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簡介

潛孔鉆機(jī)主要應(yīng)用于水電站、鐵路、公路邊坡各類地質(zhì)災(zāi)害防治中的滑坡及危巖體潛孔工程，特別適合高邊坡巖體潛孔工程，還適用于施工城市深基坑支護(hù)、抗浮潛孔及地基灌漿加固工程孔、工程的孔、高壓旋噴樁、隧道管棚支護(hù)孔等，將其動力頭略微變動，即可方便地施工。主要鉆進(jìn)方法：潛孔錘常規(guī)鉆進(jìn)、跟管鉆進(jìn)、螺旋鉆進(jìn)。在各類復(fù)雜地層及不同鉆進(jìn)方法的造孔施工實(shí)踐中，其優(yōu)異的鑿孔性能，得到廣大施工單位和同行的認(rèn)可。目前，在礦井巷道掘進(jìn)過程中支護(hù)安裝潛孔（索）潛孔劑時，一般采用人工登高進(jìn)行，潛孔劑用手逐個擠入鉆孔安裝。人員登高后往往會出現(xiàn)作業(yè)困難，存在一定的安全隱患。人員登高用手?jǐn)D方式安裝潛孔劑時，潛孔劑極易損壞或脫落，安裝效率低下且材料損耗嚴(yán)重。人工登高安裝潛孔劑，需一人扶梯、一人接遞潛孔劑、一人登高安裝，單個工序投工數(shù)量較多。為保證井下工人施工安全，提高工效、節(jié)約材料損耗，迫切需要開發(fā)一種新型潛孔（索）潛孔劑安裝器。

新型潛孔劑安裝器設(shè)計構(gòu)思為克服在人工登高安裝潛孔（索）潛孔劑帶來的諸多不便和安全隱患，設(shè)想研制一種安裝工具，使作業(yè)人員站在巷道底板即可將潛孔劑送入潛孔（索）孔中，實(shí)現(xiàn)安裝潛孔劑作業(yè)過程的安全。為此，設(shè)想新型潛孔劑安裝器的關(guān)鍵在于解決將兩根中空的鋼管用彎頭連接，上鋼管采用沿軸線方向切分為兩半的普通鋼管連接而成，其中一端（沿軸線方向）采用鉸接連接，另一端（沿軸線方向）則采用固定在下部鋼管上的兩個可手動開閉的掛鉤連接，使用時上部鋼管用于將潛孔劑裝入鉆孔，下部鋼管用于工人手持操作。

新型潛孔劑安裝器構(gòu)件組成及工作原理本裝置的技術(shù)方案是：包括上管和下管；所述上管由上管固定體和上管活動體鉸接而成，上管固定體外側(cè)面與下管上的橫管焊接為一體；下管為橫管和豎管構(gòu)成的彎管，橫管上設(shè)有通孔，該通孔軸線與豎管軸線重合，豎管下部設(shè)有徑向通孔；手柄中部與下管鉸接，手柄一端穿入下管下部的徑向通孔中并與下連桿下端鉸接，下連桿的上端從下管上部的通孔中伸出并與中連桿的一端鉸接，中連桿的另一端與上連桿下端鉸接，中連桿的中部與上管的橫管鉸接；卡片一端與上連桿鉸接，卡片的另一端與上管活動體上的卡座卡動配合，卡片的中部與上管固定體鉸接。見下圖：使用過程：由于本裝置中上管上下通透，且分為上管固定體和上管活動體，可在上管固定體或上管活動體中放入所需數(shù)量的潛孔劑，然后舉起下管使上管深入鉆孔中，將潛孔從上管底部伸入，使?jié)摽讋┻M(jìn)入鉆孔中，打開上部管體活動體并將該裝置撤出，zui后使用頂鉆機(jī)將潛孔旋轉(zhuǎn)深入鉆孔直到需要的深度為止。

潛孔鉆機(jī)的分類

按結(jié)構(gòu)分為單體式、鉆車式、機(jī)載式；

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。

潛孔鉆機(jī) -潛孔鉆機(jī)的分類及特點(diǎn)

