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潛孔沖擊器的發(fā)展趨勢

潛孔沖擊器*報價，隨著技術的不斷進步，氣動潛孔沖擊器及氣動沖擊回轉(zhuǎn)鉆井技術將具有更加廣闊的發(fā)展空間。近年來國內(nèi)外氣動潛孔沖擊器結(jié)構及鉆進工藝上的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下方面：

1、有閥式發(fā)展到無閥式。無閥式氣動潛孔沖擊器可以減少氣流阻力，大幅度降低耗氣量。

2、有效長度更短，結(jié)構更簡單，壽命更長。

3、單次沖擊功由小到大發(fā)展。

4、鉆孔深度由淺到深發(fā)展，鉆孔直徑由小到大發(fā)展。

5、將多個單體氣動潛孔沖擊器組成集束式氣動潛孔沖擊器，用于大口徑鉆進。

6、潛孔沖擊器*報價，與多種鉆井工藝相結(jié)合，包括與套管鉆進工藝相結(jié)合，解決松散、破碎地層的護壁問題；與雙向沖擊相結(jié)合，解決松散、破碎地層的鉆具退出問題；與相結(jié)合，解決大直徑漂石、孤石地層鉆進難題。

7、應用領域更加廣泛。從小口徑的地質(zhì)勘探孔施工到復雜條件下的工程孔施工，以及大直徑的基巖樁孔施工、石油鉆井、地熱鉆井、科學鉆探等。

8、鉆孔方位由主要的垂直孔向水平及定向可控方面拓展。

9、，發(fā)展貫通式氣動潛孔沖擊器。為了進行反循環(huán)中心取樣（或取巖心），必須采取中空式（貫通式）潛孔錘。貫通式潛孔錘反循環(huán)連續(xù)取芯鉆進技術是集潛孔沖擊器碎巖、沖洗介質(zhì)反循環(huán)、鉆進中連續(xù)取芯三項技術與一體的鉆進技術。

10、采用計算機仿真研究潛孔沖擊器。仿真電算揭示潛孔沖擊器動力過程，找出配氣參數(shù)、結(jié)構參數(shù)等主要因素對潛孔沖擊器工作性能的影響規(guī)律，替代傳動的實驗法、經(jīng)驗法和類比法，實現(xiàn)潛孔沖擊器定量科學設計。

11、在材質(zhì)選取上朝更合理的方向發(fā)展。

12、適用于多種地層及鉆井工藝的新型鉆頭的研制及新材料在鉆頭切削齒上的應用，進一步提高沖擊旋轉(zhuǎn)鉆頭的效率并延長其使用壽命。

13、與氣動潛孔沖擊器鉆井工藝相適應的主要設備和附屬設備的專業(yè)化、系列化。由于潛孔沖擊器的工作條件惡劣，既有較大的含塵量，又有很高的濕度，且活塞往復運動又有較高的頻率和較大的沖擊速度，所以沖擊器的潤滑是十分重要的。

氣動沖擊器的潤滑的目的。沖擊器潤滑的目的大致如下：

1.減少運動件的摩擦損失。由于潤滑不足導致的過度摩擦，會使接觸表面產(chǎn)生細小的裂紋，如裂紋擴展會造成零件的損壞。另外，過度摩擦所產(chǎn)生的表面過熱，會引起金屬的局部軟化或區(qū)域性塑性變形，zui終導致氣缸與活塞的破壞。

2.防腐蝕作用。沖擊器零件在鉆孔過程中易受壓氣及水中的化學物質(zhì)腐蝕，而腐蝕作用與零件中的應力的同時存在，將使零件強度嚴重下降；腐蝕還會使裂紋進一步擴大或者由腐蝕坑和生銹區(qū)直接造成零件的損壞。所以，防腐蝕是潤滑的重要作用之一。

