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錨桿鉆機(jī)的分類：

按結(jié)構(gòu)

分為單體式、鉆車式、機(jī)載式（可以安裝在掘進(jìn)機(jī)上）；

按動(dòng)力

分為電動(dòng)式、氣動(dòng)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

分為手持式幫錨桿鉆機(jī)，支腿式頂錨桿鉆機(jī)，與錨桿鉆機(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為常用的錨桿鉆機(jī)為倍速單體氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)與回轉(zhuǎn)式液壓錨桿鉆機(jī)。

國內(nèi)外錨桿鉆機(jī)發(fā)比較：

總體上講，國外發(fā)達(dá)國家錨桿孔鉆進(jìn)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(jī)，班工作效率達(dá)120~240 根，并著手開發(fā)計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)錨桿鉆機(jī)。法國生產(chǎn)的轉(zhuǎn)架式錨桿鉆機(jī)集鉆孔、安裝錨桿為一體，并具有儲(chǔ)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(jī)，使鉆孔、安裝錨桿桿體、注入粘結(jié)劑*由機(jī)械完成，機(jī)械化程度頗高。澳大利亞有4 家錨桿鉆機(jī)生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)各種不同類型的錨桿鉆機(jī)，尤以單體氣動(dòng)支腿式錨桿鉆機(jī)使用居多，并有多家公司生產(chǎn)能與掘進(jìn)配套的單體支腿式液壓錨桿鉆機(jī)。澳大利亞氣動(dòng)支腿式錨桿鉆機(jī)主要有柱塞馬達(dá)與齒輪馬達(dá)式兩種(早期葉片式氣動(dòng)馬達(dá)已淘汰)，采用玻璃鋼碳素纖維支腿。澳大利亞液壓錨桿鉆機(jī)可以以礦物油和難燃液為工作液，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由擺線液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，有的產(chǎn)品采用玻璃鋼碳素纖維支腿使機(jī)重減輕?！　鴥?nèi)錨桿鉆機(jī)的研制經(jīng)歷了30 多年的歷程，曾先后研制機(jī)械支腿式電動(dòng)錨桿鉆機(jī)、鉆車式錨桿鉆機(jī)、支腿與導(dǎo)軌式液壓錨桿鉆機(jī)、支腿式氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)、非機(jī)械傳動(dòng)支腿式電動(dòng)錨桿鉆機(jī)、機(jī)載式錨桿鉆機(jī)和雙級(jí)氣腿鑿巖機(jī)等。　　煤礦錨桿鉆機(jī)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(duì)稱、兩翼不對(duì)稱和兩翼連筋式，可供鉆進(jìn)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(hù)的需要?！　〉?，由于錨桿孔鉆進(jìn)設(shè)備的開發(fā)、研究和生產(chǎn)，與錨桿支護(hù)技術(shù)的迅速發(fā)展不相適應(yīng)，煤礦錨桿支護(hù)施工中大量使用的還是傳統(tǒng)氣動(dòng)鑿巖機(jī)與煤電鉆。錨桿孔鉆進(jìn)設(shè)備中，使用國外進(jìn)口設(shè)備較多，但因進(jìn)口設(shè)備價(jià)格高和備件供應(yīng)不及時(shí)，煤礦用戶希望采用國產(chǎn)的錨桿孔鉆進(jìn)設(shè)備?！　〗鼇?，我國生產(chǎn)MQT/MQS系列氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)，已能逐步代替國外進(jìn)口的齒輪馬達(dá)式錨桿鉆機(jī)。我國生產(chǎn)的ZYX系列液壓錨桿鉆機(jī)在與S100 掘進(jìn)機(jī)配套使用中，取得可喜進(jìn)展。國產(chǎn)柱塞氣動(dòng)馬達(dá)式錨桿鉆機(jī)逐步投入市場(chǎng)；澳大利亞CRAM 倍速技研氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)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(jìn)步。這都有宜于使錨桿鉆機(jī)進(jìn)一步滿足錨桿支護(hù)發(fā)展的需要。雖然，我國的錨桿鉆機(jī)在技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化方面取得非常大的進(jìn)步，但可靠性非常高、性能優(yōu)異的國產(chǎn)化錨桿鉆機(jī)還為數(shù)不多，與錨桿鉆機(jī)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。

