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钻孔机械的分类

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。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。
钻孔机械的分类
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。我国露天矿山常用的穿孔凿岩设备按穿孔深度分为浅孔凿岩机和深孔凿岩机。浅孔凿岩设备主要有凿岩机和凿岩台车。深孔凿岩机主要有牙轮钻机和潜孔钻机。
一、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、液压和电动凿岩机,其中风动凿岩机应用最广。按重量分为轻型、中型、重型三种;按工作方式分为手持式、气腿式和柱架导轨式三种。
二、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。旋转钻机只适于钻较软的矿岩和煤。
露天矿山使用的穿孔设备,主要有:(1)牙轮钻机。(2)潜孔钻机。(3)火钻。(4)凿岩台车。(5)钢丝绳冲击钻机。
凿岩机的技术性能
(1)牙轮钻机
  牙轮钻机是我国大型露天矿山广泛使用的一种高效率的穿孔设备。按穿孔尺寸计算,牙轮钻机穿孔的速度一般为4 000~6 000m/月,最高可达10 000m/月以上;若按台年穿爆量计算,一般为400万~600万t,最高可达1 200万一1 400万t,是钢丝绳冲击钻机的4~5倍。牙轮钻机的钻孔速度比潜孔钻机约高40%~100%。
  从经济效果衡量,牙轮钻机穿孔的成本也最低,大约为钢丝绳冲击钻机的75%,为潜孔钻机的70%。
(2)潜孔钻机
  潜孔钻机是我国20世纪50年代开始使用的一种穿孔设备,60年代取代了钢丝绳冲击钻。它的主要特点是:
  ①孔径小(Φ150~200mm),能钻凿斜孔,爆破的矿岩块度小,便于用小型挖掘机采装。
  ②设备结构简单,操作维护方便,机动灵活,价格低。
  ③设备效率发挥得较好,钻孔效率为2 000 m/(台.月),台年穿爆矿岩量约60万~150万t。这种设备主要适用于中小型露天矿。
(3)火钻
火钻,是借高温(1 600~3000C)、高速(1 100~1 800m/s)的火焰喷向岩石表面,使岩石在热力作用下骤燃、膨胀、碎裂、剥落而成孔。火钻穿孔的机理,就是建立在岩石受热产生不均匀变化的基础上。因而适用于热量小、导热性差、膨胀性大的岩石,特别是石英含量很大的矿岩,如石英岩、含铁石英岩、石英花岗岩等。火钻在石英类坚硬矿岩中,穿孔效率为6m/h,可大大超过钢丝绳冲击钻穿孔效率。
(4)凿岩台车
凿岩台车是使用导轨式重型风动凿岩机的穿孔设备,由于设备简单、灵活、孔径小,可以打任意角度的炮孔,对提高劳动生产率,改善劳动条件作用明显,所以小型矿山广泛应用。
三、井下钻机:钻凿孔径小于 150毫米的井下炮孔时,除应用凿岩机外还可应用 80~150毫米的小直径潜孔钻。在煤或较软矿岩中钻直径70毫米以下的炮孔时,一般用电力钻或风钻,由电动机(或气动马达)带动钻杆钻孔,钻出的岩(煤)屑经钻杆上的螺旋槽排出。


 
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