潜孔钻机钻孔效率和空压机选配
CM351中高风压露天潜孔钻机-阿果石油供需网
１、CM351中高风压露天潜孔钻机CM351潜孔钻车以压缩空气作动力完成钻机全部动作用凿岩作业。
主要适用于露天矿山开采，建筑基础开挖、水利、电站、交通等工程项目施工，钻凿岩石炮孔。
露天潜孔凿岩钻车主要用于露天矿山开采，建筑基础开挖、水利、电站、建材、交通及国防建设等多种工程中的凿岩钻孔工作。
还可钻凿锚固孔，地质压力测孔和排水孔等特殊用途的岩石孔。
120钻车全部以压缩空气作动力，动力单一，使用风压为中高风压（1.0-2.4Mpa）。
采用气动马达分别驱动钻车的行走，回转推进与提升。
该系统钻车关键部件采用国际、国内优质元件，有可靠的质量保证。
主要技术规格CM351工作风压(Mpa) 1.05-2.46耗气量（m3/min）17-21钻孔直径（mm）110-150配用冲击器标配DHD340A选配DHD350R/QL40钻孔深度水平30 向下20 钻凿水平孔最高（mm）3370水平孔最低（横位）（mm）254下向孔与地面成角度（0）0-90下向孔与地面成角度（0）15一次推进行程（mm）4000 钻杆长度mm 3000钻杆直径mm 76推进器补偿长度（mm）1200 最大提升力（N）≥12000滑架俯仰角度（0）水平向上45，向下60滑架摆动角度（0）左50 右35钻臂俯仰角度（0）水平向上55，向下15钻臂摆动角度（0）左右各45单机爬坡能力（0）32走行速度（Km/h） 3回转机转速（rpm）0-72（出厂调定45）回转扭矩（N.m）2520整机重量（Kg）5300外形尺寸（mm）长×宽×高（运输状态）6900×2260×1800除尘方式湿式干式（可选）２、一体化履带式全液压露天潜孔钻机DXA-165说明：DXA-165履带式全液压露天潜孔钻机是一种高效能全液压钻机，适应中软至中硬岩石硬度，适用于各种露天矿山、采石场等高梯段的边坡预裂及深爆破孔的穿爆工程。
该钻机采用了先进的结构和功能高计，选用螺杆式空气压缩机，主要配套件选用国际著名品牌的优质产品，包括柴油机发动机，液压元器件，结合世界先进的传统制造工艺和完美的品质保证体系，使钻机具有高可靠性。
便捷智能 Sandvik DI550型露天潜孔钻机
COVER STORY简化的保养流程缩短停机时间源于DI550的精心设计，绝大多数保养和检查点触手可及，这让设备保养和服务异常便捷。
作业现场时间就是金钱，因此快捷的保养流程也是DI550的一大亮点。
发动机舱的部件布局宽敞、3扇大型鸥翼式边门、所有日常保养点的落地保养，强化的直接冷却器清洁、模块化空压机控制系统、简单的CAN-BUS 电子系统构成了DI550设备的另一亮点。
900 L 的全钢燃油箱减少了燃油加注的次数，可选装的Wiggins 快速燃油加注系统进一步减少了停机时间。
加注燃油点的LED 灯光照明，保证了良好的工作环境。
标准配备的可打开前窗格栅和高压洗窗喷嘴使客户的清洁无比便利。
选装件还包括设备的高压水清洁器。
强大的技术支持保障客户业务平稳运转当设备发生故障时，服务必须能及时跟进山特维克前瞻性服务理念，投资建立的预计划服务和工具帮助客户业务不受不可预见风险的损害。
SanRemo 高效服务系统提供了计划和监控生产过程的简单方法。
基于远程设备监控，现场实时的设备运转数据能够在网站予以收集。
Security+保险大件提供了超越标准保证期，长达3年或5000/7000发动机小时的保证。
该套件还包括了2500、4500和6500发动机小时的专业审计。
山特对于用户而言，效率既是价值。
