锚杆钻机

锚杆钻机

定义：

锚杆钻机在一些地方又称为锚固钻机，是煤矿巷道锚杆支护工作中的钻孔工具。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。

一、产品介绍

锚杆钻机在一些地方也称锚固钻机，它主要用于锚固工程中，目前运用是相当广泛了，现在根据动力的不同，分为液压和气动锚杆钻机。首先先了解最早的气动锚杆钻机主要是操作比较简单，结构单一，比较方便，但是它打孔的口径和深度已经不能满足现在很多工程了，主要原因是扭力不够，现在也逐渐被市场淘汰。现在常用的锚杆钻机逐渐演变成全液压锚杆钻机和半液压锚杆钻机，液压锚杆钻机主要以液压油作为介质，以油缸、马达为驱动执行元件构成，在工民建施工工艺中的抗浮锚杆、基坑支护、土钉墙支护等应用较为广泛。但是因为移动比较笨重，现在的发展趋势是像我们钻神锚杆钻机和锚固钻机是轻便型全液压锚固钻机，随着市场的需要，现在高楼是越来越高，对锚杆钻机的要求也越来越高，针对一些地质非常复杂，打孔深度和口径要求比较高的工程，现在有种履带工程钻机，其特点主要表现在动力头大多采用了大扭矩马达驱动，调速范围通常为无级调速，大大提高了钻机的性能。行走履带由液压马达驱动，提高了钻机的灵活性，提高我们的工程效率。

目前在国外的锚杆钻机开发运用主要是自动化，智能化，科技的进步，锚杆钻机和锚固钻机必将走向科技化。虽然现在中国的锚杆钻机水平没有国外的先进，但是随着中国城市化建设，基础建设的一步一步的扩大，相信中国关于锚杆钻机的研究也会走向高科技时代。

二、发展历程

20世纪40年代，国外在锚杆支护施工中采用普通凿宕机械钻凿锚杆孔，人工安装锚杆，用扳手扮紧螺母。

20世纪50年代初，美国、瑞典等西方国家已广泛应用伸缩式气动凿宕机钻凿顶板锚杆孔，同时，美国已研制成功钻车式锚杆钻机并在支护工程中推广使用。20世纪50年代末，随着锚杆支护理论及设计方法的不断改善，英国等国家率先将锚杆支护技术应用十煤矿巷道支护。为适应煤矿巷道断面积较小的特点，英国、波兰等国研制开发了单体电动回转式锚杆钻机(如:Victor型、Burwood 型)、单体液压回转式锚杆钻机。

三、产品组成

1.底盘。 HD110型和RPD-150C型锚杆钻机均采用摆动式底盘。在下车架上有一对履带摆动油缸分别与左右履带架相连，当钻机停在倾斜的地面上时，通过油缸伸缩，可以调节上车架与地面之间的角度，使上车架基本水平，有利于钻机开展工作。2个摆动油缸由同一个换向阀控制，为并联油路，如果左侧履带和右侧履带所接触的地面在前后方向上有角度差，则2个摆动油缸所受的压力不同，在换向阀开启、摆动油缸运动的过程中,2个油缸会有不同的伸缩量,直至压力持平。摆动式履带底盘通常在后车架上配备一对支腿油缸,工作时伸出,支在地上,使驱动轮下的履带微微离地。一对摆动油缸和一对支腿油缸使上机部分有稳固的支承。摆动式履带底盘的优点是可以适应倾斜和不平整的地形，使上机部分得以保持水平状态。

2.大臂摆动或上机回转机构。HD110型和RPD-150C型钻机上机摆动形式相同大臂根部与回转立柱铰接。一个油缸在侧面推动大臂摆动，这种形式结构简单可靠#但摆动角度较小HD110型的摆动角度是RPD-150C型的摆动角度是GEA400型采用回转马达-回转支承组合的形式，由中心回转接头将油路接至行走马达，可以做到全方位回转。

3.大臂举升机构。HD110型和RPD-150C型锚杆钻机的大臂俯仰油缸在大臂下部GEA400型钻机的大臂俯仰油缸在大臂上部,这是由整机的布置决定的,没有本质的不同。

4.进给梁倾斜机构。RPD-150C型锚杆钻机由一个油缸推动连杆机构带动小回转座倾斜来实现进给梁的倾斜,倾斜范围较大,推动力较均匀HD110型和GEA400型均由油缸直接推动，结构简单可靠。

5.进给梁的摆动和转动。HD110型和RPD-150C型锚杆钻机均采用油缸在侧面直接推动的方式。GEA400型采用回转马达-回转支承组合形式,可实现180°转动。

6.进给梁的滑。锚杆钻机在就位时要求进给梁的前端接近工作立面，最好顶在工作立面上，这样拔管时的起拔力直接作用在工作立面，不会传到钻机的结构上，对钻机有利。所以，进给梁都是安装在滑槽上，能够前后滑动。滑动动作由进给梁下方的滑动油缸。该油缸既可布置在滑槽前部，也可布置在滑槽后部，一端与滑槽相连，一端与进给梁相连，当油缸伸缩时，进给梁就在滑槽内滑动HD-110型的滑行距离是1000mm,GEA400型的滑行距离是540mm。

7.进给机构。RPD-150C型和GEA400型的进给机构为液压马达-链条组合方式采用低速大转矩液压马达,配以单级减速机带动链轮转动,拉动滚子链条运动。动力头小车处于链条的闭合环路中,随链条在进给梁上运动。马达正传则动力头小车前进，马达反转则动力头小车后退，进给力和起拔力是相同的。这种机构的优

点是进给行程在设计上不受限制，结构简单。

8.动力头。如果动力头仅可旋转钻进，在土层和泥沙层作业尚可，但遇到卵石层、岩层则施工困难。回转冲击钻进是回转钻进和冲击钻进相结合的一种方法，其主要特点是钻头在静压作用下，由纵向冲击载荷和回转切削共同作用而破碎岩石$回转和冲击这两种方法联合作用。相互补充，发挥各自优点，能在土层、含卵石土层、岩基、破碎或风化带等地质条件下施工。

9.动力头小车。滑动摩擦结构简单，但摩擦系数较大，进给力的损失较大，滚动摩擦结构较复杂，但摩擦系数很小，进给力的损失很小。

10.夹持和拧卸钻杆装置。HD110型采用单油缸作用的单夹具,上弧板是固定的#油缸向上顶起,将钻具牢牢顶在上弧板上夹紧。

四、工作原理

气动锚杆钻机是一种利用空气压力运转的锚杆钻孔钻机，是煤矿用巷道掘进类设备的重要设备，在改善支护效果、降低成本、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。

MQT系列气动锚杆钻机体积小、重量轻、转矩大，操作简单，维修方便。同时集钻孔、搅拌、安装锚杆锚索于一身，是顶板硬度≤F10的各种岩巷、煤巷、半煤巷进行锚杆作业的理想设备。用于顶部作业。

ZQS系列气动帮锚杆钻机体积小、重量轻、转矩大，操作简单，维修方便。同时集钻孔、搅拌、安装锚杆锚索于一身，是顶板硬度≤F8的各种岩巷、煤巷、半煤巷进行锚杆作业的理想设备。用于帮部作业。

MQTB系列气动支腿式帮锚杆钻机体积小、重量轻、转矩大，操作简单，维