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簡介

內蒙古錨固鉆機多處專賣近年來新型錨固鉆機和非開挖鉆機均采用液壓傳動。密封同隙因軸受徑向力作用而增大，所以內部泄漏大．隨著液壓傳動系統設計中液壓元件的選擇關系到鉆機的性能和軸磨損增大，而無間隙補償，因此容積效益低，使用壓力也因工作可靠性以及鉆機壽命等問題。本文就液壓泵、液壓 5選 此受到限制。容積效率通常僅為40％ 60％ ，適用于小負載及冷卻器的選擇問題發表些看法。 間歇工作場臺。如鉆機擰管機就可采用這種馬達.

性能

內蒙古錨固鉆機多處專賣履帶式液壓潛孔鉆機采用柴油發動機（電動機）-液壓油泵組為鉆機的液壓馬達行走、回轉、推進及提升、油缸擺角定位等提供動力，鉆機鉆孔作業時只有潛孔沖擊器消耗壓縮空氣。與全氣動鉆機相比，能源（燃油或電量）消耗節約40%-50%。CM358A（D）履帶式液壓潛孔鉆機主要用于露天礦山開采、水電工程、筑路等石方工程鉆孔作業。

設計原理

目前市場上使用的鉆機從鉆進方式可分為回轉和沖擊兩種，從傳動方式有機械的液壓兩類，通過綜合分析后我們認為，對大口徑鉆進來說，回轉鉆進要優于沖擊鉆進；在傳動方式上，我們認為液壓傳動要比機械傳動更平穩，并可實現無級調速，更適合于鉆進工藝要求。因此我們設計制造的工程鉆機為全液壓轉盤式鉆機。Φ1250回轉支承實現回轉并傳遞扭矩，該裝置由模數為12mm的內齒圈、Φ45mm鋼球和外圈構成，具有結構緊湊，承載能力大的特點，配置雙變量液壓馬達和一級減速的傳動方式，通過與液壓泵匹配，使轉速可在設計的范圍內任意調整，zui大扭矩可達50KN· m。轉盤底座采用ZG35鑄造，轉盤蓋采用結構鋼板組焊，這就使轉盤具有足夠的傳遞扭矩能力。

轉盤采用兩個二級變量馬達，可實現轉速范圍換檔。

在卷揚控制回路設置平衡閥，以確保起吊重物的可靠懸停，并在油路通斷和換向動作時起緩沖作用。

在滑臺移動控制回路設置雙向液壓鎖，確保滑臺/井口/板底座三者間不因外界影響發生位置變化。

油箱吸油、回油口分別設置濾油器，防止油污染損傷液壓件。

選用的A8V液壓泵為恒功率變量泵，并設手動變量裝置，使轉盤在鉆進過程中具有根據負載大小自動變速的功能，避免憋車，保護電動機不過載，同時，通過手動變量裝置可任意設定泵zui大排量，從而設定轉盤zui大轉速，其在恒功率下的壓力/流量曲線圖及轉盤的輸出扭矩-轉數-系統壓力關系圖如下所示。

用途

露天高風壓潛孔鉆機是我公司自主研制的一種高效節能低耗的鑿巖穿孔設備，穿孔效率是低風壓潛孔鉆機的三倍以上，產品經過原中國機械工業部組織的工業性試驗和產品鑒定。該機采用電力驅動，履帶行走，電動回轉，高風壓鑿巖，可配用濕式或干式除法系統，司機室裝有空調，密封隔音，操控舒適，全部動作同電器控制，操架起降方便，準確可靠。本產品適用于大中型露天礦山開采和土石方開挖中鉆鑿孔。是建材、冶金、有色、化工、非金屬、煤炭、鐵路、交通和國防建設等礦山開采及土石方開挖工程施工中鉆鑿炮也的高效高備。

1.液壓泵

目前鉆機上選用的液壓泵有兩婁，即軸向柱塞泵和齒輪泵。軸向樁塞泵具有壓力高，容易實現變量等優點；但對液壓油液污染敏感，濾油精度要求高 價格貴，野外施工現場維護較難。齒輪泵則不存在上述缺點。

1)齒輪泵具有結構簡單緊湊．體積小，自吸能力好，對污染物不敏感，工作可靠，壽命長，便于維修，成本低等優叉田齒輪是對稱的旋轉體，故允許高速旋轉，轉速范圍為1300～400o轉，泵的流量范圍為2 5～750轉，壓力范圍為10315 bar。目前國內高壓齒輪泵品種多，規格齊全。其額定壓力為160、200、250 bar，容積效率高于90％，一般可以滿足鉆機液壓系統的要求。

2)齒輪泵的缺點是不能實現變量，但可通過兒個泵的丹流與合流實現有級變速=兩個齒輪泵實現3種速度，hj滿足般鉆機的要求 如設計要求更多檔位的轉速，則可選用雙速馬達或兩個液壓馬達通過串并聯實現6級調速。

