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簡介

液壓潛孔鉆機和氣動潛孔鉆機是推廣煤礦潛孔支護的重要途徑和基礎(chǔ)，二者在設計、功能、使用等方面有著本質(zhì)的區(qū)別。具體如下：

1.氣動潛孔鉆機在進行錨索、潛孔施工，以及井下實踐的過程中，潛孔支護的速度比較快，尤其是MQT130/3.2型氣動潛孔鉆機，這方面很明顯。但是進行錨索支護時，卻因為打眼施工比較困難，速度提不快，這樣就嚴重影響了掘進的速度。

而對于液壓潛孔鉆機，由于其鉆機壓力低、扭矩小、推力小，是影響潛孔支護速度的主要原因，那么只要選擇合適的潛孔支護機具，速度是很有保證的，常用的MYT140/320型液壓潛孔鉆機，轉(zhuǎn)速雖然低于氣動潛孔鉆機，但是在速度、推經(jīng)力、轉(zhuǎn)矩都比氣動潛孔鉆機大，而且在噪音上也大大降低了，不會對操作人員的聽力造成傷害。尤其是速度，大大縮短了錨索安裝的時間，加快了支護的速度。

2.氣動潛孔鉆機每班操作，都需安排一名壓風機司機，這樣就占用了一個勞動力；而且在掘進割煤結(jié)束后，需要通過信號，與壓風機司機送風，這樣就占用了一定的工作時間，降低了工作效率。

3.在故障和維修方面，氣動潛孔鉆機壓風機的故障率比液壓潛孔鉆機高，而且對維護的要求也高，如果發(fā)生了故障，除影響正常生產(chǎn)外，較大的故障就需上井進行處理，加上輔助運輸系統(tǒng)復雜，離地面距離遠，從而造成中間維修環(huán)節(jié)相當多；而且壓風管路的延伸維護還需要一定的工作量。而一旦液壓泵站出現(xiàn)故障時，可以將潛孔鉆機接到機組油泵上進行作業(yè)，而不影響正常的掘進。

4.液壓回轉(zhuǎn)式潛孔鉆機較氣動的搬運簡單，速度快，粉塵少，工作可靠，能很快適應工作環(huán)境，而且能夠緊跟迎頭，與巷道掘進平行作業(yè)。

5.液壓潛孔鉆機也有不足的地方，如氣動潛孔鉆機，可以同時向不同工作區(qū)域供風，實現(xiàn)平行作業(yè)。而液壓潛孔鉆機重量較大，每臺鉆機需要配兩名工作人員，啟動電機后，必須有一名工作人員把鉆機扶起，站在操作工件的右邊，這樣是防止工作時脫手造成危險，另一名工作人員處理控制手把，在移動鉆機時也比氣動潛孔鉆機困難主流

產(chǎn)品介紹

單體氣動回轉(zhuǎn)式潛孔鉆機

基本情況：該鉆機是潛孔鉆機產(chǎn)品的主流，在齒輪式、柱塞式和葉片式三種類型氣動馬達中，葉片馬達式已基本淘汰，齒輪式馬達與柱塞式馬達在扭矩——轉(zhuǎn)速特性、不同氣壓下的性能、噪聲特性、對潤滑的要求與抗污染等方面各有優(yōu)缺點，在不同使用條件下都有各自的市場。總的來說，齒輪氣動馬達式已基本能代替進口產(chǎn)品，但玻璃鋼支腿等部分的可靠性需要進一步提高；柱塞馬達式潛孔鉆機尚處于小批量生產(chǎn)階段，尚需考核。氣動沖擊式潛孔鉆機基本以雙級氣腿式為主，因其結(jié)構(gòu)較成熟，可以在堅硬巖石上鉆進。盡管在某種巖石條件下的鑿巖速度低于回轉(zhuǎn)式，且噪聲頗高，仍被相當多地應用于潛孔支護。

條件限制：國產(chǎn)氣動潛孔鉆機已基本能代替進口產(chǎn)品。但煤礦井下壓縮空氣系統(tǒng)的輸送管道距離長，井下氣動設備多，工作面氣體工作壓力偏低，常常在0.4MPa以下，使鉆機性能與鉆進速度都比0.63MPa壓力下下降30%以上，影響潛孔孔鉆進的效果，特別是在堅硬巖石與深孔作業(yè)條件下，鉆進作業(yè)更加困難。

