煤矿用锚杆钻机的合理走向分析,
随着中国生产力的提高,各种机械在中国的应用逐渐增多。锚杆钻机不仅在岩土工程中需要,在煤矿中也广泛使用。仅国有重点煤矿每年掘进工作面就超过3000个。锚杆支护的施工需要相当数量的锚杆钻机,市场的需求使得许多科研制造单位投入到锚杆钻机及其配套机械的研发和生产中。产品种类繁多,同类产品反复出现,被反复识别。锚杆钻机是锚杆支护技术发展的客观需要,必然按照一定的规律发展,经过一段时间的竞争会逐渐步入正轨。通过对国内外锚杆钻机的分析,认为煤矿锚杆钻机的发展趋势将具有以下特点:
(1)由于煤矿锚杆支护将在煤巷和半煤巷中大量、大面积的广泛使用,单只锚杆钻机将长期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,将逐步采用液压单锚钻机,使用掘进机液压动力源。为了进一步提高综采设备锚杆支护的机械化水平,我们将继续探索如何广泛使用机载锚杆钻机。机载锚杆钻机仍以液压旋挖钻机为主,但仍会寻求合理的钻进方式,解决钻遇抗压强度高、磨蚀性强的岩石的问题。在大断面岩巷开挖中,使用液压钻机在钻锚孔和安装锚杆方面会显示出优势,但专用锚杆钻机的应用短期内还不会提上日程。
(2)液压旋锚钻机将向进一步增大输出扭矩的方向发展,以满足高速钻锚孔和安装锚杆的需要。液压锚杆钻机将进一步提高其技术性能和可靠性,重点解决液压元件的耐久性和井下工作的长期稳定性问题,并寻求如何与现有井下设备一起使用动力源。为了使液压钻锚孔更适用,人们将讨论高扭矩旋转与低能量冲击钻锚孔相结合的问题。
(3)气动锚杆钻机扭矩-速度特性好,重量轻,失速扭矩大,但产品可靠性和产品质量稳定性在一段时间内会引起更多的关注。为了更广泛地使用气动锚杆钻机,压缩空气系统将在煤矿现场有意识地进行调整,井下移动式空气压缩机的应用将越来越受到重视。
(4)电锚钻机成本低,主机动力简单,能耗低。在提高电锚钻机的可靠性和合理解决支腿方式方面,人们将继续攻关。针对电动锚杆钻机扭矩特性硬、电机可靠性差的问题,采用加压水冲洗锚杆孔时,电机可靠性的关键将是过载能力和防水密封性能。只有从根本上解决了这两个问题,电动锚杆钻机才能在井下作业中得到更广泛的应用。
(5)气动冲击锚杆孔钻与气动回转锚杆孔钻、气动回转锚杆孔钻(帮助锚杆孔钻)配套使用,井下动力系统单一,效果好。人们将进一步改进气动冲击钻探方法,以更好地匹配气动旋转钻探方法。
(6)旋挖锚孔使用的钻具是高消耗的易损件。随着锚杆钻机产品的规范化,钻具的性能和质量将更加受到重视,钻具的结构、材料和加工工艺将逐步趋于合理,旋挖钻进方法的应用范围将扩大。
(7)锚杆钻机的进一步发展,要求进一步提高锚杆钻机及其配套机具的标准化水平。在这项技术中,产品竞争将主要是在质量、服务和价格方面。因此,一些锚杆钻机和钻具制造商将在科学管理方面下大力气,并逐步有意识地执行ISO 9000族标准,以使其产品更具竞争力。
(8)锚杆钻机性能参数的研究是锚杆钻机产品开发和质量控制的基础。几个产品的竞争会逐渐提高对锚杆钻机基础研究重要性的认识。在锚杆钻机产品的竞争中,厂商会进行技术、人才、条件的竞争。
(9)锚杆钻机的开发具有一定的技术难度,其应用效果与现场使用和维护条件有关。煤矿现场将寻求应用锚杆钻机的科学管理方法,重视和加强锚杆钻机的维护,建立锚杆钻机维护点。
(10)锚杆钻机的水平和质量影响着锚杆支护的综合效益,在煤矿现场使用锚杆钻机和钻具的综合经济效益将越来越受到重视,并作为选择锚杆钻机和钻具的重要依据。