3.密封作用。適宜的潤滑可保證沖擊器運動件之間的密封，防止由于密封不好而降低沖擊器的頻率。

對潤滑油質(zhì)量的要求。美國加德納-丹佛壓縮空氣研究所曾對風動機的潤滑提出了如下要求：

1.必須具有高的液膜強度；

2.不能輕易發(fā)生噴發(fā)或干擾閥片運動；

3.不能有煙霧或排出；

4.在任何條件下無腐蝕現(xiàn)象；

5.能很快潤滑所有需潤滑的部件；

6.在高轉(zhuǎn)速、高溫和低溫的情況下能充分潤滑；

7.無論在冷氣體或熱氣體中都不形成膠黏的殘余物；

8.有較高的油質(zhì)性。

對上述要求，概括起來就是潤滑油要具有適宜的黏度、對壓氣氣流有較好的乳化質(zhì)量和較高的液膜強度。

所以，要求潤滑油具有適宜的黏度。這是因為沖擊器是在溫差很大的條件下工作，為了保證在任何溫度下，潤滑油都能很好的潤滑零件，因此潤滑油在低溫時黏度不能太大，以免影響閥片的靈活性，從而減慢鉆進速度；在高溫時，黏度不能太低，否則不對壓氣氣流的乳化質(zhì)量，是指潤滑油在遇到水的情況下，必須具有抗水洗而能黏著在金屬表面的能力，即在鉆孔時，壓氣中出現(xiàn)的水汽在乳化劑的作用下，能很快形成一種連續(xù)潤滑液膜，以保護零件的表面，同時也能對酸性水造成的生銹和腐蝕有防護作用，所謂乳化劑，是由潤滑油與皂化原料化合而成的一種短期乳劑（水油混合物）。

所謂液膜強度，是指潤滑油形成的液膜在兩個壓緊的金屬表面間受擠壓而不破裂的強度。為增大液膜強度，要在潤滑油中添加某種添加劑，是潤滑油所支撐的負荷增大，以防止滑動件金屬表面接觸時產(chǎn)生劃痕而損壞。

國內(nèi)氣動沖擊器所用的潤滑油為20號機械油。其性能見表。

氣動沖擊器的潤滑方法與潤滑油消耗量。沖擊器的潤滑多采用噴射法，即在潛孔鉆機的供氣管路的適當位置連接一個給油器，有壓氣攜帶霧狀潤滑油潤滑沖擊器的各個部件。

根據(jù)沖擊器尺寸與耗氣量大小，給油器應有足夠的容積，以保證供給潤滑油；并在給油器的外部設有調(diào)節(jié)裝置，以適當?shù)恼{(diào)節(jié)給油速度。為防止沖擊器在無潤滑油的情況下繼續(xù)工作，有的給油器裝有在無油時供氣系統(tǒng)自動關閉裝置。

目前存在的主要問題是：

 (1)鉆車式錨桿鉆機效率高、勞動強度小、安全性好，但因煤礦井下狹窄，錨桿鉆車在井下需占用一定空間，目前尚未解決好使用錨桿鉆車的施工工藝問題。因此，雖然錨桿鉆車曾取得良好效果，但在短時間內(nèi)難以廣泛推廣。

 (2)單體式錨桿鉆機質(zhì)量輕、體積小，可由人工挪移，先后有30種以上的單體錨桿鉆機投入煤礦試驗和使用。但是，投入正式批量生產(chǎn)的產(chǎn)品還不到10%，在煤礦井下成為錨桿支護作業(yè)主產(chǎn)品的則更少，

其主要原因是產(chǎn)品性能與可靠性都存在以下問題：

①電動錨桿鉆機結(jié)構比較簡單，但轉(zhuǎn)矩特性較差，電機容易過載，加上錨桿孔鉆進是立式作業(yè)。電機內(nèi)易受淋水污染，電氣部分事故率高。電動錨桿鉆機的支腿推進方式至今尚不理想：液壓推進須設附加泵站；水力推進的排放水污染工作面問題不易解決；機械式推進呈剛性結(jié)構，操作性能不好；氣動支腿推進需合理解決氣源問題。

②液壓錨桿鉆機轉(zhuǎn)矩特性好，推進系統(tǒng)容易與鉆機回轉(zhuǎn)系統(tǒng)匹配，但有的鉆機轉(zhuǎn)矩低，系統(tǒng)發(fā)熱問題未解決好，以及滲漏、泄漏問題的存在，使用戶不易接受。同時，由于液壓配套件質(zhì)量控制問題未引起錨桿鉆機廠家的高度重視，產(chǎn)品可靠性尚有問題。因此，液壓錨桿鉆機類型不少，但正式使用的不夠多。當然，由于必須配備輔助液壓泵站，給井下使用維修帶來不便，也是影響*使用的原因。