液壓潛孔鉆機

基本情況：該機型輸出的扭矩高于氣動潛孔鉆機，在某些場合下應用較好，特別是與掘進機配套是較*的工作方式。

條件限制：從目前已正式投入使用的支腿式液壓潛孔鉆機來看，鉆機輸出扭矩仍然偏低，液壓系統(tǒng)容易發(fā)熱。由于以礦物油為工作介質(zhì)，在煤礦井下使用中存在安全隱患。液壓潛孔鉆機的輸出扭矩比氣動潛孔鉆機大，但是，有的產(chǎn)品扭矩值偏低，扭矩低于60N.m，加上管路壓力損失，井下鉆進無力。有的產(chǎn)品液壓系統(tǒng)溫升過高，連續(xù)運轉(zhuǎn)2h后系統(tǒng)溫度升至65℃以上，性能急劇下降。若保持工作壓力不變，轉(zhuǎn)速下降率達50%以上。有的產(chǎn)品性能尚好，雖然液壓系統(tǒng)溫度高于65℃，性能下降率不到20%，但過高的溫度易使工作液變質(zhì)，密封件容易早期失效。、可靠性差的原因

潛孔鉆機產(chǎn)品可靠性不高主要來自產(chǎn)品設計不成熟與加工質(zhì)量不高。有的潛孔鉆機因性能改進盲目，參數(shù)確定不合理，從投產(chǎn)起在井下工作無力，產(chǎn)品性能提高緩慢；有些產(chǎn)品的生產(chǎn)過程無可靠的質(zhì)量保證體系，元部件質(zhì)量無法保證，又沒有必要的檢測手段，產(chǎn)品性能與質(zhì)量無法控制，影響井下*使用。

潛孔鉆機的科學使用問題未能引起足夠的重視。既有制造廠家的問題，又有煤礦使用單位的問題。如有些煤礦單位在采用不合理的操作方式之后，又沒有注重保養(yǎng)，這就造成了潛孔鉆機的問題產(chǎn)生。

未來改進方式

幾十年來，潛孔孔鉆進設備已有了一定的提高，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展

結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化以及高科技新材料的應用，使單體潛孔鉆機性能提高、重量減輕。 采用了*的巖石鉆頭將使回轉(zhuǎn)式鉆進方式擴大應用范圍。

高科技微電子技術(shù)在不同動力、不同類型潛孔鉆機上的應用，可能會使?jié)摽足@機發(fā)生某 些根本性的變革，例如改變鉆機特性、改善操作性能、提高可靠性等。國外已探討計算機控制的潛孔孔鉆進與潛孔安裝的綜合性自動化設備。鑿巖機器人的成功應用必將有力地促進潛孔孔鉆進設備的進步。

潛孔孔鉆進設備的發(fā)展，以潛孔支護技術(shù)與鑿巖技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ)，潛孔支護新類型 、新材料的出現(xiàn)會對潛孔鉆機的結(jié)構(gòu)參數(shù)、技術(shù)性能與功能提出新的要求。潛孔孔鉆機的開發(fā)必須緊隨潛孔支護的技術(shù)發(fā)展。同時，鑿巖技術(shù)的發(fā)展會促進潛孔孔鉆進設備的提高。不同鑿巖方式的研究以及通用鑿巖機具的研究成果，都將會及時地移植到潛孔孔鉆進設備的開發(fā)上來。

潛孔孔鉆進設備是潛孔支護的關(guān)鍵設備，它影響著潛孔支護的質(zhì)量--潛孔孔的方位、 深度、孔徑的準確性以及潛孔安裝質(zhì)量，又涉及操作者的人身安全、勞動強度與作業(yè)條件。潛孔孔鉆進設備的核心是與安全。發(fā)展煤礦潛孔孔鉆進設備以、安全為核心，就會有強勁的競爭力，這是產(chǎn)品具有發(fā)展前途的根本。

多功能潛孔鉆機施工微型樁的能力分所示為微型樁的結(jié)構(gòu)形式，其中：

（1）型微型樁使用的加強材料為異形鋼筋，在地基中的固定方式為前面固定；

（2）型微型樁使用的加強材料為鋼筋或鋼管，在地基中的固定方式為下部固定；

（3）型微型樁使用的加強材料為鋼管，在地基中的固定方式為全部固定；

（4）型微型樁使用的加強材料為鋼管，在地基中的固定方式為全部固定。

采用通常的微型樁加壓注漿技術(shù)與高壓旋噴攪拌地基改良技術(shù)相結(jié)合，增強材料采用焊有凸節(jié)的鋼管所研發(fā)的高強微型樁（如圖16和圖17所示的Ⅰ型樁和Ⅱ型樁），對提高單樁承載力，擴大使用范圍，推廣多功能潛孔鉆機的應用起到和很大作用[3]。

Ⅰ型樁——將直徑300mm以下的小口徑鋼管作為外管，鉆孔打入地基中，在管外分段注入水泥漿，使鋼管*固定在地基中。這種樁適用于在受限制條件下的建筑基礎(chǔ)樁；既有建筑基礎(chǔ)樁的增強；斜面的增強等。作為需要水平支持力較大的斜樁也可行。