(一)國產(chǎn)潛孔鉆機(jī)的分類及特點(diǎn)

目前我國大部分潛孔鉆機(jī)主要針對巖錨旖工而設(shè)計，從鉆機(jī)的技術(shù)性能大至可分為兩種類型：

1．全液壓潛孔鉆機(jī)

該類鉆機(jī)其回轉(zhuǎn)動力和推進(jìn)動力及輔助動作均是以液壓為動力，液壓站由電機(jī)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動。該類鉆機(jī)的調(diào)節(jié)范圍較廣、適用孔徑和孔深較大；開孔和抗卡鉆能力較好、操作靈活方便，是目前國內(nèi)大部分廠家采用的類型。

2．電動一液壓類潛孔鉆機(jī)

該類鉆機(jī)其回轉(zhuǎn)以電機(jī)為動力，推進(jìn)和輔助動作以液壓為動力。

(二)國外潛孔鉆機(jī)的特點(diǎn)

目前國內(nèi)施工隊(duì)伍使用的國外潛孔鉆機(jī)大部分是以內(nèi)燃為動力全液壓操縱，配備液壓鑿巖機(jī)，動力單一、處理范圍較大、土錨巖錨均適用，但用于土錨的*性大

潛孔鉆機(jī)主要用于鐵路、公路、水利、水電設(shè)施的滑波治理工程及危巖體潛孔工程，控制建筑物位移等高邊坡巖體潛孔工程，還用于施工城市深基坑支護(hù)及地基加固工程孔、工程的孔和隧道管棚支護(hù)孔等。具有良好的性能：結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，機(jī)動靈活，能適用于在高邊坡和腳手架上展開工作；液壓動力頭的輸出扭矩較大，鉆進(jìn)能力強(qiáng)，鉆機(jī)的使用范圍廣；動力頭的輸出轉(zhuǎn)速為無級變速，可根據(jù)不同的施工要求和地質(zhì)情況自主選擇鉆進(jìn)參數(shù)，以達(dá)到鉆進(jìn)效率。因此，無論何種型式的潛孔鉆機(jī)，液壓傳動系統(tǒng)是潛孔鉆機(jī)設(shè)備重要的組成部分，如果維護(hù)不當(dāng)，會出現(xiàn)各種各樣的故障，重影響設(shè)備的正常工作，所以應(yīng)當(dāng)十分重視液壓系統(tǒng)的維護(hù)工作。液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障是多種多樣的，在使用過程中產(chǎn)生的大部分故障是由于油液選擇不當(dāng)、油液被污染，系統(tǒng)中進(jìn)入空氣以及油溫過高造成的。以下分析了潛孔鉆機(jī)茌日常維護(hù)中應(yīng)當(dāng)特別注意的幾個問題。分為手持式幫潛孔鉆機(jī)，支腿式頂潛孔鉆機(jī)。

與潛孔鉆機(jī)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為常用的潛孔鉆機(jī)為倍速單體氣動潛孔鉆機(jī)與回轉(zhuǎn)式液壓潛孔鉆機(jī)。

潛孔鉆機(jī)的分類及特點(diǎn)/潛孔鉆機(jī)

(一)國產(chǎn)潛孔鉆機(jī)的分類及特點(diǎn)

目前我國大部分潛孔鉆機(jī)主要針對巖錨旖工而設(shè)計，從鉆機(jī)的技術(shù)性能大至可分為兩種類型：

1．全液壓潛孔鉆機(jī)

該類鉆機(jī)其回轉(zhuǎn)動力和推進(jìn)動力及輔助動作均是以液壓為動力，液壓站由電機(jī)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動。該類鉆機(jī)的調(diào)節(jié)范圍較廣、適用孔徑和孔深較大；開孔和抗卡鉆能力較好、操作靈活方便，是目前國內(nèi)大部分廠家采用的類型。

2．電動一液壓類潛孔鉆機(jī)

該類鉆機(jī)其回轉(zhuǎn)以電機(jī)為動力，推進(jìn)和輔助動作以液壓為動力。

(二)國外潛孔鉆機(jī)的特點(diǎn)