3)兩個齒輪泵和 個給進齒輪泵組成3聯齒輪泵 3聯齒輪泵通過輔助接盤可與動力機直接聯接，不慢省去丁中問傳動機構，而且保證r傳動的質量

2 液壓馬達

液壓馬選分高速小扭矩馬達和低速太扭矩馬達兩類

低速大扭矩馬達可直接與工作機構連接，不需要減速裝置．

大大簡化了傳動機構。鉆機常用的低速^扭矩馬達有擺線

齒輪馬達和徑向柱塞馬選

1)擺線齒輪馬達結構簡單．體積小，力矩對重量的比值太，價格便宜，工作可靠。擺線齒輪馬達分為軸配流式和端面配流式兩種。軸配流式馬達由于配流部分高低壓腔同的端面配流擺線齒輪馬達具有靜壓磨損補償的平面密封，更多product.21-sun.com/brand/hbxg 我們一起尋找密封性能好，容積效率可高達95％從國外引進的2k、6k系列擺線馬達可在幾轉乃至1000轉范轉內穩定工作，zui高連續工作壓力可達200 bar，配流盤液壓平穩，磨損后能自動補償，效率高 故此種馬達多應適用于工程機械、礦山機械和鉆探機械。

2)徑向柱塞馬達常用的有內曲線式和曲軸連桿式兩種 同樣這兩種馬達有軸配流式和端面配流式之分。內曲線馬達結構緊湊、低速穩定性好，可做成二級或三級變排量應用較廣但國內產品多為軸配流式馬達。曲軸連桿式馬達工作可靠．由于結構改進性能已大為提高，所以主要趺點是徑向尺寸太 目前引進的曲軸連桿式馬達起動力矩大，低速穩定性好，平面配流容積效率高。這種馬達可用于鉆機。如認為徑向尺寸-大，可采用兩個小排量馬達，也可采用附有減速器的液壓馬達。

3 冷卻器

液壓傳動系統的效率較低， 般約為70％ ，即有30％的功率損失。而這種損失zui終是以熱的形式出現，使油溫升高，為此需要冷卻器。鉆機上般采用風冷式冷卻器。風冷式冷卻器有翹板式和翅管式兩種。翅板式風冷卻器散熱效果好，但由于板翅體問的通油問隙小，易堵塞。我們試驗時發現，由于北方冬季寒冷、油牯度增加、阻力增大，冷卻器有破裂現象。如想采用這種散熱器與磚卻器并聯安全閩加以保護。翅管式冷卻器散熱效果也不錯，且安全靠，故常用于鉆機上。

本特點：  

(1)單體氣動回轉式錨桿鉆機是錨桿鉆機產品的主流，在齒輪式、柱塞式和葉片式3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一轉速特性、不同氣壓下的性能、噪聲特性、機重、對潤滑的要求與抗污染等方面各有優缺點，在不同使用條件下都有各自的市場。總的來說。國產氣動錨桿鉆機的水平逐步提高，齒輪氣動馬達式已基本能代替進口產品，但玻璃鋼支腿等部分的 可靠性應進一步提高；

(2)液壓錨桿鉆機輸出的扭矩高于氣動錨桿鉆機，與掘進機配套是較*的工作方式。但輸出扭矩仍然偏低，液壓系統容易發熱。由于以礦物油為工作介質，在煤礦井下使用中存在安全隱患。  

(3)電動錨桿鉆機的輸出特性較差。鉆孔速度低，電機可靠性及防水性存在嚴重問題，尚無良好的推進方式。近期尚難大量用于井下錨桿支護。

（4）已開發的鉆車式與機載式錨桿鉆機都具有一定特點，并取得一些效果，但因煤礦井下具體條件以及經濟上的原因，近期難以廣泛應用。 

(5)氣動沖擊式錨桿鉆機基本以雙級氣腿式為主，因其結構較成熟，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式，且噪聲頗高，仍被相當多地應用于錨桿支護。  

3．2錨桿鉆機產品可靠性差，很多產品難以在井下連續正常使用錨桿鉆機可靠性與產品設計、制造、使用等因素有關。從目前來說，錨桿鉆機實際利用率不高的主要原因是產品本身的可靠性問題，但使用問題也不容忽視。  

(1)錨桿鉆機產品可靠性不高主要來自產品設計不成熟與加工質量不高。有的錨桿鉆機因性能改進盲目，參數確定不合理，從投產起在井下工作無力，產品性能提高緩慢；有些產品的生產過程無可靠的質量保證體系，元部件質量無法保證，又沒有必要的檢測手段，產品性能與質量無法控制，自然影響井下*使用。近年來，煤炭系統正式鑒定的錨桿鉆機有23種型號，但在煤礦井下正式使用的只有2—3種，其主要原因是成果質量不高，又沒有注意技術鑒定后的后續工作。 