Ⅱ型樁——有高壓旋噴攪拌工法在地基中形成改良樁，然后在其中插入直徑300mm以下的小口徑鋼管，使帶有凸節(jié)的鋼管與旋噴樁一體化固定在地基中。這種樁即使采用小型樁機施工也能獲得很大的支持力。這種樁適用于在受限制條件下的需要大的支持力的建筑基礎(chǔ)樁以及既有建筑基礎(chǔ)樁的增強等。

潛孔鉆機夾持裝置的維護與保養(yǎng)

潛孔鉆機夾持裝置用于裝、卸鉆桿，其受力復雜，使用頻率高，工作環(huán)境惡劣，屬于易損部件。但是該裝置一旦出現(xiàn)故障，將不能正常拆卸鉆桿，導致鉆機無法繼續(xù)施工。因此必須按照規(guī)定對夾持裝置進行維護、保養(yǎng)，提高鉆機的可靠性和工作效率。

1.夾持塊的維護與保養(yǎng)

夾持塊用于直接夾持鉆桿，磨損較快。要經(jīng)常清理夾持塊齒縫間的雜物，做到每班一次；經(jīng)常檢查夾持塊的磨損程度，并適時更換。

2. 夾持油缸的維護與保養(yǎng)

如果油缸活塞桿端固定夾持塊的螺栓松動，可能會造成螺栓損壞，要求每周檢查一次。

如果固定油缸的螺栓出現(xiàn)松動，會導致油缸連接法蘭受力不均，極易造成油缸的損壞，必須每半個月檢查一次。

油缸活塞桿端面受力不均勻，易磨損，需每月檢查一次活塞桿端的磨損情況。3.夾持裝置夾持中心線的調(diào)節(jié)

夾持塊夾住鉆桿時，鉆桿的中心線是夾持裝置的夾持中心線。要求夾持中心線與動力頭回轉(zhuǎn)軸中心線相合，否則動力頭在接裝鉆桿時，不易對心，影響鉆機工作效率，甚至會損傷夾持裝置。當夾持中心線和動力頭回轉(zhuǎn)軸中心線偏離，造成裝鉆桿困難時，需要及時調(diào)整。

注意：夾持裝置安裝在滑架延長節(jié)上，只需要調(diào)節(jié)滑架延長節(jié)的位置即可。

4.日常維護與保養(yǎng)

每班工作結(jié)束后清理夾持裝置上的淤泥和其它雜物。每周檢查一次所有螺栓是否松動和管路、油缸是否漏油，并及時進行修復。

影響潛孔鉆機效率的因素詳解

很多客戶咨詢這樣一個問題，那就是潛孔鉆機用著用著效率就變得不是很高了。就這個問題總結(jié)了以下幾點影響潛孔鉆機效率的因素。

1、設備和維護不到位。任何設備都需要進行維護，機器和人一樣都是需要一定的休息和維護的。而有效的維護能增加急切的使用壽命和精度，而造成潛孔鉆機效率下降的因素多是沒有經(jīng)常維護導致的。

2、當然錯誤的操作也對效率有一定的影響。潛孔鉆機在沖擊旋轉(zhuǎn)鉆孔的時候要按照zui有力的角度進行鉆孔。這樣才能保證其施工效率。

3、地層原因也很重要。有的地層容易鉆孔，有的地層則不容易鉆孔。所以地層也能影響其施工效率。

4、轉(zhuǎn)速的選擇也非常重要。根據(jù)巖層進行轉(zhuǎn)速的選擇，例如一些硬的巖層，用較低的轉(zhuǎn)速和進給速度就比較合適，而轉(zhuǎn)速高了就會適得其反。

5、鉆頭的直徑，鉆桿的長度選擇以及鉆頭的失效也能影響潛孔鉆機鉆孔的效率。

6、鉆屑的排放性、風壓的大小、冷卻介質(zhì)的選擇等等都能影響到潛孔鉆機的鉆孔效率

潛孔鉆機液壓沖擊錘的保養(yǎng)

液壓沖擊錘是潛孔鉆機的重要部件之一，為了降低機器的故障率，保證沖擊錘正常工作，必須在規(guī)定時間內(nèi)，按照相關(guān)規(guī)范擊錘及相關(guān)液壓系統(tǒng)進行保養(yǎng)、維護。

1.在開始工作之前檢查液壓管路

目測檢查從泵到?jīng)_擊錘再到油箱的所有相關(guān)管路和接頭。擰緊松動的螺栓和接頭，及時更換破損的油管和接頭。

2. 檢查蓄能器是否正常

如果機器運轉(zhuǎn)時發(fā)現(xiàn)連接到?jīng)_擊錘出油口的管路有明顯的顫動，說明蓄能器存在故障，需要立即關(guān)閉機器并請專業(yè)人員進行維修。