目前國內(nèi)施工隊(duì)伍使用的國外潛孔鉆機(jī)大部分是以內(nèi)燃為動力全液壓操縱，配備液壓鑿巖機(jī)，動力單一、處理范圍較大、土錨巖錨均適用，但用于土錨的*性大。

潛孔鉆機(jī)液壓系統(tǒng)維護(hù)管理的幾個問題

1、液壓系統(tǒng)油液的選擇一股說來，液壓油應(yīng)符合下述要求：不得含有蒸汽、空氣及其它容易氣化和產(chǎn)生氣化的雜質(zhì)；具有良好的潤滑性能，有很高的液膜強(qiáng)度；有高度的化學(xué)穩(wěn)定性；適宜的粘度和良好的粘溫性能。鉆機(jī)液壓油*使用蘭稠或上稠液壓油(2 0 40n1m 2／iS)，在來源有困難的情況下，夏季使用30=工機(jī)械油，冬季使用20# 機(jī)械油亦可。

2液壓系統(tǒng)油液污染的危害與防止措施液壓系統(tǒng)污染是液壓故障的一個主要原因。污染物混入系統(tǒng)后會加速液壓零件的磨損、研損、燒傷甚至破壞或者引起閥的動作失靈或者引起噪聲。污染物會堵塞液壓元件的節(jié)流孔或節(jié)流縫隙，改變液壓系統(tǒng)的工作性能，引起動作失調(diào)甚至*失靈，產(chǎn)生誤動作造成事故?；覊m顆粒在液壓缸內(nèi)會加速密封件的損壞，缸筒內(nèi)表面的拉傷，使泄漏增大，推力不足或者動作不穩(wěn)定、爬行、速度下降，產(chǎn)生異常的聲響與振動。還可能引起濾網(wǎng)堵塞，液壓泵吸油困難，回油不暢而產(chǎn)生氣蝕、振動和噪聲，堵塞嚴(yán)重時會因阻力過大而將濾網(wǎng)擊穿，*喪失過濾作用，造成液壓系統(tǒng)的惡性循環(huán)。因此必須加強(qiáng)管理，防止油液污染，確保液壓系統(tǒng)能夠安全可靠地運(yùn)行。(1)油液污染對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的危害：堵塞液壓元件，如泵、閥類元件相對運(yùn)動部件之間的配合間隙，堵塞液壓元件中的節(jié)流小孔，阻尼孔和閥口，使元件不能正常工作；污物進(jìn)入液壓元件相對運(yùn)動部件之間的配合間隙，會劃傷配合面，破壞配合面的精度和表面粗糙度，加速磨損，使元件泄漏增加，有時會使閥芯卡住，造成元件動作失靈；油液中污物過多，使油泵吸油I：1處濾油網(wǎng)堵塞，造成吸油阻力過大，使油泵不能正常工作，產(chǎn)生噪音和振動；油液中的污物會使油液變質(zhì)。水分混入油液中，會使油液產(chǎn)生乳化，降低油的潤滑性能，增加油的酸值，導(dǎo)致元件使用壽命縮短，泄漏增加。(2)防止油液污染的措施。在液壓系統(tǒng)常見的故障中，有不少是由于油液不干凈造成的。所以，保持油液的干凈是維護(hù)液壓設(shè)備的一個重要方面。防止油液污染的措施有以下幾點(diǎn)：油箱周圍應(yīng)保持清潔，油箱加蓋密封；油箱中油液要定期更換，一般累計工作1000h后應(yīng)當(dāng)換油。注油時，應(yīng)通過120目以上的過濾器；經(jīng)常檢查 清洗過濾器；定期用煤油清洗液壓元件并疏通管路；定期檢查管路和元件之間的管接頭及密封裝置。