由于矿山恶劣环境的限制，一些本来拥有高效率的设备在作业现场也不能拥有令人满意的发挥，这也是许多矿山用户将设备的现场作业效率视为重要采购条件的原因。
而DI550正是山特维克一款经典且在恶劣工况仍能满足作业效率的露天潜孔钻机。
DI550配备了328 kW 的柴油发动机和24.4 m 3排量、24 bar 压力的空压机，使设备与5吋潜孔锤达到完美匹配。
众多优秀的特性使DI550的现场作业效率发挥极致，能够为用户创造更大的价值。
Sandvik DI550型露天潜孔钻机便捷智能优秀的性能表现16 /矿业装备 MINING EQUIPMENT2018.02 矿业装备 / 17维克的滤芯套件提供了定期保养所需的所有滤芯：发动机机油滤芯、液压油滤芯、燃油滤芯、空气滤芯和呼吸器。
潜孔钻机选型
露天采矿潜孔钻机设备选型已知条件：（1）南露天矿2012年全年生产1850万吨原煤，煤的密度1.38，f ≧6。
（2）年剥离废岩7100万吨m3，岩的综合硬度f=6—10（3）全年爆破煤的孔径：150mm，岩石孔径：250mm，（4）正常作业天数300天，以三班循环作业。
要求：（1）分别计算两种孔径的台班效率m/台·班（2）计算所需钻机数量（四舍五入）（3）通过查资料列出两种钻机的技术规格和工作参数（列表）参考项目：（1）岩石的类型（2）全年穿爆量（3）穿爆参数（4）参考同类型矿山的经验（5）查找厂家提供的设备技术规格及工作参数（6）要求维护方便钻具的结构选择钻头的选择选择的依据：（1）硬岩的凿岩比功较大，钻头又是直接和岩石接触的部位，要求钻头体和柱齿具有较高的强度，因此，钻头的排粉槽不宜过多，一般选双翼型钻头。
同时，钻头合金齿最好选球齿，且球齿的外露高度不宜过大。
（2）在软岩中钻进时，凿岩速度较快，相对排渣大，要求钻头有较强排渣能力，最好三翼型或者四翼型钻头，合金齿可选用弹齿或者楔齿。
（3）在节理比较发育的破碎带中钻进时最好选用导向性好的中间凹形或者中间突出型。
（4）在含黏土的岩层中钻进时，中间排渣孔易被堵死，所以最好选用侧排渣钻头。
（5）在韧性好的岩石中钻孔时，最好选用楔形齿钻头。
钻杆的选择（1）增大孔径-传爆效率高（2）环形截面积宽10-25mm,排渣效率高；冲击器选型冲击器的选择必须依据工作气压、钻孔尺寸和岩性特征等参数。
（1）依据工作气压等级合理选相应等级的冲击器。
（2）根据钻孔直径选相应型号冲击器。
（3）根据岩性选相应冲击器。
建议软岩使用高频低能型冲击器，硬岩使用高能低频冲击器。
钻机的工作参数合理的匹配转速（1）要求：保证钻头每次冲击后进入新的工作面，不至于干磨钻头。
（2）合理与否与工作参数有关。
扭矩（1）要求：能够使钻头克服孔底的摩擦和剪切阻力，孔壁的阻力防止卡钻。
（2）扭矩与孔深。
工程钻机和潜孔钻机技术参数
SKZ-120A型/ SKZ120B型深孔钻机：主要适用于矿井内钻凿深度为（A型120米；B型150米）以内的各种水平向上角度的放顶注水孔、抽放瓦斯孔、探水孔、探井孔、天井孔、通风孔及其它各种工程钻孔。
（钻凿向下孔时：低风压，30米以内。
中风压，60米以内SKZ-120A型主要性能参数适应岩种：f=8～16钻孔直径：68mm-120mm钻孔深度：低风压，向上120m，向下40m中风压，向上140m，向下60m钻具一次推进：1000mmSKZ-120B型主要参数适用岩种：f=8~16钻孔直径：68mm—120mm钻孔深度：向上150m；低风压向下30m，中风压向下60m一次推进：1000mKQG100高风压潜孔钻机具有凿岩速度快（是同类低风压潜孔钻机的1倍以上），钻孔精度高的特点。
广泛应用于冶金建材、有色化工、非金属、水电、煤炭、铁路交通等部门的矿山开采及土石方开挖、工程钻凿爆破孔及边坡预裂孔、锚杆锚索孔更有独到之处，可钻凿靠帮孔及水平贴地孔。
