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锚杆钻机的分类及发展趋势

锚杆钻机又称为锚固钻机,是煤矿巷道锚杆支护工作中的钻孔工具。 锚杆钻机是锚杆支护的关键设备,它影响着锚杆支护的质量——锚杆孔的方位、深度、孔径的准确性以及锚杆安装质量,又涉及操作者的人身安全、劳动强度与作业条件等。其在改善支护效果、降低支护成本、加快成巷速度、减少辅助运输量、减轻劳动强度、提高巷道断面利用率等方面有着十分突出的优越性。

锚杆钻机的分类
按结构
分为单体式、钻车式、机载式(可以安装在掘进机上);
气动锚杆钻机
气动锚杆钻机
按动力
分为电动式、气动式、液压式;
按破岩方式
分为回转式、冲击式、冲击回转式、回转冲击式。
按操作方式
分为手持式帮锚杆钻机,支腿式顶锚杆钻机。
与锚杆钻机配套的钻具,因破岩方式不同而不同,总的来说有回转类破岩钻具、冲击类破岩钻具以及回转冲击类破岩钻具。
目前,煤矿最为常用的锚杆钻机为倍速单体气动锚杆钻机回转式液压锚杆钻机

煤矿用锚杆钻机的发展趋势将有以下特点:
(1)由于煤矿锚杆支护将在量大面广的煤巷、半煤岩巷广泛应用,在相当长时间内,单体锚杆钻机是锚杆钻机产品发展的主流。在部分使用综合掘进机的巷道,将逐渐采用液压单体式锚杆钻机,并共用掘进机的液压动力源。为进一步提高综掘设备的锚杆支护机械化水平,仍将继续探讨如何广泛使用机载锚杆钻机。机载锚杆钻机仍以液压回转式钻进方式为主,但仍会寻求解决钻进抗压强度大、磨蚀性强的岩石的合理钻进方式。在大断面岩巷掘进中,液压钻车的使用会更加体现其钻进锚杆孔与安装锚杆的优越性,而专用锚杆钻车的应用不会在短期内提上日程。
(2)液压回转式锚杆钻机将向进一步提高输出转矩方向发展,以适应锚杆孔高速钻进与安装锚杆的需要。液压锚杆钻机将在进一步改进技术性能的同时提高可靠性,着重解决液压元件耐用性、井下长期工作稳定性的问题,并寻求如何与现有井下设备共用动力源问题。为使液压锚杆孔钻进适应面更广,人们会探讨高转矩回转辅以小能量冲击锚杆孔钻进的问题。
(3)气动锚杆钻机转矩-转速特性好、重量轻、失速转矩大,但产品可靠性与产品质量稳定性会在一个时期内更加令人关注。为了更广泛地使用气动锚杆钻机,煤矿现场将会有意识地调整压缩空气系统,并逐渐重视井下移动式空压机的应用问题。
(4)电动锚杆钻机成本低,主机动力简单且能源消耗少,人们将在提高电动锚杆钻机可靠性与合理解决支腿方式上继续攻关。鉴于电动锚杆钻机转矩特性硬、电机可靠性较差的问题,在采用压力水冲洗锚杆孔时,电机可靠性的关键将在于过载能力与防水、密封性能;只有在二者得到根本解决后,电动锚杆钻机才能被更广泛地用于井下作业。
(5)气动冲击式锚杆孔凿岩机与气动回转式锚杆钻机、气动回转式钻机(帮锚杆孔钻机)互相配套使用,使井下动力系统单一,效果好。人们会进一步改进气动冲击凿岩方式,使之更好的与气动回转式钻进方式匹配。
(6)锚杆孔回转式钻进使用的钻具是消耗量大的易损件。随着锚杆钻机产品正常化,钻具性能及质量将会更加受到重视,钻具结构、材料与加工工艺会逐渐趋于合理,回转式钻进方式的适应范围会有所扩大。



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