③氣動錨桿鉆機轉(zhuǎn)矩特性好，產(chǎn)品不易過載，又因應用非金屬材料，故產(chǎn)品質(zhì)量輕。但是，葉片式馬達的錨桿鉆機轉(zhuǎn)矩小(低于50 N*m)、鉆進效率低，國內(nèi)外都已出現(xiàn)淘汰勢態(tài)。國產(chǎn)齒輪式馬達的錨桿鉆機傳動件、支腿以及密封等都存在問題，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，使國產(chǎn)齒輪氣馬達式錨桿鉆機尚未取得多數(shù)用戶的認可。國產(chǎn)柱塞式馬達的錨桿鉆機正處于開發(fā)、試用階段，若大面積進行推廣，還需要在非金屬材料、氣馬達性能等技術上與其它方面做很多工作。

 (3)錨桿鉆機產(chǎn)品是工具類產(chǎn)品，機重的限制與功能要求存在矛盾。目前的生產(chǎn)廠家大多是小廠，靈活性好，但技術管理與質(zhì)量保證體系方面都存在嚴重問題，甚至缺乏產(chǎn)品質(zhì)量保證的基本條件。有的生產(chǎn)廠家售后服務存在不少問題，產(chǎn)品又供應不及時。這樣，國產(chǎn)錨桿鉆機還難以更廣泛地在生產(chǎn)中應用。

 (4)煤礦用戶科學使用錨桿鉆機的機制尚未*建立起來，對錨桿鉆機缺乏應有的維修、保養(yǎng)，維修條件又不具備，致使錨桿鉆機過早報廢。有的煤礦使用進口錨桿鉆機時，不及時按規(guī)定注潤滑油，不處理系統(tǒng)的污物，氣馬達早期破損。有的煤礦對出現(xiàn)非致命故障的鉆機不及時維修，使機械運行出現(xiàn)惡性循環(huán)，數(shù)10臺錨桿鉆機僅1 a時間幾乎全部報廢。

 (5)與錨桿鉆機配套的鉆具性能差，國產(chǎn)鉆頭壽命常常不足10鉆米，掉片、斷齒以及早期磨損等頻頻發(fā)生。特別是，個別鉆頭廠家使用劣質(zhì)硬質(zhì)合金，靠劣質(zhì)材料降低產(chǎn)品成本，使錨桿鉆頭產(chǎn)品質(zhì)量極差。

 (6)錨桿鉆機產(chǎn)品開發(fā)、制造等缺乏科學性，一些產(chǎn)品反復立項研究，但技術進步的步子不大，特別是，因某些原因不按標準要求進行性能試驗與可靠性試驗，致使鑒定的產(chǎn)品缺乏批量生產(chǎn)的基本條件。在產(chǎn)品制造過程中，也常常缺乏科學管理，片面追求利潤，不重視售后服務，對產(chǎn)品缺乏負責精神。

2煤礦用錨桿鉆機的合理趨向

僅國有重點煤礦，每年就有3 000多個掘進工作面。錨桿支護施工需要相當數(shù)量的錨桿鉆機，市場的需要使諸多科研、制造單位紛紛投入錨桿鉆機及其配套機具的開發(fā)與生產(chǎn)，產(chǎn)品型式繁多，相類似的產(chǎn)品反復出現(xiàn)、反復鑒定。錨桿鉆機是錨桿支護技術發(fā)展的客觀需要，它必然按一定規(guī)律向前發(fā)展，經(jīng)過一個時期的競爭后，會逐漸走上正軌。經(jīng)對國內(nèi)外錨桿鉆機分析認為，煤礦用錨桿鉆機的發(fā)展趨勢將有以下特點：