原理

有的轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)同時(shí)備有泥漿泵和空氣壓縮機(jī)，可根據(jù)情況選用不同的洗井方式。

液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)　回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)的一種。由液壓馬達(dá)通過減速器驅(qū)動(dòng)，并以沿塔架上下移動(dòng)的動(dòng)力頭代替轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)上的轉(zhuǎn)盤和水，驅(qū)動(dòng)鉆桿和鉆頭旋轉(zhuǎn)切削巖層?？捎弥睆竭_(dá)1米的大型鉆頭鉆鑿大口徑水井,其特點(diǎn)是鉆進(jìn)速度快，鉆具的裝卸和下井管較簡(jiǎn)便，接長(zhǎng)鉆桿時(shí)無需提升鉆具，簡(jiǎn)免了卷揚(yáng)機(jī)、提升滑車、轉(zhuǎn)盤、水、方鉆桿等一系列部件。

潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)　是以振動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的方式鉆進(jìn)巖層的一種回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)。鉆具由鉆頭、振動(dòng)器、消振器和導(dǎo)向筒等組成(圖3)。振動(dòng)器產(chǎn)生的激振力使整個(gè)鉆具作錐擺運(yùn)動(dòng)。鉆頭通過摩擦圈套裝在振動(dòng)器外殼的外面，一方面隨振動(dòng)器作頻率約為1000轉(zhuǎn)/分、振幅約9毫米的水平圓周振動(dòng)；另一方面又繞振動(dòng)器軸線作3～12轉(zhuǎn)/分的低速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以破碎巖層，而鉆桿則不轉(zhuǎn)，并借消振器避免將振動(dòng)傳給鉆桿。采用壓縮空氣反循環(huán)方式洗井，使巖屑通過位于振動(dòng)器中心的導(dǎo)管和鉆桿內(nèi)腔排出井外。這種鉆機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鉆進(jìn)效率高。井孔直徑為600毫米左右,鉆進(jìn)深度可達(dá)150米。

沖擊式鉆機(jī)　靠鉆具的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使鉆頭沖擊井底以破碎巖層。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但沒有循環(huán)洗井系統(tǒng),巖屑的清除與鉆機(jī)不能同時(shí)進(jìn)行，因而工效較低。鉆井深度一般在250米以內(nèi),有的可達(dá)500～600米。主要類型如下述。

沖抓錐　一種簡(jiǎn)單的沖擊式鉆機(jī)，利用鉆具本身的重量沖擊地層。鉆具的下端是幾個(gè)可以張合的尖角形抓瓣，當(dāng)鉆具在自身重量作用下向下運(yùn)動(dòng)時(shí),抓瓣張開,各抓瓣在直徑約1米的圓周上切入巖層,然后由卷揚(yáng)機(jī)通過鋼絲繩提升鉆具，抓瓣在閉合過程中將巖屑抓入尖錐體內(nèi)，提出井口后再張開抓瓣卸出巖屑。沖抓錐的鉆井深度通常為40～50米，zui深可達(dá)100～150米。

鋼絲繩沖擊式鉆機(jī)　由桅桿和其頂端的提升滑輪、鋼絲繩、沖擊機(jī)構(gòu)、鉆具（包括鉆桿和鉆頭）、電動(dòng)機(jī)等組成（圖4）。作業(yè)時(shí),電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)鋼絲繩使鉆具作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。向下運(yùn)動(dòng)時(shí)靠鉆具本身重量使鉆頭切入并破碎巖層，向上運(yùn)動(dòng)則靠鋼絲繩的牽引。鉆具下落的高度即沖程大小，根據(jù)巖層情況確定，一般為0.5～1米，硬巖層用大值；沖擊頻率常用為30～60次／分。切下的巖屑用抽砂筒清出地面，也可用將鉆頭與抽砂筒合成一體的抽筒鉆具，鉆進(jìn)與清除巖屑同時(shí)進(jìn)行，使切下的巖屑直接進(jìn)入抽筒，積滿后提升鉆具，將巖屑倒出。為提高鉆頭的耐磨性和鉆進(jìn)速度，常在鉆頭端部堆焊鎢鋼粉，成為合金補(bǔ)焊鉆頭。