3、空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的危害與防止措施液壓系統(tǒng)中所用油液可壓縮性很小，但低壓空氣的可壓縮性很大，約為油液的l萬倍，即使系統(tǒng)中含有少量的空氣，它的影響也很大，會使系統(tǒng)產(chǎn)生故障。(1)空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的危害。使液壓產(chǎn)生噪聲，溶解在油液中的空氣，在壓力低時就會油中逸出，產(chǎn)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；到了高壓區(qū)，在壓力油的沖擊下，氣泡}皮擊碎，急劇升壓，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音；油中的氣化急劇受壓時，會放出大量的熱量，引起局部過熱，損壞液壓元件和液壓油 油中的空氣可壓縮性大，使工作元件產(chǎn)生爬行和振動，破壞工作平穩(wěn)性；油液中混人大量氣泡，會使油液變質(zhì)，降低油的使用壽命，加劇元件磨損。(2)防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的措施。根據(jù)空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的不同原因，在使用和維護(hù)中就注意下列幾點(diǎn)：經(jīng)常檢查油箱中油面高度，保持油箱中有足夠的油量。

國產(chǎn)潛孔鉆機(jī)的發(fā)展方向

　1．水電、礦山、壩體、道路路基潛孔工程以滑橇式輕型液壓錨同鉆機(jī)為主礦山潛孔工程以巖錨為主，成孔精度要求較高，一般又要在約十米高腳手架上施工，所以既要保證鉆機(jī)在腳手架移位靈活方便，又要兼顧鉆機(jī)穿孔時的穩(wěn)定性，并且易于同腳手架穩(wěn)固聯(lián)接，一般應(yīng)采用滑橇式I鉆機(jī)重量約1．6噸、回轉(zhuǎn)扭矩約3．OkNm、推進(jìn)提升力約5噸較為適宜；鑿巖采用空氣潛孔錘是zui有效的方法。

2．高層建筑深基坑錨同工程以履帶自行式全液壓錨嗣鉆機(jī)為主由于城市建筑基坑地層以砂土加帶礫石為主，一般鉆進(jìn)以水為排渣清孔動力。所以，即使搞降水，作業(yè)場地也比較泥濘．僅適臺履帶式鉆機(jī)作業(yè)配備液壓蕾巖機(jī)或大扭矩回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，機(jī)重約8噸、回轉(zhuǎn)扭矩約700kgm，提升力約8噸為適宜．

3．潛孔鉆機(jī)配套鉆具向土話鉆具與巖錨鉆具相結(jié)合的方向發(fā)展在三峽*船閘壩體錨索鉆鑿工程中，成孔糟度的鉆機(jī)就是使用將土錨套管鉆進(jìn)中穩(wěn)軒和護(hù)壁原理，應(yīng)用于巖錨孔鉆進(jìn)中鉆桿的導(dǎo)向而研制的鉆扦，同樣，為解決液壓項(xiàng)沖式鉆機(jī)鉆鑿較探土錨孔效率低、套管鉆具損壞嚴(yán)重問題，正在試驗(yàn)研惻的空氣潛孔錘對心擴(kuò)孔套管鉆具，也是土錨鉆具和巖錨鉆具的又一結(jié)合

4．選用路面工程機(jī)械警通基礎(chǔ)件

目前進(jìn)口潛孔鉆機(jī)從底盤四輪一帶到內(nèi)燃機(jī)、液壓泵、液壓缸、液壓閥、控制與操作系統(tǒng)均借鑒或采用路面工程機(jī)械普通基礎(chǔ)件，這是國內(nèi)眾多生產(chǎn)廠家應(yīng)當(dāng)借鑒和提高的方向，也是國產(chǎn)潛孔鉆機(jī)降低成本、提高可靠性既快速又有效的途徑。

潛孔鉆機(jī)液壓系統(tǒng)維護(hù)

液壓油應(yīng)符合下述要求：不得含有蒸汽、空氣及其它容易氣化和產(chǎn)生氣化的雜質(zhì)；具有良好的潤滑性能。

液壓系統(tǒng)油液的選擇一股說來。有很高的液膜強(qiáng)度；有高度的化學(xué)穩(wěn)定性；適宜的粘度和良好的粘溫性能。鉆機(jī)液壓油*使用蘭稠或上稠液壓油 ( 2 0 40n1m 2 iS 來源有困難的情況下，夏季使用 30= 工機(jī)械油，冬季使用 20# 機(jī)械油亦可。