 (1)由于煤礦錨桿支護將在量大面廣的煤巷、半煤巖巷廣泛應用，在相當長時間內(nèi)，單體錨桿鉆機是錨桿鉆機產(chǎn)品發(fā)展的主流。在部分使用綜合掘進機的巷道，將逐漸采用液壓單體式錨桿鉆機，并共用掘進機的液壓動力源。為進一步提高綜掘設備的錨桿支護機械化水平，仍將繼續(xù)探討如何廣泛使用機載錨桿鉆機。機載錨桿鉆機仍以液壓回轉(zhuǎn)式鉆進方式為主，但仍會尋求解決鉆進抗壓強度大、磨蝕性強的巖石的合理鉆進方式。在大斷面巖巷掘進中，液壓鉆車的使用會更加體現(xiàn)其鉆進錨桿孔與安裝錨桿的*性，而錨桿鉆車的應用不會在短期內(nèi)提上日程。

 (2)液壓回轉(zhuǎn)式錨桿鉆機將向進一步提高輸出轉(zhuǎn)矩方向發(fā)展，以適應錨桿孔高速鉆進與安裝錨桿的需要。液壓錨桿鉆機將在進一步改進技術性能的同時提高可靠性，著重解決液壓元件耐用性、井下*工作穩(wěn)定性的問題，并尋求如何與現(xiàn)有井下設備共用動力源問題。為使液壓錨桿孔鉆進適應面更廣，人們會探討高轉(zhuǎn)矩回轉(zhuǎn)輔以小能量沖擊錨桿孔鉆進的問題。

 (3)氣動錨桿鉆機轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速特性好、重量輕、失速轉(zhuǎn)矩大，但產(chǎn)品可靠性與產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性會在一個時期內(nèi)更加令人關注。為了更廣泛地使用氣動錨桿鉆機，煤礦現(xiàn)場將

 (4)電動錨桿鉆機成本低，主機動力簡單且能源消耗少，人們將在提高電動錨桿鉆機可靠性與合理解決支腿方式上繼續(xù)攻關。鑒于電動錨桿鉆機轉(zhuǎn)矩特性硬、電機可靠性較差的問題，在采用壓力水沖洗錨桿孔時，電機可靠性的關鍵將在于過載能力與防水、密封性能；只有在二者得到根本解決后，電動錨桿鉆機才能被更廣泛地用于井下作業(yè)。

 (5)氣動沖擊式錨桿孔鑿巖機與氣動回轉(zhuǎn)式錨桿鉆機、氣動回轉(zhuǎn)式鉆機(幫錨桿孔鉆機)互相配套使用，使井下動力系統(tǒng)單一，效果好。人們會進一步改進氣動沖擊鑿巖方式，使之更好的與氣動回轉(zhuǎn)式鉆進方式匹配。

 (6)錨桿孔回轉(zhuǎn)式鉆進使用的鉆具是消耗量大的易損件。隨著錨桿鉆機產(chǎn)品正?；@具性能及質(zhì)量將會更加受到重視，鉆具結(jié)構、材料與加工工藝會逐漸趨于合理，回轉(zhuǎn)式鉆進方式的適應范圍會有所擴大。

 (7)錨桿鉆機的進一步發(fā)展，要求錨桿鉆機及其配套機具的標準化水平進一步提高。在此技術上，產(chǎn)品競爭將主要在質(zhì)量、服務、價格方面。為此，有些錨桿鉆機與鉆具生產(chǎn)廠家會在科學化管理上下功夫，逐漸自覺地貫徹ISO 9000族標準，以使其產(chǎn)品更有競爭能力。

 (8)錨桿鉆機性能參數(shù)的研究是錨桿鉆機產(chǎn)品發(fā)展與質(zhì)量控制的基礎，幾種產(chǎn)品的競爭，會逐漸提高對錨桿鉆機基礎性研究重要性的認識。在錨桿鉆機產(chǎn)品競爭中，生產(chǎn)廠家將會爭技術、爭人才、爭條件建設。

 (9)錨桿鉆機的發(fā)展有一定技術難度，它的應用效果與現(xiàn)場的使用維修條件有關。煤礦現(xiàn)場將會尋求應用錨桿鉆機的科學管理方法，重視與加強錨桿鉆機的維修、保養(yǎng)，建立錨桿鉆機維修點。