復(fù)合式鉆機(jī)　有兩種類型：一類是在轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)的基礎(chǔ)上增設(shè)沖擊機(jī)構(gòu),以回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)為主,當(dāng)遇到卵石層時(shí)用沖擊鉆進(jìn)的兩用水井鉆機(jī)，對(duì)各種地層的適應(yīng)性較強(qiáng)；另一類是將沖擊與回轉(zhuǎn)作用結(jié)合在一起鉆進(jìn)的水井鉆機(jī),如風(fēng)動(dòng)潛孔錘鉆機(jī)。它所使用的潛孔錘鉆具(圖5)由缸套和在缸套中上下運(yùn)動(dòng)的活塞等組成。缸套下端與鉆頭連接，上端通過螺紋接頭與鉆桿相連，由空氣壓縮機(jī)提供的0.7～1.4兆帕的高壓空氣通過活塞上方的逆止閥、空氣分配器和活塞下方的進(jìn)氣口，推動(dòng)活塞沖擊頻率作為 700～1200次／分的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使活塞頻繁地沖擊鉆頭，以增強(qiáng)鉆頭鉆進(jìn)巖層的能力。與此同時(shí)，鉆具以35～60轉(zhuǎn)／分的較低轉(zhuǎn)速作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由活塞上、下空腔排出的空氣，向下進(jìn)入鉆頭，起冷卻鉆頭的作用，并將孔底巖屑帶出井口。其回轉(zhuǎn)和循環(huán)洗井部分的結(jié)構(gòu)與用壓縮空氣洗井的轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)基本相同，所用鉆頭為碳化鎢球齒鉆頭或牙輪鉆頭等。風(fēng)動(dòng)潛孔錘鉆機(jī)可用于硬巖層深井的鉆進(jìn)，鉆進(jìn)速度高，且鉆井速度不因鉆進(jìn)深度的增加而降低，鉆出的井孔較直。

鉆機(jī)構(gòu)成
由于巖土鉆掘工程的目的與施工對(duì)象各異，因而鉆機(jī)種類較多。鉆機(jī)可按用途分類，如巖心鉆機(jī)、石油鉆機(jī)、水文地質(zhì)調(diào)查與水井鉆機(jī)、工程地質(zhì)勘查鉆機(jī)、坑道鉆機(jī)及工程施工鉆機(jī)等。按鉆進(jìn)方法可把鉆機(jī)分成四類：
沖擊式鉆機(jī),又分為鋼絲繩沖擊式、鉆桿沖擊式兩種鉆機(jī)?；剞D(zhuǎn)式鉆機(jī),又分為下面三種：立軸式--手把給進(jìn)式、螺旋差動(dòng)給進(jìn)式、液壓給進(jìn)式鉆機(jī)；轉(zhuǎn)盤式--鋼繩加減壓式、液壓缸加減壓式鉆機(jī)；移動(dòng)回轉(zhuǎn)器式--全液壓動(dòng)力頭式、機(jī)械動(dòng)力頭式鉆機(jī)。振動(dòng)鉆機(jī)。復(fù)合式鉆機(jī)：振動(dòng)、沖擊、回轉(zhuǎn)、靜壓等功能以不同組合方式復(fù)合在一起的鉆機(jī)

水井鉆機(jī)種類：

根據(jù)水井鉆機(jī)的工作原理的不同可以分為回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)、沖擊式鉆機(jī)、復(fù)合式鉆機(jī)三大類型，并且不同類型的水井鉆機(jī)其功能效果也各是不相同的。

