中煤集团-锚杆钻机生产制造厂家

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国内矿用锚杆钻机存在的技术问题

国内矿用锚杆钻机存在的技术问题

截止目前,我国已开发了40多种型号和不同类型的锚杆钻机,但适于井下使用且可靠性较好的只有3-4种产品,当前正式投入使用的仅占已开发产品总数的10%左右。目前锚杆钻机技术发展状况有以下基本特点:
1、单体气动回转式锚杆钻机是锚杆钻机产品的主流,在齿轮式、柱塞式和叶片式三种类型气马达中,叶片马达式已基本淘汰,齿轮式马达与柱塞式马达在扭矩-转速特性、不同气压下的性能、噪声特性、机重、对润滑的要求与抗污染等方面各有优缺点,在不同使用条件下都有各自的市场。总的来说,国产气动锚杆钻机的水平逐步提高,齿轮气马达式已基本能代替进口产品,但玻璃钢支腿等部分的可靠性应进一步提高;柱塞马达式锚杆钻机尚处于小批量生产阶段,尚需进一步考核;

2、液压锚杆钻机输出的扭矩高于气动锚杆钻机,在某些场合下应用较好,特别是与掘进机配套是较优越的工作方式。从目前已正式投入使用的支腿式液压锚杆钻机来看,钻机输出扭矩仍然偏低,液压系统容易发热。由于以矿物油为工作介质,在煤矿井下使用中存在安全隐患;

3、电动锚杆钻机的输出特性较差,实际钻孔速度较低,电机可靠性及防水性能存在严重问题,尚无良好的推进方式。因此,尽管已鉴定了多种电动锚杆钻机,但近期尚难大量用于井下锚杆支护;

4、已开发的钻车式与机载式锚杆钻机都具有一定特点,并取得一些效果,但因煤矿井下具体条件以及经济上的原因,近期难以广泛应用;

5、气动冲击式锚杆钻机基本以双级气腿式为主,因其结构较成熟,可以在坚硬岩石上钻进。尽管在某种岩石条件下的凿岩速度低于回转式,且噪声颇高,仍被相当多地应用于锚杆支护。

锚杆钻机的可靠性与产品设计、制造、使用等因素有关。从目前来说,锚杆钻机实际利用率不高的主要原因是产品本身的可靠性问题,但使用问题也不容忽视。

(1)锚杆钻机产品可靠性不高主要来自产品设计不成熟与加工质量不高。有的锚杆钻机因性能改进盲目,参数确定不合理,从投产起在井下工作无力,产品性能提高缓慢;有些产品的生产过程无可靠的质量保证体系,元部件质量无法保证,又没有必要的检测手段,产品性能与质量无法控制,自然影响井下长期使用。近年来,煤炭系统正式鉴定的锚杆钻机有23种型号,但在煤矿井下正式使用的只有2-3种,其主要原因是成果质量不高,又没有注意技术鉴定后的后续工作。

(2)锚杆钻机与钻具的产品管理问题严重,使伪劣产品进入市场有可乘之机。锚杆钻机与钻具是有一定技术含量的产品,但结构并不十分复杂,很多人看好煤矿锚杆支护量大面广的市场。有些人受经济利益驱动,不按国家与煤炭行业标准生产,产品性能与可靠性低劣,使煤矿无法正常使用。有的厂家虽已批量生产锚杆钻机与钻具,但采取不正当手段推销产品,对销售的产品不负质量责任。煤矿用户常常不知道有哪些技术标准与锚杆钻机、钻具有关,盲目相信厂家的 “广告”,采用未经技术鉴定与法定检验的产品,或购买检定不合格的产品,致使企业遭受不必要的损失。

(3)钻头是回转式锚杆孔钻进设备的重要钻具,钻头型式与国产硬质合金片的性能,影响钻头的应用范围。目前,普通硬质合金的岩石钻头主要适用于页岩、砂页岩及部分砂岩,寿命为30m左右。高于常规钻头价格50%的国产优质合金钻头,可以钻进抗压强度60-80MPa的中等磨蚀性岩石,寿命可达25-30m。然而,相当多的生产厂家因受经济利益驱动,不按标准要求组织生产,硬质合金质量低劣,工艺技术不高,产品寿命只有10-20m,甚至是5-10m。

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