 (10)錨桿鉆機的水平、質(zhì)量影響錨桿支護綜合效益，煤礦現(xiàn)場會逐漸重視使用錨桿鉆機與鉆具的綜合經(jīng)濟效益問題，并做為選擇錨桿鉆機與鉆具的重要根據(jù)。

錨桿鉆機與鉆具是應用錨桿支護的關鍵。目前，國有重點煤礦的年進500多萬m巷道中，采用錨噴支護的只有100多萬m。按達到年錨噴支護率50%的目標，每年將有200多萬m的巷道采用錨噴支護，有1 500個左右的掘進工作面配備錨桿鉆機，加上一定數(shù)量的備用，需要數(shù)千臺錨桿鉆機。目前，每年投入煤礦的錨桿鉆機只有500～600臺左右，質(zhì)量與性能參差不齊，真正在井下連續(xù)運轉(zhuǎn)的不多。1995年以來，全國各煤礦從澳大利亞引進了500～600臺氣動錨桿鉆機，有的煤礦在應用中取得了一些成效，并積累了經(jīng)驗；但也有的煤礦過早報廢了引進的產(chǎn)品，得到了一些教訓。種種跡象表明，錨桿鉆機在我國仍處于向前發(fā)展的階段，技術管理、產(chǎn)品開發(fā)、制造以及使用維修等均需不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓，在經(jīng)過一個時期以后，錨桿鉆機的發(fā)展會走上正軌，在發(fā)展我國錨桿支護技術中起到應有作用。

錨桿鉆機的發(fā)展以鑿巖技術與錨桿支護技術為基礎，高鉆進速度、良好的適應性、高可靠性以及生產(chǎn)廠家的優(yōu)質(zhì)服務是錨桿鉆機產(chǎn)品競爭的目標。錨桿鉆機性能參數(shù)的研究、產(chǎn)品結(jié)構設計與材料選擇的合理化以及產(chǎn)品質(zhì)量保證體系的建立是錨桿鉆機產(chǎn)品進一步發(fā)展的基礎。

錨桿鉆機是錨桿支護施工機械，它影響錨桿支護施工質(zhì)量——錨桿孔的方位、深度、孔徑以及錨桿安裝質(zhì)量等，產(chǎn)品本身的技術特征又涉及操作者的安全。

國外曾將錨桿鉆機列為影響錨桿支護安全性的重要因素之一，一直致力于如何合理解決錨桿支護機械化問題。美國曾投入巨資解決煤礦全自動錨桿孔鉆進與自動安裝錨桿問題，并盡量在施工中應用機械化程度高的錨桿鉆機，例如錨桿鉆機、機載錨桿鉆機等；法國、芬蘭、德國、瑞典、奧地利等也都重視高度機械化錨桿鉆機的開發(fā)與應用。但是，單體式錨桿鉆機在煤礦仍會繼續(xù)發(fā)展，澳大利亞煤礦自60年代起尋求錨桿鉆機發(fā)展道路，目前將氣動錨桿鉆機大量投入市場，并*液壓錨桿鉆機、綜合機械化錨桿鉆機，推動了錨桿支護技術的發(fā)展?jié)摽足@頭球齒釬頭的類別及特點：球齒系列釬頭鈍化使用周期長，其不磨壽命約為同直徑刃片頭釬頭磨次壽命的5-6倍，有利于節(jié)省輔助工時，減輕工人體力勞動和加快工程速度。因此不同直徑的錐度連接和螺紋連接球齒釬頭被廣泛應用在各類硬脆巖石中配合鉆車鑿巖。瑞典的工程技術人員認為，鉆頭與液壓鑿巖鉆車相結(jié)合，是現(xiàn)代鑿巖技術的配套。近20年來，國內(nèi)外球齒系列釬頭發(fā)展很快，它伴隨著隨著液壓鑿巖機快速穿孔節(jié)省鑿巖輔助工時以提高工業(yè)鉆速的目標而實現(xiàn)。柱齒釬頭與傳統(tǒng)的片狀釬頭相比具有修磨周期長，鉆鑿速度快的特點。 潛孔鉆頭柱齒釬頭 潛孔鉆頭柱齒釬頭是與潛孔沖擊器配套使用的一種金鋒鉆頭，通過花鍵與沖擊器配合進行鉆孔作業(yè)，廣泛應用于露天礦山的開采，采石場，水電工程，水井的鉆進，開挖邊柱的支護等。其分為：低壓潛孔柱齒釬頭，中高風壓潛孔柱齒釬頭。潛孔柱齒釬頭與潛孔沖擊器配合使用，具有鉆孔平直，速度快，鉆鑿深孔的特點。

