凿岩钻孔机械
矿山机械(二)露天矿钻孔设备
1.3牙轮钻机
选型原则
根据矿区自然地理条件选择设备和配套部件。如高 海拔、高寒、炎热气候地区对主要设备配套部件、 空压机、变压器、除尘、液压及电控系统等都有特 殊要求。 动力条件。动力源往往决定选用钻机的类别，大中 型矿山一般选用电动。 美国牙轮钻机一般是工作可靠，寿命长，但价格昂 贵，零部件供货周期长，是否选用应进行综合分析 后确定。
合理的轴压力，N
PH (30 ~ 35) Df
钻孔直径，cm 岩石普氏硬度系数
1.4 露天潜孔钻机
回转速度
钻头每冲击一次只能破碎一定范围的岩石。 当钻具转速过高时，在二次凿痕之间，势必留下一 部分未被冲击破碎的岩瘤，使得回转阻力矩增大， 钻机振动加剧，钻头端面及径向上的硬质合金迅速 磨损，不仅降低了钻孔速度，甚至造成夹钻事故； 当转速过低时，则可能产生重复破碎现象，没有充 分利用钻头的冲击能量，钻速降低。
矿山机械 第一章 露天钻孔设备
1.3 牙轮钻机 1.4 露天潜孔钻机
1.3牙轮钻机
采用电力或内燃驱动， 履带行走、顶部回转、 连续加压、压缩空气 排渣、装备干式或湿 式除尘系统，以牙轮 钻头为凿岩工具的自 行式钻机。
1.3牙轮钻机
基本原理
牙轮钻机钻孔时，依靠加压、 回转机构通过钻杆，对钻头 提供足够大的轴压力和回转 扭矩，牙轮钻头在岩石上同 时钻进和回转，对岩石产生 静压力和冲击动压力作用。 牙轮在孔底滚动中连续地挤 压、切削冲击破碎岩石，有 一定压力和流量流速的压缩 空气经钻杆内腔从钻头喷嘴 喷出，将岩渣从孔底沿钻杆 和孔壁的环形空间不断地吹 至孔外，直至形成所需孔深 的钻孔。
1.4 露天潜孔钻机
潜孔钻机
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。
气动潜孔钻车技术规格主要技术规格CM351工作风压(Mpa) 1.05-2.46耗气量（m3/min）17-21钻孔直径（mm）110-150标配DHD340A配用冲击器选配DHD350R/QL40钻孔深度水平30 向下203370钻凿水平孔最高（mm）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mm3000钻杆直径mm76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湿式除尘方式干式（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。
YT28凿岩机使用范围
YT28型气腿式凿岩机，是一种新型高效率的凿岩机械。
它广泛应用于矿山巷道掘进及各种凿岩作业中钻凿爆破孔，是冶金、煤炭、铁路、交通、水利建设及国防石方工程不可缺少的重要机具。
TY28型凿岩机的使用范围较广，最适用于在中硬或坚硬（f=8～18）岩石上钻凿水平和倾斜炮孔，也可垂直向上钻凿顶板上的锚杆孔。
炮孔直径一般为34～42毫米，有效经济的钻孔深度可达5米。
本机既可以根据巷道断面大小与FT160BD型短气腿，FT160BC型长气腿配套使用，也可装在钻车或钻架上工作。
本机配套采用FY200B型注油器，其外壳采用改性聚碳酸酯材料，便于观察、调节油量，以保证良好的润滑。
一、使用维护1、由于机器出厂时注有防锈油以及运输、库存难免侵入灰尘，新机器在使用之前须拆卸清洗内部零件。
重新组装后，使用之前应在低气压下（０．３Ｍｐａ）或者开半车运转３～５分钟，以检查是否正常。
2、连接气、水管时，应先吹净管内的赃物，以免杂物进入机内研损机件。
3、开动机器前，必须细心检查各螺纹、卡环连接处是否可靠，各操作手柄是否灵活；注油器内要装满润滑油，并调节好油阀。