本机带有液压调平结构、钻孔指示器，以保证钻孔精度。
该钻机还适应于汽车运输的山坡露天矿境界内采用无段沟开拓工艺钻凿爆破孔的需要。
技术参数：钻孔直径（mm）105-130钻孔深度（m）下向30 水平40钻孔方向及角度横向内外倾角与地面成30-90度纵向外倾角与地面成0-90度水平孔高度范围距地面最高3m水平孔最底范围距地面高度350mm爬坡能力(度)20走行速度(km/h) 3行走时外形尺寸（mm）6590X3125X12900除尘方式干式（另配）外形尺寸(长＊宽＊高)(mm) 7050X2580X2810重量(kg)9000接地比压（Mpa）0.05钻杆长度（mm）2000?/SPAN>0钻杆直径（mm）76KLG120型钻机KLG120型钻机我公司自行研制开发的一种可以单独行走的履带式露天高风压潜孔钻机。
它是由一台18.75 Kw柴油机驱动,通过油泵—油马达系统驱动行走，从而增强了设备的机动性.降低了能耗和设备整体的配套成本。
凿岩穿孔机械的分类及选型配套
凿岩穿孔机械的分类及选型配套2013-10-19 16:56:17| 分类：默认分类| 标签：|举报|字号大中小订阅凿岩穿孔机械在土石方工程施工中，钻爆法仍是最常用的施工方法。
近几年来随着爆破技术的发展，高性能、大扭矩、全液压凿岩穿孔机械在大规模石方开挖、预裂光面爆破、深孔爆破等方面得到广泛应用。
凿岩穿孔机械的分类及用途凿岩穿孔机械的分类凿岩穿孔机械以压缩空气、电、液压传动装置作为动力进行凿岩穿孔作业，通常可分为凿岩机和穿孔机。
凿岩机按动力来源分为风动、液压、电动和内燃凿岩机四种类型。
穿孔机按破碎岩石的方式分为潜孔钻机、冲击钻机、牙轮钻机和回转钻机。
一般情况下，凿岩机适用于钻凿小直径的钻孔。
穿孔机适用于较大直径的钻孔。
常用凿岩穿孔机械的主要特性及应用范围见表10-2-27。
冲击式钻机：根据钻机主机重量和使用目的可分为支架式钻机、伸缩式钻机和手持式钻机三种。
冲击式钻机冲击频率一般在2000～5500次/min，最低的频率也在1500次/min以上。
手持式和气腿式风动凿岩机见表10-2-28和10-2-29。
回转式钻机：所谓回转式钻机，就是将回转力和挤压力传给钻杆，适用于湿润黏土层、软岩、煤矿开采中用来钻孔。
回转式钻机的动力可为电力、压缩空气或液压装置，机型有螺旋钻和安装在台车上的轻便钻机。
冲击回转式钻机：冲击回转式钻机的冲击机构和旋转机构是完全独立的。
冲击回转式钻机的孔径多为56～165mm，与其他钻机相比，具有快速、高效、钻孔深等优点。
凿岩穿孔机械造孔的一般要求（1）岩石特性。
不同的岩石硬度和矿物成分是影响凿岩机钻进速度和钻头磨损的主要因素，也是决定采用何种钻机的重要因素。
不同类型的岩石应选用适宜的凿岩方式的钻机，见表10-2-30。
一般情况下，完整的岩石，宜采用较大孔径的钻机；裂隙发育的岩石，宜采用较小孔径的钻机。
（2）工作条件。
开挖工作面的大小、开挖梯段的高度、开挖强度等，是选择凿岩穿孔机械的基础条件。
露天矿潜孔钻机选型设计(模板作业)
露天矿潜孔钻机选型设计说明书设计课题: 露天矿潜孔钻机选型设计专业班级: 10级采矿工程(1)班学生姓名: 王文林2010171105 指导教师: 孟爱国学生成绩:工程技术学院2013年5月3日露天采矿钻机设备选型已知条件：1.南露天煤矿2013年全年生产1780万吨，煤的密度=1.48g/3cm，硬度f ≥5。
2.年剥离废岩8400万3γm，岩的综合硬度f=6~8。
容重3=1.2mkg3.全年爆破煤的孔径：150mm，岩石孔径262mm。