所以近幾年來得到了比較廣泛的應用結(jié)構：

現(xiàn)在高風壓潛孔鉆頭，目前采用的端面設計形式主要有四種：即端面凸面型、端面平面型、端面凹面型和端面深凹中心型。硬質(zhì)合金多選用球齒、彈齒或球齒和彈齒共用的布齒方式。

1、 端面凸面型：這種鉆頭分兩種形式，單凸臺 和雙凸臺端面，后者主要用于直徑較大潛孔鉆頭。端面凸面型潛孔鉆頭在鉆鑿中硬和堅硬磨蝕性巖石時能保持較高的鑿巖速率，但鉆孔的平直度較差，不適用于炮孔平直度要求較高的鑿巖工程。

2、端面平面型：這種形狀的鉆頭比較堅固耐用，適用于鉆鑿堅硬和極堅硬巖石，同時也適用鉆鑿炮孔平直度要求不高的的中硬巖石和軟巖。

3、端面平面型：這種形狀的釬頭端面上有一圓錐形凹陷部分，是鉆頭在鑿巖過程中形成輕度成核作用保持鉆頭的對中性能，鉆鑿的炮孔有較好的直線度，這種鉆頭排粉效果好，鉆速快，是目前市場上使用較多的潛孔鉆頭。

4、端面深凹中心型：這種形狀的鉆頭是由同類型球齒釬頭演變來的，鉆頭的端面中心部有一深凹中心部分。用于鑿巖過程中的成核作用，鉆鑿深孔時保證炮孔的平直度，只適用于鉆鑿軟巖和中硬巖石。

潛孔鉆桿由桿筒、公接頭和母接頭組成,桿筒、公接頭和母接頭開有軸向通孔,公接頭前端有外螺紋,母接頭后端有與公接頭外螺紋配合的內(nèi)螺紋,76潛孔鉆桿特征在于公接頭后端和母接頭前端以熱過盈配合方式由桿筒兩端嵌入到桿筒的軸向通孔內(nèi)；公接頭和母接頭上設有軸肩,桿筒兩端分別與公接頭、母接頭的軸肩端面以焊接連接。長度1米—-10米,可訂做。76*3000MM潛孔鉆桿,76*2000MM潛孔鉆桿,潛孔鉆桿,60潛孔鉆桿,76潛孔鉆桿,潛孔鉆頭,探水鉆桿,中空注漿錨桿,普通中空注漿錨桿,自轉(zhuǎn)式中空注漿錨桿,預應力中空注漿錨桿,玻璃鋼錨桿,全螺紋等強錨桿,管縫式錨桿,煤幫鉆桿,

鉆桿國產(chǎn)錨固鉆機的分類及特點

目前我國大部分錨固鉆機主要針對巖錨旖工而設計，從鉆機的技術性能大至可分為兩種類型：

1．全液壓錨固鉆機

該類鉆機其回轉(zhuǎn)動力和推進動力及輔助動作均是以液壓為動力，液壓站由電機或內(nèi)燃機驅(qū)動。該類鉆機的調(diào)節(jié)范圍較廣、適用孔徑和孔深較大；開孔和抗卡鉆能力較好、操作靈活方便，是目前國內(nèi)大部分廠家采用的類型。

2．電動一液壓類錨固鉆機

該類鉆機其回轉(zhuǎn)以電機為動力，推進和輔助動作以液壓為動力。

國外錨固鉆機的特點

目前國內(nèi)施工隊伍使用的國外錨固鉆機大部分是以內(nèi)燃為動力全液壓操縱，配備液壓鑿巖機，動力單一、處理范圍較大、土錨巖錨均適用，但用于土錨的*性大。