工作过程中一般应每隔一小时检查或向注油器内注油一次。
严禁无油作业！4、机器开动时应先小车开动，在气腿顶力逐渐加大的同时逐渐开全车凿岩。
不得在气腿推力最大时骤然开全车运转，更不应当长时间开全车空运转，以免零件擦伤和损坏。
在拔钎时，应以开半车为宜。
5、工作结束，应先关闭水管，再经运转片刻，以吹净机内残余水滴，防止零件锈蚀。
6、经常使用的机器，应注意定期保养和维护。
至少每周检修一次，清除机内赃物，注意更换损伤和失效的零件。
７、已用过的机器，如须长期存放，应拆卸、清洗、涂油封存，放置于阴凉干燥处。
河南省耿力工程设备有限公司创立于1994年，位于洛阳，占地60000万平方，25年喷锚支护设备研发生产经验，拥有国家发明专利3项，实用新型专利50余项，率先通过ISO9001质量管理体系认证。
CMJ2-18双臂履带式掘进凿岩钻车(台车)介绍
双臂液压掘进凿岩台车（钻车）介绍一、概述CMJ2-18全液压钻车：适应于煤矿、非煤矿、铁路隧道、引水工程、国防工程等岩巷掘进中打炮眼作业，该机机身小，结构紧凑，适合在巷道断面7.2m（宽）×5.5 m（高）以下的岩石巷道中作业，钻孔直径φ35～76mm。
该机机动灵活，凿岩速度快，工作效率高可达0.8-2米/分；液压系统先进，维修方便；工作稳定，爬坡能力强，操作方便，安全可靠。
该钻车不仅适用于煤矿，而且还可以用于冶金、建材、化工、水电、铁路等部门的巷道、隧道、涵洞的掘进工程，适用面广，是当前我国工程建设中一种先进的凿岩设备。
二、参数表三、我司CMJ2-18双臂全液压钻车独特功能特点1、独特平动大臂（仅鑫通采用此设计）液压平动臂机构（鑫通）普通臂（其他厂家）双臂钻车采用两个液压平动伸缩钻臂，通过钻臂上两对油缸保证钻臂平动，从而保证钻下个孔保持与前一个孔平行，不仅能保证平动也可单独操作油缸用于打不同角度孔。
平动臂的优点：A.在平动臂模式下,无论大臂如何上、下、左、右摆动，都能自动保证钻出孔与孔之间保持平行；B.可准确、快速定位，平动臂技术提高了设备的自动化性、降低了机手操作难易程度:平动技术则只需动相应方像1-2个油缸即可快速准确定下个孔位置，而普通钻臂则需要通过调整3-4个油缸去保证炮孔的平行度且需要机手具备丰富的工作经验才能很好的保证平行；C.提高了巷道形状规整度：通过保证钻孔质量可提高放炮后巷道形状规整度；D.降低卡钎风险、降低断钎几率：在打密集孔时若不能保证孔平行，就容易出现孔穿透交叉而导致卡钎，而平动臂技术则可很准确的保证孔平行从而不易出现交叉现在降低卡钎风险，降低断钎几率。
2 、伸缩臂的优点大臂可伸缩850mm ，大臂由两节结合通过油缸连接，可伸缩。
伸缩臂可避免普通臂钻孔时由截面顶向底方向移动时产生位移差。
采用伸缩臂可补偿钻臂自动产生的位移差。
提高钻孔范围无死角。
3、采用整体推进梁，刚度强、直线度高；模具一次冷拔工艺（鑫通） 拼焊工艺（其他厂家）整体式：推进梁通过模具整体一次冷拔成形工艺多次校准制作成，刚度强，平行度及直线度高的特点。
第三章钻眼机具
§3.1
冲击式凿岩机械
应注意掌握故障的分类、现象、原因与处理方法。 应注意掌握故障的分类、现象、原因与处理方法。
2011-3-12
10
§3.1
冲击式凿岩机械
2011-3-12
11
§3.1
冲击式凿岩机械
2011-3-12
12
§3.2
冲击凿岩工具
冲击式钻眼工具，又称钎子。它由钎头、钎杆、 冲击式钻眼工具，又称钎子。它由钎头、钎杆、钎 钎子 尾和钎肩组成。钎子有整体钎子与活头钎子两种。 尾和钎肩组成。钎子有整体钎子与活头钎子两种。前者 由于钎刃强度低、不耐用、 由于钎刃强度低、不耐用、损耗大力口工及搬运工作量 繁重等缺点，已很少使用。广泛使用的是活头钎子(图 繁重等缺点，已很少使用。广泛使用的是活头钎子 图33)。 。