(2)錨桿鉆機與鉆具的產品管理問題嚴重，使那些偽劣產品進入市場有可乘之機。由于部分廠家不按標準組織生產，產品性能與可靠性低劣，使煤礦無法正常使用。有的廠家采取不正當手段產品，對銷售的產品不負質量責任。煤礦用戶常常不知道有哪些技術標準與錨桿鉆機、鉆具有關，盲目相信 “廣告”，采用未經技術鑒定與法定檢驗的產品，致使企業遭受不必要的損失。  

(3)鉆頭是回轉式錨桿孔鉆進設備的重要鉆具，鉆頭型式與國產硬質合金片的性能，影響鉆頭的應用范圍。硬質合金鉆頭主要壽命一般為30 m左右。然而，相當多的生產廠家因受經濟利益驅動，不按標準要求組織生產，質量低劣，工藝技術不高，產品壽命只有1O一20 m，甚至是5—10 m。  

4煤礦錨桿孔鉆進設備的前途錨桿孔鉆進設備是錨桿支護發展的客觀需要，它必然按一定規律向前發展，錨桿鉆機及其配套鉆具的研究、開發、生產與使用，都必須符合客觀規律。   分析國內外有關信息，總結經驗教訓，注意煤礦錨桿 孔鉆進設備發展的基本趨向，有利于使產品在市場  競爭中不斷發展。  

4．1 氣動、液壓單體回轉式錨桿鉆機是一個時期的主流綜觀國外錨桿鉆機發展歷程以及國內多方面實踐。針對煤礦經濟狀況與煤巖、半煤巖巷道的具體特點，在具有壓縮空氣源的條件下，氣動回轉式錨桿鉆機仍為*產品，是產品生產與開發的主流。但如何解決壓縮空氣工作壓力不足。合理選擇壓縮空氣管網系統，正確確定空壓機及其動力系統的技術參數，開發新型的提高壓縮空氣壓力的機械設備，將成為進一步發揮該類鉆機作用的關鍵。縐f壓回轉式錨桿鉆機因其工作壓力高、扭矩大、動力系統可不受外界影響，在一些場合下是合理的機型。一個時期內，液壓錨桿鉆機主要用于與掘進機配套，共用該液壓泵站。經過一定時期以后，用戶會根據錨桿支護的需要與具體條件。進行綜合技術經濟分析，在適宜的場所確定采用液壓回轉式錨桿鉆機。由于液壓錨桿鉆機使用量的增加，礦物油介質的安全性問題會日益突出，開發難燃液錨桿鉆機的問題將適時提到日程上來。今后回轉式錨桿鉆機的發展前途，將是如何擴大鉆進巖石的范圍、提高產品可靠性與減輕機重。電動錨桿鉆機的動力單一，是人們理想的*機型。

4．2*的發展，有利于錨桿孔鉆進技術的變革幾十年來。錨桿孔鉆進設備已有了一定的提高，隨著知識經濟的發展，錨桿鉆機及其配套鉆具會逐漸變革，預計在以下方面會引起產品的重大變化： 

(1)結構參數的優化以及高科技新材料的應用，使單體錨桿鉆機性能提高、重量減輕。采用了*的巖石鉆頭將使回轉式鉆進方式擴大應用范圍。  

(2)微電子技術在不同動力、不同類型錨桿鉆機上的應用，可能會使錨桿鉆機發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錨桿孔鉆進與錨桿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錨桿孔鉆進設備的進步。  

(3)錨桿孔鉆進設備的發展，以錨桿支護技術與鑿巖技術的發展為基礎，錨桿支護新類型、新材料的出現會對錨桿鉆機的結構參數、技術性能與功能提出新的要求。錨桿鉆機是煤礦錨桿支護中*的工具，錨桿支護的發展需要大量錨桿孔鉆進設備作保證。煤礦錨桿支護是巷道支護的發展方向，為了更好應用錨桿支護技術，為安全采掘保駕護航，

現將錨桿鉆機的基本情況作如下梳理：

錨桿鉆機的分類：    

錨桿鉆機按結構分為單體式、鉆車式、機載式；按動力分為電動式、氣動式、液壓式；按破巖方式分為回轉式、沖擊式、沖擊回轉式、回轉沖擊式。   到目前為止，我國已開發了30多種型號和不同類型的錨桿鉆機，但適于井下使用且可靠性較好的只有3～4種產品。另外，還有許多煤礦在錨桿支護施工中大量使用的還是傳統氣動鑿巖機與煤電鉆，這不利于安全、高效作業。    

二，主流品介紹  

1、單體氣動回轉式錨桿鉆機。 

基本情況：該鉆機是錨桿鉆機產品的主流，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缺點，在不同使用條件下都有各自的市場?？偟膩碚f，齒輪氣動馬達式已基本能代替進口產品，但玻璃鋼支腿等部分的可靠性需要進一步提高；柱塞馬達式錨桿鉆機尚處于小批量生產階段，尚需考核。