1、回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)：

這類型的水井鉆機(jī)是依靠鉆具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)破碎巖層而成孔，主要有大、小鍋錐鉆機(jī)，正、反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)，液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)，潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等。簡(jiǎn)單的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)只有鉆進(jìn)裝置，結(jié)構(gòu)完善的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)則有鉆進(jìn)裝置和循環(huán)洗井裝置兩部分組成，轉(zhuǎn)盤式水井鉆機(jī)的鉆具包括鉆桿和鉆頭。

2、沖擊式鉆機(jī)：

這類型的水井鉆機(jī)主要靠鉆具的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使鉆頭沖擊井底以破碎巖層，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但沒有循環(huán)洗井系統(tǒng)，巖屑的清除與鉆機(jī)不能同時(shí)進(jìn)行，因而工效較低，鉆井深度一般在250米以內(nèi)，有的可達(dá)500～600米。

3、復(fù)合式鉆機(jī)：

這種水井鉆機(jī)主要有兩種類型：一類是在轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)的基礎(chǔ)上增設(shè)沖擊機(jī)構(gòu)，以回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)為主，當(dāng)遇到卵石層時(shí)用沖擊鉆進(jìn)的兩用水井鉆機(jī)，對(duì)各種地層的適應(yīng)性較強(qiáng)；另一類是將沖擊與回轉(zhuǎn)作用結(jié)合在一起鉆進(jìn)的水井鉆機(jī)，如風(fēng)動(dòng)潛孔錘鉆機(jī)。

水井鉆機(jī)組成部件：

無論是何種類型的水井鉆機(jī)，其基本組成部件都是差不多的，大體組成部件有：

1、液壓油泵：為雙聯(lián)式，大排量泵為動(dòng)力頭提供動(dòng)力，小排量 泵為四個(gè)支腿油缸、起落桅桿油缸、加力/提升滑車油缸提供動(dòng)力。

2、四個(gè)支腿：小型打井設(shè)備由液壓油缸和固定架組成?？稍诠ぷ鳜F(xiàn)場(chǎng)調(diào)整機(jī)體的水平度，起到支撐和穩(wěn)定機(jī)體的作用。

3、桅桿：為巨型鋼管、槽鋼和角鋼 組合焊接的框架結(jié)構(gòu)，以兩側(cè)槽鋼的內(nèi)槽為動(dòng)力頭上下運(yùn)行的軌道，保證鉆孔的垂直度。打井桅桿的起落由液壓油缸完成。

4、動(dòng)力頭：采用齒輪減速箱的機(jī)構(gòu)，其低速軸中間有一個(gè)大孔的芯軸，芯軸的上口可與混凝土灌注設(shè)備的膠管接口連接，進(jìn)行灌注混凝土；芯軸的下口通過法蘭盤連接鉆桿、鉆頭，高速軸由大扭，矩液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn)：

1、鉆機(jī)采用自動(dòng)伸縮式鉆塔，用兩支高強(qiáng)度油缸作支撐，一組液壓閥控制鉆塔仰臥，操作省時(shí)省力，安全可靠，zui大限度的為用戶創(chuàng)造效益。

2、底盤采用橡膠履帶，重量較輕，壽命周期費(fèi)用較低，能降低車輛行走機(jī)構(gòu)的噪音，減小車體震動(dòng)、可大幅度降低油耗，可在城市道路行走不傷路面。

3、底盤自帶四條高強(qiáng)度螺紋支腿（或液壓高支腿）安裝調(diào)整快捷方便、可用于工作平面調(diào)平，裝卸車減少吊裝成本提率，工作時(shí)可作為輔助支撐。

4、采用48V電啟動(dòng)柴油機(jī)，極大地降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，特別是寒冷季節(jié)，柴油機(jī)啟動(dòng)困難時(shí)，更顯現(xiàn)了極大地*性。