(二)液压凿岩机 二 液压凿岩机 液压凿岩机的钻速高，一般可比气动凿岩机钻速提高2倍多 没有排气， 倍多； 液压凿岩机的钻速高，一般可比气动凿岩机钻速提高 倍多；没有排气， 消除了排气噪声，消除了水雾油雾，工作环境得到改善；采用高压油为动力， 消除了排气噪声，消除了水雾油雾，工作环境得到改善；采用高压油为动力， 所有运动部件都浸在油液中工作，润滑条件好。 所有运动部件都浸在油液中工作，润滑条件好。它可以钻较深和直径较大的 炮眼。 炮眼。
2011-3-12 6
§3.1
冲击式凿岩机械
三、电动凿岩机和液压凿岩机 气动凿岩机需要装备功率较大的空气压缩机和敷设较长的管路， 气动凿岩机需要装备功率较大的空气压缩机和敷设较长的管路， 能量利用率和传送效率较低。凿岩机工作时，机体振动大， 能量利用率和传送效率较低。凿岩机工作时，机体振动大，噪声高 (100~130 dB)，油水雾造成能见度差。近20年来，国内外都在研制、 年来， ，油水雾造成能见度差。 年来 国内外都在研制、 生产和试用电动凿岩机和液压凿岩机。 生产和试用电动凿岩机和液压凿岩机。 (一)电动凿岩机 一 电动凿岩机 电动凿岩机是以电为动力， 电动凿岩机是以电为动力，为了把电动机的回转运动转换为往复 冲击运动，常采用的结构形式有偏心块式与活塞压气式两种。 冲击运动，常采用的结构形式有偏心块式与活塞压气式两种。电动 机为矿用隔爆水冷式，可用于煤矿井下。 机为矿用隔爆水冷式，可用于煤矿井下。电动凿岩机的技术特征见 表3-2。 。
YO18凿岩机
YO18气腿பைடு நூலகம்凿岩机
Y26凿岩机，Y19A凿岩机，YT29A凿岩机， Y24凿岩机，YT27凿岩机，YT28凿岩机，YT29 凿岩机，YT24凿岩机，7665凿岩机，7655凿 岩机，气腿式凿岩机，手持式凿岩机，YT23 凿岩机
YO18凿岩机
YO18凿岩机是采石工业和建筑行业 的开采和施工的一种小型凿岩机械， 它耗气量小，噪音小，效率高，操作 灵活，经济效果好。 YO18能在各种岩石上、建筑物上钻 凿20-24毫米的孔。特别在大理石花 岗石上进行二次破碎作业的钻孔，它 将成为您最得心应手的机具
YO18凿岩机
• 型号 YO18机器重量18公斤(Kg) 机器长度550 毫米(mm) 缸体直径φ58毫米(mm) 活塞行程45毫 米(mm) 工作气压0.4~0.5兆帕(Mpa) 冲击能 24.5焦耳(J) 冲击频率≥23赫兹(Hz) 耗气量 ≤23 升/秒(L/s) 工作水压 0.2~0.3兆帕(Mpa) 气管内径 φ19毫米(mm) 水管内径φ8毫米(mm) 凿孔直径 φ32~φ42毫米(mm) 凿孔深度 5米(m) 纤尾尺寸 22×108毫米(mm)
第一章矿山钻孔机械设备
旋转式钻孔破碎岩石的成孔过程： 在磨蚀性小以及中硬以下的岩石中钻孔时，采用 旋转式多刃切割岩石钻孔是很有效方法。 旋转式钻孔过程是钻头在一定轴向压力P的作用下， 连续旋转切割岩石，使其钻刃以螺旋线推进，并将破 碎的岩粉排出孔外，形成圆形炮孔。 旋转式钻孔一般分为炮孔全断面切割岩石钻孔和 取岩芯式圆环切割岩石钻孔。
4、竖井掘进：应用机械化程度较高的环形钻架和伞形钻架。SZ—6 型伞形钻架配用6台YGZ—70型独立回转凿岩机，推进器一次推 进行程为2．5米。可用于净直径5.0—6.6米竖井掘进。
5、公里、铁路隧道和水工建筑中，凿岩台车也有着广泛的应用。
三、凿岩作业对台车的设计要求
