zhǔn)尺較準(zhǔn)。保證鉆機起重滑輪、轉(zhuǎn)盤中心、護筒中心在一條垂直線上，偏差不得大于2CM.鉆進過程中，必須每班次進行對中核對，防止移位。鉆進作業(yè)必須連續(xù)，不得長時間停鉆。

鉆機應(yīng)用范圍

反井鉆機以前廣泛應(yīng)用于煤礦通風(fēng)工程，經(jīng)過技術(shù)改進以后主要應(yīng)用于水電工程豎井、斜井、調(diào)壓井、通風(fēng)井以及排水井，鐵路施工通風(fēng)井以及礦山溜渣井、逃生井等行業(yè)。

正確維護保養(yǎng)

越來越多的鉆井承包商正在換用大型鉆機并使用固控系統(tǒng)。固控系統(tǒng)不適用于高粘度鉆井液。高粘度鉆井液不像低粘度鉆井液那樣容易過篩，高粘度鉆井液能使鉆井液堵塞泥漿篩而造成漫篩。另外，對水力旋流器（除砂器、除泥器等）的尺寸要求也增大了。

遇到這種情況怎么辦？倒劃眼時要泵入更多的泥漿，理由是較大的鉆機要使用較大的泥漿泵。倒劃眼要產(chǎn)生更多的固相，如果沒有大泵要使用低粘度泥漿。往泥漿體系中加水，稀釋作用可增加分離設(shè)備的效率?？商砑尤魏我环N稀釋劑來稀釋泥漿，用文丘里混合器和任何攪拌器來混合泥漿添加劑，這樣就可能保證泥漿穩(wěn)定通過固控設(shè)備。

在使用某些聚合物添加劑時，如果使用固控設(shè)備，混合不當(dāng)或在高濃度下能發(fā)生問題。PHPA聚合物可包被作用而堵塞網(wǎng)篩的孔眼，這到不是說不能使用這種添加劑，而是說要注意加入聚合物的方法，在固控設(shè)備前方不要加入任何種類的泥漿添加劑。

加入其他干聚合物添加劑時，要用文丘里漏斗緩慢加入。

使用須知

1.使用前，應(yīng)檢查風(fēng)動馬達轉(zhuǎn)動的靈活性，清除鉆機作業(yè)范圍內(nèi)及行走路面上的障礙物，并應(yīng)檢查路面的通過能力。

2.作業(yè)前，應(yīng)檢查鉆具、推進機構(gòu)、電氣系統(tǒng)、壓氣系統(tǒng)、風(fēng)管及防塵裝置等，確認完好，方可使用。

3.作業(yè)時，應(yīng)先開動吸塵機，隨時觀察沖擊器的聲響及機械運轉(zhuǎn)情況，如發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即停機檢查，并排除故障。

4.開鉆時，應(yīng)給充足的水量，減少粉塵飛揚。作業(yè)中，應(yīng)隨時觀察排粉情況，尤其是鉆下向孔時，應(yīng)加強吹洗，必要時應(yīng)提鉆強吹。

5.鉆進中，不得反轉(zhuǎn)電動機或回轉(zhuǎn)減速器，應(yīng)避免鉆桿脫扣。

6.加接鉆桿前，應(yīng)將鉆桿中心孔吹洗干凈，避免污物進入沖擊器。對不符合規(guī)格或磨損嚴重的鉆桿不得使用，已斷在孔內(nèi)的鉆桿，應(yīng)采用工具取出。

7.鉆機短時間停止工作時，應(yīng)供應(yīng)少量壓縮空氣，防止巖粉侵入沖擊器；若較長時間停鉆，應(yīng)將沖擊器提離孔底1～2m并加以固定。

8.鉆頭磨鈍應(yīng)立即更換，換上的鉆頭的直徑不得大于原鉆頭的直徑。

9.鉆孔時，如發(fā)現(xiàn)鉆桿不前進而不停跳動，應(yīng)將沖擊器撥出孔外檢查；當(dāng)發(fā)現(xiàn)鉆頭掉下硬質(zhì)合金片，對小塊碎片應(yīng)采用壓縮空氣強行吹出，對大塊碎片可采用小于孔徑的桿件，利用黃泥或瀝青將合金片從孔中粘出。

10.發(fā)生卡鉆時，應(yīng)立即減小軸推力，加強回轉(zhuǎn)和沖洗，使之逐步趨于正常。如嚴重卡鉆，必須立即停機，用工具外加扭力和拉力，使鉆具回轉(zhuǎn)松動，然后邊送風(fēng)邊提鉆，直至恢復(fù)正常。

11.在正常作業(yè)中，當(dāng)風(fēng)路氣壓低于0.35MPa時，應(yīng)停機檢查。

12.應(yīng)經(jīng)常調(diào)整推進機的鋼絲繩的松緊程度，以及提升滑輪組上、下行程開關(guān)工作的可靠程度；不能正確動作時，應(yīng)及時修復(fù)

13.作業(yè)中，應(yīng)隨時檢查運動件的潤滑情況，不得缺油。

14.鉆機位移時，應(yīng)調(diào)整好滑架和鉆臂，保持機體平衡。

15.作業(yè)完畢后，應(yīng)將鉆機停放在安全地帶，進行清洗、潤滑。