5、本機(jī)配套BW-160獨(dú)立泥漿泵，泵流量、壓力大，維修保養(yǎng)方便，零配件全國各地方便購買。

多功能全液壓旋挖鉆機(jī)性能介紹      

a. 鉆桅變幅油缸下鉸座與動(dòng)臂的上鉸軸同軸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，便于維修；     b. 鉆機(jī)運(yùn)輸或轉(zhuǎn)場(chǎng)組裝時(shí)，利用自身的動(dòng)力和結(jié)構(gòu)，不需要吊車輔助即可在主鉆桅小于90°傾角（鉆桅處于后傾狀態(tài)）時(shí)實(shí)現(xiàn)下鉆桅與主鉆桅的自裝自卸功能（已申報(bào)），降低了客戶的使用成本，并提高了設(shè)備裝卸時(shí)的穩(wěn)定性。    

c. 通過鉆桅、動(dòng)臂、三角架、各變幅油缸及連桿各鉸接點(diǎn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，增大了鉆桅的驅(qū)動(dòng)力，確保了動(dòng)力頭處于任意鉆桅位置都能實(shí)現(xiàn)鉆桅的平舉和變幅（已申報(bào)）。確保該機(jī)工作半徑大，適應(yīng)能力強(qiáng)。    

（4）主、副卷揚(yáng)。     

主卷揚(yáng)采用大直徑卷筒結(jié)構(gòu)，60米鉆孔深度的鋼絲繩在卷筒上為單層纏繞，有效地解決了多層纏繞結(jié)構(gòu)鋼絲繩之間的相互擠壓磨損，確保了鋼絲繩的使用壽命。卷揚(yáng)減速機(jī)為力士樂公司的系列。主卷揚(yáng)可實(shí)現(xiàn)雙速控制，且有自由下放功能，以適應(yīng)鉆進(jìn)的需要?？刂品绞綖橐簤合葘?dǎo)控制，主副卷揚(yáng)配有壓繩器。     

（5）動(dòng)力頭。     

動(dòng)力頭主要包括托架和驅(qū)動(dòng)器。如圖5所示，由液壓泵供油帶動(dòng)液壓馬達(dá)，經(jīng)減速機(jī)和驅(qū)動(dòng)齒輪后，以低速大扭矩的形式通過套管式驅(qū)動(dòng)軸傳遞給鉆桿。對(duì)機(jī)鎖和摩阻兩種鉆桿均適用。    

（6）鉆桿。    

一般選用國內(nèi)質(zhì)量可靠的配套?？筛鶕?jù)用戶需要選用機(jī)鎖和摩阻兩種結(jié)構(gòu)形式的鉆桿。也可根據(jù)用戶要求配套選用進(jìn)口鉆桿。    

（7）鉆頭。    

鉆頭的結(jié)構(gòu)形式很復(fù)雜，類很多。根據(jù)施工地質(zhì)不同，適用的鉆頭結(jié)構(gòu)也千差萬別，因此，旋挖鉆頭一般應(yīng)根據(jù)工程的地質(zhì)情況進(jìn)行選用。該機(jī)可配用短螺旋鉆頭、回轉(zhuǎn)斗鉆頭，巖心鉆頭，巖心回轉(zhuǎn)斗等各種規(guī)格的鉆頭。    

（8）發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。     

發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)為整個(gè)機(jī)器提供動(dòng)力。該鉆機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)選用，*美國c330型，246kw/2100rpm。    

（9）液壓系統(tǒng)。     

該旋挖鉆機(jī)所有功能均由液壓驅(qū)動(dòng)。液壓系統(tǒng)包括三個(gè)部分：     

a. 下車部分：主要包括中心回轉(zhuǎn)體及其以下部分，可實(shí)現(xiàn)行走及履帶伸縮；   

b. 上車部分。可實(shí)現(xiàn)桅桿變幅、桅桿角度調(diào)整、鉆進(jìn)加壓、主、副卷揚(yáng)、上車回轉(zhuǎn)以及動(dòng)力頭的旋轉(zhuǎn)等功能；     

c. 先導(dǎo)控制系統(tǒng)：對(duì)上述兩個(gè)系統(tǒng)的主閥進(jìn)行先導(dǎo)操縱，使操縱輕便、靈活、平穩(wěn)。液壓泵、液壓馬達(dá)和液壓閥等主要液壓元件采用廠家生產(chǎn)的進(jìn)口產(chǎn)品，確保產(chǎn)品性能可靠