4.正常作业天数300天，以三班循环作业；要求1.分别计算两种孔径的台班效率，m/台班；2.计算所需钻机的数量（四舍五入）；3.通过查资料列出两种钻机的技术规格和工作参数（列表）；1.钻具的选择潜孔钻机的钻具包括钻头、冲击器和钻杆。
钻杆的两端有联接螺纹，一端与回转供风机构相联接，另一端联接冲击器。
冲击器的前端安装钻头。
钻孔时，回转供风机构带动钻具回转并向中空钻杆供给压气，冲击器冲击钻头进行凿岩，压气将岩碴排出孔外，推进机构将回转供风机构和钻具不断地向前推进。
1.1钻头原则：合理的钻头能够获得较高的钻进速度和合适的钻孔成本。
1.1.1 坚硬岩石凿岩比功较大，每个柱齿和钻头体都承受较大的载荷，要求钻头体和柱齿具有较高的强度，因此，钻头的排粉槽个数不宜过多，一般选双翼型钻头，排粉槽的尺寸也不宜过大，以免降低钻头体的强度。
1.1.2 在可钻性比较好的软岩中钻进时，凿岩速度较快，相对排渣量较大，这就要求钻头就有较强的排渣能力，最好选用三翼型或四翼型钻头，合金齿可选用弹齿或楔齿。
1.1.3 在节理比较发育的破碎带中钻进时，为减少偏斜，最好选用导向性较好的中间凹陷型或中间凸出型钻头。
1.1.4 在含粘土的岩石中凿岩时，中间排渣孔常常被堵死，最好选用侧排渣钻头。
1.1.5 在韧性比较好的岩石中钻孔时，最好选用楔形齿钻头。
1.2 冲击器冲击器是潜孔钻机的心脏部件，它的质量优劣，直接影响着钻孔速度和钻孔成本。
潜孔钻机的介绍
潜孔钻机潜孔钻机潜孔凿岩的实质，是在凿岩过程中使冲击器潜入孔内，以减小由于钎杆传递冲击功所造成的能量损失，从而减小孔深对凿岩效率的影响。
潜孔凿岩的凿岩设备是潜孔钻机，我国地下矿山常用的有YQ-80、YQ-100及QZ-165等型号，在坚固性系数f=8?14的矿岩中钻凿孔径为80～165毫米的深孔，能获得较高的凿岩速度图1为YQ-100型潜孔钻机的外貌，由回转机构、升降机构、推压机构、支承机构和冲击机构等部分组成。
图1巷道用立柱式潜孔钻机潜孔钻机是冲击回转式钻机，其内部结构与一般凿岩机不同，其配气和活塞往复机构是独立的，即冲击器，如图2。
其前端直接联接钻头，后端联接钻杆。
凿岩时冲击器潜人孔内，通过配气装置（阀），使冲击器内的活塞（锤体）往复运动打击钎尾，使得钻头对孔底岩石产生冲击。
冲击器在孔内的高速回转，则是由单独的回转机构，即由孔外的电动机或风动旋转装置，通过接在冲击器后端的钻杆来实现的。
凿岩时产生的岩粉，由风水混合气体冲洗排出孔外，混合气体是由排粉机构经钻杆中心注入冲击器的，再经冲击器缸体上的气槽进入孔底。
图2潜孔钻冲击器钻孔机械分为凿岩机和钻机两类，钻机又有露天钻机和井下钻机之分。
①凿岩机：用于在中硬以上的岩石中钻凿直径为20～100毫米、深度在20米以内的炮孔。
按其动力不同可分为风动、内燃、液压和电力凿岩机，其中风动凿岩机应用最广。
②露天钻机:按破碎矿岩的工作机构不同,分为钢绳冲击钻机、潜孔钻机、牙轮钻机和旋转钻机。
钢绳冲击钻机因效率低，已逐渐被其他钻机代替。
潜孔钻机用钻杆带动风动冲击器和钻头一起旋转，利用风动冲击器的活塞冲击钻头破碎矿岩，通常用在中小型矿山中钻直径80～250毫米的炮孔。
牙轮钻机用牙轮钻头的辗压作用来破碎矿岩,适于在硬矿岩上钻直径150～440毫米的孔,它具有效率高、劳动强度小的优点，在大中型露天金属矿中得到广泛应用。
潜孔（或牙轮）钻机由冲击器（或钻头）、回转机构、提升机构、加压装置、行走机构、排渣系统、钻架和钻杆组成。
提高我国露天矿潜孔钻机效率的途径
提高我国露天矿潜孔钻机效率的途径摘要：随着我国煤炭、稀土等优质矿产的发现和开采，露天矿潜孔钻机作为探查和开采的主要设备越来越受到关注。