1、凿岩作业的工艺要求 要正确选择和设计凿岩台车，必须了解凿岩作业的工艺要求。 1）、炮孔间距和炮孔方向等凿岩参数要求 无论是平巷掘进或采矿工作面，台车必须按照炮孔设计的要求钻 凿炮孔，确保炮孔的布置规范(炮孔间距和炮孔方向)。因此，台车应 有灵活的移位和摆角机构。在平巷掘进时，由于直线掏槽的推广， 要求支臂有一套平行机构，以保证支臂移位时，推进器能保持平行。 对需要钻凿平行炮孔的采矿台车，也应有平行机构。
上 向 式 凿 岩 机 外 形 图
YSP45型凿岩机外貌
导轨式凿岩机外形图
3、气腿凿岩机：结构较为复杂，以7655（YT23)型气腿凿岩机为例简介 。
气腿类型： 配用FT-160型气 腿；
最大轴向推力：
160千克力； 最大推进行程：
7655型气腿式凿岩机外形图
1362mm。
1-手柄；2-柄体；3气缸；4-消音器；5-钎卡；6-钎杆；7-机头； 8-连接螺栓；9-气腿连接轴；10-自动注油器；11-气腿
6、钎子的转角和转速
凿岩机工作原理
凿岩机工作原理
凿岩机是一种用于打孔、切割岩石的机械设备，其工作原理主要包括下述几个步骤：
1. 岩石定位：首先需要确定需要进行凿岩作业的具体位置。
这可能需要使用传感器、激光仪等设备来提供岩石的位置信息。
2. 液压系统：凿岩机通常采用液压系统来提供动力。
液压系统包括液压泵、液压马达和液压缸等组件，通过压力传递和控制液体来产生驱动力。
3. 钻头位置设定：使用液压系统将凿岩机上的钻头移动到岩石表面，并确保正确的位置和角度。
这通常通过液压缸和传动机构实现。
4. 钻孔过程：液压系统施加压力，通过钻头旋转和钻进运动来切割岩石。
液压马达带动钻杆进行旋转，同时液压缸提供沿轴向的钻进力。
5. 冷却系统：由于凿岩过程会产生大量的热量，需要使用冷却系统来降低钻头和岩石的温度。
这通常通过喷水或液压油进行冷却。
6. 岩石破碎：通过钻孔过程中施加的旋转力和冲击力，岩石逐渐破碎。
岩石碎片会随着凿岩机的运动将其排出。
7. 钻孔深度控制：凿岩机通常配备深度控制装置，以确保钻孔
的深度符合要求。
深度控制装置可以根据需要调整钻头的下降速度和停止位置。
总体而言，凿岩机的工作原理是通过液压系统提供动力，驱动钻头进行旋转和钻进运动，从而切割和破碎岩石。
同时，冷却系统和深度控制装置等辅助设备的使用，使得凿岩作业更加高效和可控。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
c.转钎机构：控制钎子的旋转。钎子的旋转运动是在活塞 作回程运动过程中进行的。
d.排粉装置：用于排出所钻的岩粉。由钻孔底部排出岩粉 的方法有两种：用压力水冲洗的湿法和用压气冲刷的 干法。
e.润滑装置：一般采用自动润滑系统，不间断地对活塞进 行均匀润滑。
形钻头在轴向压力作用下旋转，并研磨或割切岩石以 实现钻进。
❖ 采集岩芯的钻头：以铁砂钻进方法最普遍，它是用冷淬 坚硬的铁砂作为研磨材料的。其它还有采用硬质合金和 金刚砂管形钻头的，其钻进速度虽较快，但钻头价格 高．
❖ 组成：旋转机构、钻杆、取岩芯筒、储碴筒、管形接
头等。
五、钻孔机械的选择
选择钻孔机械时应考虑到下列各主要因素：
TBM调整方向定位后，后支撑靴提起。切削刀盘转动， 推进液压缸伸出，TBM向前掘进。推进液压缸全部伸 出，TBM掘进向前移动一个行程。
②掘进终了准备换步 切削刀盘停止转动，后支撑靴伸出 抵到仰拱上以承受机器后端重力；前支撑靴与底面接 触以承受机器前端重力。主支撑靴回缩。
③换步开始 当主支撑靴回缩后，使推进装置的推进液压 缸反向进油，则活塞杆缩回带动主支承架与主支撑靴 一起相对主机架向前移动一个行程。
(1)钻孔的目的。是为了填药爆破。勘探地质、地层灌 浆还是其他目的?
(2)施工地点的地形条件。是在平坦的台阶上，还是在 陡峭的岩坡上钻孔?