蓄能器被維修后，需由專業(yè)人員檢查后才能被裝回使用。zui多每五年必須對蓄能器進行一次例行檢查，確保其符合相關(guān)規(guī)范要求。檢查時必須遵守蓄能器的相關(guān)規(guī)范要求。

3.檢查沖擊錘沖擊面的磨損情況

需要經(jīng)常檢查沖擊器沖擊面的磨損情況，觀察沖擊面是否有凹痕或者鐵屑，每月至少一次。如果在沖擊面處發(fā)現(xiàn)大于1mm的凹痕或者其它破損，必須立即停止使用沖擊錘，并進行維修。

4.定期保養(yǎng)

每周檢查一次所有螺栓和管路，如果存在螺栓松動和管路漏油現(xiàn)象，請立即進行修復。

5.檢查和清理液壓油過濾器

液壓油過濾器應在工作50小時后進行*次清理，以后每工作500小時檢查一次。

潛孔鉆機發(fā)動機保養(yǎng)與維護知識（一）

發(fā)動機起動前：

必須檢查進氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，并尋找： ● 泄露處 ● 松動處和損壞件

● 發(fā)動機外觀的任何變化 ● 電控發(fā)動機起動時，轉(zhuǎn)速必須要達到 150 轉(zhuǎn)，ECM 才能監(jiān)控數(shù)據(jù)

起動發(fā)動機時：

● 應將液壓系統(tǒng)操作手柄或變速箱置于空擋

● 不要踩油門（電控發(fā)動機）

● 將鑰匙轉(zhuǎn)動到 ”ON” 接通位置，等待 ”WAIT-TO-START” 指示燈熄滅，再起動發(fā)動機（電

控發(fā)動機）

● 馬達起動時間不得超過 30 秒，兩次起動之間應間隔 2 分鐘

● 若有現(xiàn)行故障代碼時，應先解決問題后再起動發(fā)動機（電控發(fā)動機）

● 若 3 次起動不能著車，應檢查電控系統(tǒng)及燃油系統(tǒng)

● 著車 15 秒仍無機油壓力，應立即熄火，檢查潤滑系統(tǒng)

發(fā)動機起動后在 發(fā) 動 機 有 如 下 情 況

時，應及時報修：

● 應至少怠速 3-5 分鐘后再加載，以確保潤滑正常

● 不得使發(fā)動機在低怠速狀態(tài)運轉(zhuǎn)時間過長（超過 10 分鐘）

● 不要在低于發(fā)動機峰值扭矩轉(zhuǎn)速（參考發(fā)動機銘牌上給出的峰值扭矩轉(zhuǎn)速）時讓發(fā)動機油門

保持全開超過 30 秒，否則會縮短發(fā)動機壽命，并導致發(fā)動機嚴重損壞

● 不要使發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過發(fā)動機的zui大轉(zhuǎn)速，否則會導致發(fā)動機嚴重損壞（zui大發(fā)動機轉(zhuǎn)速技

術(shù)規(guī)范見維護保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范（第 V 節(jié)））

● 發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中，如果發(fā)動機冷卻液溫度持續(xù)高于或低于維護保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范（第 V 節(jié)）中

給出的技術(shù)規(guī)范值， 可能會損壞發(fā)動機。 例如： QSB5.9/VP44， zui高允許工作溫度為100攝氏度，

zui低允許工作溫度為 71 攝氏度：● 應至少怠速 3-5 分鐘后再加載，以確保潤滑正常

● 不得使發(fā)動機在低怠速狀態(tài)運轉(zhuǎn)時間過長（超過 10 分鐘）

● 不要在低于發(fā)動機峰值扭矩轉(zhuǎn)速（參考發(fā)動機銘牌上給出的峰值扭矩轉(zhuǎn)速）時讓發(fā)動機油門

保持全開超過 30 秒，否則會縮短發(fā)動機壽命，并導致發(fā)動機嚴重損壞

● 不要使發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過發(fā)動機的zui大轉(zhuǎn)速，否則會導致發(fā)動機嚴重損壞（zui大發(fā)動機轉(zhuǎn)速技

術(shù)規(guī)范見維護保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范（第 V 節(jié)））

● 發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中，如果發(fā)動機冷卻液溫度持續(xù)高于或低于維護保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范（第 V 節(jié)）中

給出的技術(shù)規(guī)范值， 可能會損壞發(fā)動機。 例如： QSB5.9/VP44， zui高允許工作溫度為100攝氏度，

zui低允許工作溫度為 71 攝氏度