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凿岩面过早损坏原因分析及预防措施

发布时间:2022-11-16

  1.1 SUPER HL560凿岩机技术参数

  质量(kg)        130

  功率(kW)        21

  最大冲击液压力(MPa)   23

  最在回转液压力(MPa)   18

  最大转矩(N•m)      640

  钻孔直径范围(mm)    45~57

  冲洗水压(MPa)      1~2

  钻孔深度(mm)      ≤5880

  使用锚杆长度(mm)    ≤6135

  1.2 SUPER HL560凿岩机的结构特点

  (1)模块化设计

  具有部件数量少、结构简单及耐用等特点。采用模块化结构,由几个简单的基准模块组成,即由回转马达、冲击机构、回转齿轮箱、中间机体、氮气蓄能器及钎尾等6部分组成,容易拆装,保养维修方便。

  (2)凿岩机与凿岩台车连接合理

  安装在连接隔板上,外部的载荷通过隔板直接传递给凿岩台车推进梁,能有效保护冲击机构。

  (3)氮气蓄能器

  高低压回路装有氮气蓄能器,能及时补充冲击时所需的流量,也可有效减少液压峰值对系统的冲击。

  (4)独特的钎尾支座设计

  钎尾支座在支撑起钎尾的同时还要起到供水作用,为防止污水进入机体,采用了双密封结构。

  冲击动作的主要功能是使岩石破碎,机体内冲击活塞1作往复动作,直接打击钎尾,钎尾将冲击能量通过钎杆传递到钎头上。当活塞向右运动,加速到一定速度时,冲击钎具将能量以应力波的形式传递给岩石,使岩石破碎,凿岩机完成冲击功能的部分称为冲击机构(通称冲击器),冲击能和冲击频率是其主要指标。

  推进动作保证凿岩机在冲击过程中钎尾与冲击活塞、钎头与岩石之间始终处于紧密贴合的状态。推进有两个功能,一是推动凿岩机和钎具压向岩石工作面,并使钎头在钻凿炮孔时始终与岩石接触;二是从炮孔中退出钎具,准备钻凿下一个炮孔。借助链条或液压缸等给凿岩机施加推进力,推进力是凿岩作业的主要工作指标之一。

  回转动作是改变钻头与岩石接触的位置。其主要功能是使钎头每冲击一次回转到一个新的位置,进行新的岩石破碎。同时在回转过程中将已经产生裂纹的岩石表面部分剥落下来,回转速度是主要指标。

  冲洗动作是将冲击下来的岩屑自孔底排出。在水洗排渣的钻孔过程中,洗孔的压力水自凿岩机洗孔套进入,再经过钎尾、钎杆,最后从钎头的水孔中射出。岩屑与水混合后自孔壁和钎杆之间的环状缝隙排向孔外。如果冲洗不足,钻孔中将发生重复凿磨,不但使钻孔速度减慢,也使钎头加速磨损,甚至在个别情况下卡钻。

  由上可知,凿岩过程中,由凿岩机完成的主要是冲击、回转两大部分,这两大部分也是凿孔的最关键的两年工序。

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