改變液壓系統(tǒng)的工作性能，液壓系統(tǒng)油液污染的危害與防止措施液壓系統(tǒng)污染是液壓故障的一個主要原因。污染物混入系統(tǒng)后會加速液壓零件的磨損、研損、燒傷甚至破壞或者引起閥的動作失靈或者引起噪聲。污染物會堵塞液壓元件的節(jié)流孔或節(jié)流縫隙。引起動作失調(diào)甚至*失靈，發(fā)生誤動作造成事故?；覊m顆粒在液壓缸內(nèi)會加速密封件的損壞，缸筒內(nèi)表面的拉傷，使泄漏增大，推力缺乏或者動作不穩(wěn)定、爬行、速度下降，發(fā)生異常的聲響與振動。還可能引起濾網(wǎng)堵塞，液壓泵吸油困難，回油不暢而產(chǎn)生氣蝕、振動和噪聲，堵塞嚴(yán)重時會因阻力過大而將濾網(wǎng)擊穿，*喪失過濾作用，造成液壓系統(tǒng)的惡性循環(huán)。因此必需加強(qiáng)管理，防止油液污染，確保液壓系統(tǒng)能夠平安可地運(yùn)行。

油液污染對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的危害：堵塞液壓元件，如泵、閥類元件相對運(yùn)動部件之間的配合間隙，堵塞液壓元件中的節(jié)流小孔，阻尼孔和閥口，使元件不能正常工作；污物進(jìn)入液壓元件相對運(yùn)動部件之間的配合間隙，會劃傷配合面，破壞配合面的精度和表面粗糙度，加速磨損，使元件泄漏增加，有時會使閥芯卡住，造成元件動作失靈；油液中污物過多，使油泵吸油 I 處濾油網(wǎng)堵塞，造成吸油阻力過大，使油泵不能正常工作，發(fā)生噪音和振動；油液中的污物會使油液變質(zhì)。水分混入油液中，會使油液產(chǎn)生乳化，降低油的潤滑性能，增加油的酸值，導(dǎo)致元件使用壽命縮短，泄漏增加。

防止油液污染的措施。液壓系統(tǒng)罕見的故障中，有不少是由于油液不干凈造成的所以，堅(jiān)持油液的干凈是維護(hù)液壓設(shè)備的一個重要方面。防止油液污染的措施有以下幾點(diǎn)：油箱周圍應(yīng)保持清潔，油箱加蓋密封；油箱中油液要定期更換，一般累計工作 1000h 后應(yīng)當(dāng)換油。注油時，應(yīng)通過 120 目以上的過濾器；經(jīng)常檢查清洗過濾器；定期用煤油清洗液壓元件并疏通管路；定期檢查管路和元件之間的管接頭及密封裝置。

但低壓空氣的可壓縮性很大，空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的危害與防止措施液壓系統(tǒng)中所用油液可壓縮性很小。約為油液的 l 萬倍，即使系統(tǒng)中含有少量的空氣，影響也很大，會使系統(tǒng)產(chǎn)生故障。

空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的危害。使液壓產(chǎn)生噪聲，溶解在油液中的空氣，壓力低時就會油中逸出，發(fā)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；高壓區(qū)，壓力油的沖擊下，氣泡皮擊碎，急劇升壓，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音；油中的氣化急劇受壓時，會放出大量的熱量，引起局部過熱，損壞液壓元件和液壓油油中的空氣可壓縮性大，使工作元件發(fā)生爬行和振動，破壞工作平穩(wěn)性；油液中混人大量氣泡，會使油液變質(zhì)，降低油的使用壽命，加劇元件磨損。

防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的措施。根據(jù)空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的不同原因，使用和維護(hù)中就注意下列幾點(diǎn)：經(jīng)常檢查油箱中油面高度，堅(jiān)持油箱中有足夠的油量。