(3)要求的孔径和孔深，以及岩石的硬度和磨蚀性。
(4)钻孔工作量大小。
(5)水源条件，决定用干法钻孔还是湿法钻孔。有些钻 孔的方法需要用大量的水。
第四节 凿岩钻车
一、露天凿岩钻车 ❖ 组成：钻车底盘、钻臂、推进器、凿岩机、操纵系统
等。一般配有1－2台钻臂，多数为单臂单凿岩机。
❖ 工作过程：
二、隧洞凿岩钻车
隧洞凿岩钻车的构造与露天式钻车基本相同，但它常常 是一种多臂钻车(有的多达1~2台或更多的钻臂)。
隧洞钻车按底盘行走装置不同可分为轮胎式、轨道式和 履带式三种，亦有拖式和自行式之分。
轮胎式主要用于纵坡不大的各种规格断面的隧洞和地下 工程的钻孔作业，采用比较普遍。
轨道式钻车主要用于采用有轨运输的各种断面的水平隧 洞的钻孔作业。
履带式的主要用于水平及倾斜的各种断面隧洞的钻孔作 业。
第五节 岩石掘进机
简称：TMB，是开挖岩石、长隧道的一种大型、专用施 工机械。
组成：刀盘及铲斗、大轴承及密封、导向壳体、大梁、 支撑及推进系统、前后下支承及调向机构、皮带输送 机和随机支护等。
第八章 凿岩钻孔机械
第一节 分类和应用
❖ 包括：凿岩机、钻孔机及其辅助设备。 ❖ 作用：用于岩石钻孔作业 ❖ 分类：
1）按工作原理： a)冲击转动式凿岩钻孔机械：利用有楔口的钻具，频 繁冲击岩石而形成圆形钻孔。 作用原理：冲击力。适用于坚硬的岩石钻孔。
b）旋转式凿岩钻孔机械：利用专门的钻头，在一定 的轴向力的作用下旋转钻进岩石而形成圆孔。 作用原理：旋转剪切。适用于硬度不大的岩石钻孔
❖ 凿岩工具：钎子
❖ 钎子的类型：整根钎子、组合钎子
❖ 钎头刃片：一字形、十字形、六角星形
第三节 钻孔机
一、潜孔钻机（旋转冲击类）
❖ 工作原理：旋转剪切＋冲击 ❖ 用途：钻凿坚硬岩石 ❖ 组成：钻杆、旋转机构、冲击机构、钻具、推压机构 ❖ 工作过程：
二、牙轮钻机（旋转类） ❖ 工作原理：旋转
c）旋转冲击式凿岩钻孔机械：兼具冲击钻进和旋转 钻进两种作用，具有独立的冲击机构和旋转机构。 作用原理：冲击＋旋转剪切
2）按工作特点：
a）凿岩机：钻凿小直径的浅孔，使用方便，但钻 凿速度慢。
分为：风动凿岩机、液压凿岩机、电动凿岩机、内燃 凿岩机等。
b）钻孔机：钻凿大直径的深孔，钻凿速度快，但 重量大，需安装在行驶底盘上。
3)导轨式凿岩机：重量：40~80kg，架设在导轨 上，需要支架来支撑，用手动的或动力的推进装置， 边冲击钻进，边向前推进，能钻凿各个方向的炮孔，
钻孔孔径50~70mm，孔深15~40m。
❖ 工作原理：冲击破碎岩石
❖ 构造：气缸1、气缸盖2、机头3
❖Hale Waihona Puke 主要机构：a.启动装置：装在气缸盖上，由进气管5、节气阀19、 节气阀操纵手柄20组成。搬动手柄20可使凿岩机处于 三个工作位置：慢速工作，正常工作和不工作。
分为：潜孔钻机、牙轮钻机、冲击钻机、旋转钻机等。
第二节 风动凿岩机
❖ 动力：压缩空气
❖ 类型：
1)手持式凿岩机:重量：10~35kg，可用手操持打 向下的、水平的和倾斜的炮孔，钻孔深度可达5m。
2)气腿式凿岩机:重量：25~50kg，使用可伸缩的 气腿来支撑和推进凿岩机工作，主要用于打水平的和 倾斜的炮孔。
三、冲击钻机
❖ 工作原理：冲击力
❖ 用途：在坚硬岩石中钻凿垂直深孔，孔径
100~400mm，深度可达100m左右。
❖ 特点：1）能在坚硬的岩石上钻孔
2）钻孔速度慢
四、岩芯钻机（旋转类）
❖ 用途：在建筑物基础上或混凝土结构物内采集岩芯或
试件
❖ 工作原理：旋转剪切
❖ 工作过程：岩芯钻机是一种旋转式钻孔机械，其管
④换步终了 换步时推进液压缸活塞杆全部缩回，则换步 终了，可以进行下一个掘进循环。即主支撑靴伸出， 再与岩壁接触撑紧，提起后支撑靴离开仰拱，使前支
撑靴处于浮动状态。TBM定位找正，开始工作。
❖ 岩石掘进机的使用
掘进速度：掘进机是采用开挖、出碴和衬砌联合作业， 故它的掘进速度是指一次成洞的进尺速度，并随洞径 大小、岩石性质和地质构造等因素而变化。
工作过程：a.水平支撑板撑住洞壁，刀盘旋转掘进，
推进油缸推进刀盘，掘进一个行程；
b.水平支撑回缩收起，前、后下支撑落地， 机壳体由推进油缸拉回，准备下一次掘进；
c.前、后下支撑回缩，水平支撑板撑住洞 壁，刀盘旋转，开始下一次掘进。
①掘进开始 作业开始时，主支撑架相对主机架，处在前 位，主支撑靴撑紧洞壁。