露天矿潜孔钻机是我国露天矿山建设中必不可少的一种施工设备，其工作效率的高低直接影响到工作效率和生产成本。
本文从影响潜孔钻机效率的因素入手，分析了影响其效率的主要因素，并提出了提高效率的途径，主要有优化钻机的设备结构，改进施工技术，积极开发现代自动化系统，以及强化操作管理等。
关键词：露天矿；潜孔钻机；效率近几年来，我国一些露天矿山都开始大量使用潜孔钻机进行作业。
但是由于很多矿井地质条件复杂，尤其是一些高陡边坡，很多矿山采用了半机械化施工方法。
半机械化施工方法的使用必然会导致大量人力投入到辅助生产当中。
而对于潜孔钻机来说这样做无疑是加大了其工作强度和压力的同时还增加了成本。
所以对于很多露天矿山来说降低工作强度提高工作效率一直是个比较棘手的问题。
1引言随着我国经济的发展，露天矿山建设已经成为我国国民经济发展的一个重要组成部分。
但是由于各种原因，很多露天矿山都采用了半机械化施工方法：一方面极大的提高了施工效率，另一方面也加大了劳动强度；与此同时在一定程度上加大了生产成本，降低了企业经济效益。
由于国内很多矿山对这种半机械化施工方法还不是很熟悉，所以很难找到一种最合适的方法。
但是对于很多露天煤矿来说却可以通过调整技术参数来降低工作强度来提高作业效率：如降低排土机等设备的装载机工作速度来加快生产效率；调整设备和人员的配合比例以及合理优化作业流程来提高劳动生产效率等等。
但是这些都不是很有效。
所以为了进一步增加经济效益，必须要对这种半机械化施工方法进行改进，以实现露天矿山更加高效作业、更加经济化作业。
2钻机选型与使用效率及磨损状况分析根据露天矿地质条件，可以选择不同型号的钻机，其效率高低主要取决于以下几个方面：钻头材质；钻头材质对效率的影响：一般情况下，高质量的钻头能够提高打孔效率；对于某些类型钻机来说为了提高工作效率还可以在钻头上安装高质量的钻杆，比如金刚石钻头；但对于某些特殊条件下钻机还必须有高质量的钻头。
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17.6~25.2 28.7~39.6
12.5~18 20~25.6
钻机低风压条件下参数选取和产量计算实例
使用条件
岩石类型
孔径选择Φ(mm) V排距（m）25~40倍孔径
Φ90
3
E 炮孔间距 （m） E=1.25V
3.5
每延米爆破量=V×E（m³/M） 10
f =8~12 时 进尺效率： 7~10 M/h
815360
1164800 1747200
铁矿石等硬岩石可以按照0.5~0.7的系数选择参数和方量来计算
钻机钻孔效率分析
效率分析方法：每小时综合钻孔效率 ＝＜60－每工作小时辅助时间(分钟）＞×每 分钟纯凿岩速度(米/分钟）
以下表格随设备新旧程度、工人熟练程度、现场条件等因素有差异
岩石普式硬度
钻机工作压力 （Mpa)
每工作小时辅 每分钟纯凿岩 每小时综合钻 助时间（分钟） 速度（米/分钟） 孔效率（米/小
每天两班（每班7小时） 日产量（m³/d）=2×7×进尺 效率×延米爆破量
10
2×7 ×10 ×10=1400
每年产量（m³/y） =260天× 364000 日产量
设计举例
f =8~12石灰岩
Φ115
Φ140
3.5
4
4
5
14
20
10
10
Φ165
5 6 30 10
2×7 ×14 ×10=1960
2×7 ×20 2×7 ×30 ×10=2800 ×10=4200
空压机的能量、资源利用 率 油雾含量
气压每增加0.1Mpa ,潜孔钻凿岩效率提高1米/小时。 水井钻孔深度可增加10米
在气动钻具耗气量值基础上气量每增加10%，钻孔 效率提高5%，但是效率最多提高1/3.
使用成本、折旧年限、可靠性、自动化程度和故障 率等
影响气动元件寿命和能量转化率。
排气温度、水含量
每天两班（每班7小时） 日产量（m³/d）=2×7×延米 爆破量×进尺效率
6
2×7 ×10 ×6=840
每年产量（m³/y） =260天× 94640 日产量
设计举例
f =8~12石灰岩
Φ115
Φ140
3.5
4
4
5
14
20
6
6
Φ165
5 6 30 6
2×7 ×14 ×6=1176
2×7 ×20 2×7 ×30 ×6=1680 ×6=2520
每天两班（每班7小时） 日产量（m³/d）=2×7×进尺 效率×延米爆破量
16
2×7 ×10 ×16=2240
每年产量（m³/y） =260天× 582400 日产量
设计举例
f =8~12石灰岩
Φ115
Φ140
3.5
4
4
5
14
20
16
16
Φ165
5 6 30 16
2×7 ×14 ×16=3136
2×7 ×20 2×7 ×30 ×16=4480 ×16=6720
钻凿施工客户选择设备需要综合考 虑的三大因素
一、 影响钻孔效率的钻机因素 二、影响钻孔凿岩效率的气源因素 三、影响钻孔效率和成本的非机械因素
以上三者是决定客户选择设备的客观因 素综合
影响钻孔效率的钻机因素
钻机因素
钻凿作业方式
钻具的性能质量
钻机的性能质量
钻机的自动化程度 和故障率 钻机的能量、资源 利用率
影响气动管路，密封件性能和寿命，低温和排气口 结冰
影响钻孔效率和成本的非机械因素
非机械因素
施工作业要求 使用位置、海拔高度 岩石地层性质 现场地形、交通物流 环境温度 人员素质 动力形式、动力质量 维修、保障
与钻孔效率的关系和影响程度
深度、直径、方向、用途
城市、高原、地下、不同地域民族、国家
软硬、整分 高地平整 低温、高温 熟练程度、责任心、沟通方式 电、柴油 开工率，进度保障
509600
728000
1092000
铁矿石等硬岩石可以按照0.5~0.7的系数选择参数和方量来计算
钻机高风压条件下参数选取和产量计算实例
使用条件
岩石类型
孔径选择Φ(mm) V排距（m）25~40倍孔径
Φ90
3
E 炮孔间距 （m） E=1.25V
3.5
每延米爆破量=V×E（m³/M） 10
f =8~12 时 进尺效率： 16~26 M/h
时）
8≤f≤12（石灰 岩、白云岩、 片麻岩、大理 岩等）
12≤f≤16（石英 岩、花岗岩、 磁铁矿等）
中压（1.0~1.4） 16~18 高压（1.8~2.5） 19~24
中压（1.0~1.4） 10~15 高压（1.8~2.5） 20~28
0.4~0.6 0.7~1.1
0.25~0.4 0.5~0.8
与钻孔效率的关系和影响程度
液压凿岩、高风压潜孔、牙轮、中低风 压潜孔、气动凿岩、切削、 能量转化传递效率、寿命、先进程度科 技含量 扭矩、轴压力、推进提升力量和速度、 可调范围和操控性 辅助时间、劳动强度、可靠性。
使用成本、折旧年限等
影响钻孔效率的气源因素气源因素Biblioteka 与钻孔效率的关系和影响程度
气压
气量
305760
436800
655200
铁矿石等硬岩石可以按照0.5~0.7的系数选择参数和方量来计算
钻机中风压条件下参数选取和产量计算实例
使用条件
岩石类型
孔径选择Φ(mm) V排距（m）25~40倍孔径
Φ90
3
E 炮孔间距 （m） E=1.25V
3.5
每延米爆破量=V×E（m³/M） 10
f =8~12 时 进尺效率： 10~18 M/h