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潜孔冲击器的发展趋势

潜孔冲击器*报价，随着技术的不断进步，气动潜孔冲击器及气动冲击回转钻井技术将具有更加广阔的发展空间。近年来国内外气动潜孔冲击器结构及钻进工艺上的发展趋势主要表现在以下方面：

1、有阀式发展到无阀式。无阀式气动潜孔冲击器可以减少气流阻力，大幅度降低耗气量。

2、有效长度更短，结构更简单，寿命更长。

3、单次冲击功由小到大发展。

4、钻孔深度由浅到深发展，钻孔直径由小到大发展。

5、将多个单体气动潜孔冲击器组成集束式气动潜孔冲击器，用于大口径钻进。

6、潜孔冲击器*报价，与多种钻井工艺相结合，包括与套管钻进工艺相结合，解决松散、破碎地层的护壁问题；与双向冲击相结合，解决松散、破碎地层的钻具退出问题；与相结合，解决大直径漂石、孤石地层钻进难题。

7、应用领域更加广泛。从小口径的地质勘探孔施工到复杂条件下的工程孔施工，以及大直径的基岩桩孔施工、石油钻井、地热钻井、科学钻探等。

8、钻孔方位由主要的垂直孔向水平及定向可控方面拓展。

9、，发展贯通式气动潜孔冲击器。为了进行反循环中心取样（或取岩心），必须采取中空式（贯通式）潜孔锤。贯通式潜孔锤反循环连续取芯钻进技术是集潜孔冲击器碎岩、冲洗介质反循环、钻进中连续取芯三项技术与一体的钻进技术。

10、采用计算机仿真研究潜孔冲击器。仿真电算揭示潜孔冲击器动力过程，找出配气参数、结构参数等主要因素对潜孔冲击器工作性能的影响规律，替代传动的实验法、经验法和类比法，实现潜孔冲击器定量科学设计。

11、在材质选取上朝更合理的方向发展。

12、适用于多种地层及钻井工艺的新型钻头的研制及新材料在钻头切削齿上的应用，进一步提高冲击旋转钻头的效率并延长其使用寿命。

13、与气动潜孔冲击器钻井工艺相适应的主要设备和附属设备的专业化、系列化。由于潜孔冲击器的工作条件恶劣，既有较大的含尘量，又有很高的湿度，且活塞往复运动又有较高的频率和较大的冲击速度，所以冲击器的润滑是十分重要的。

气动冲击器的润滑的目的。冲击器润滑的目的大致如下：

1.减少运动件的摩擦损失。由于润滑不足导致的过度摩擦，会使接触表面产生细小的裂纹，如裂纹扩展会造成零件的损坏。另外，过度摩擦所产生的表面过热，会引起金属的局部软化或区域性塑性变形，zui终导致气缸与活塞的破坏。

2.防腐蚀作用。冲击器零件在钻孔过程中易受压气及水中的化学物质腐蚀，而腐蚀作用与零件中的应力的同时存在，将使零件强度严重下降；腐蚀还会使裂纹进一步扩大或者由腐蚀坑和生锈区直接造成零件的损坏。所以，防腐蚀是润滑的重要作用之一。

3.密封作用。适宜的润滑可保证冲击器运动件之间的密封，防止由于密封不好而降低冲击器的频率。

对润滑油质量的要求。美国加德纳-丹佛压缩空气研究所曾对风动机的润滑提出了如下要求：

1.必须具有高的液膜强度；

2.不能轻易发生喷发或干扰阀片运动；

3.不能有烟雾或排出；

4.在任何条件下无腐蚀现象；

5.能很快润滑所有需润滑的部件；

6.在高转速、高温和低温的情况下能充分润滑；

7.无论在冷气体或热气体中都不形成胶黏的残余物；

8.有较高的油质性。

对上述要求，概括起来就是润滑油要具有适宜的黏度、对压气气流有较好的乳化质量和较高的液膜强度。

所以，要求润滑油具有适宜的黏度。这是因为冲击器是在温差很大的条件下工作，为了保证在任何温度下，润滑油都能很好的润滑零件，因此润滑油在低温时黏度不能太大，以免影响阀片的灵活性，从而减慢钻进速度；在高温时，黏度不能太低，否则不对压气气流的乳化质量，是指润滑油在遇到水的情况下，必须具有抗水洗而能黏着在金属表面的能力，即在钻孔时，压气中出现的水汽在乳化剂的作用下，能很快形成一种连续润滑液膜，以保护零件的表面，同时也能对酸性水造成的生锈和腐蚀有防护作用，所谓乳化剂，是由润滑油与皂化原料化合而成的一种短期乳剂（水油混合物）。

所谓液膜强度，是指润滑油形成的液膜在两个压紧的金属表面间受挤压而不破裂的强度。为增大液膜强度，要在润滑油中添加某种添加剂，是润滑油所支撑的负荷增大，以防止滑动件金属表面接触时产生划痕而损坏。

国内气动冲击器所用的润滑油为20号机械油。其性能见表。

气动冲击器的润滑方法与润滑油消耗量。冲击器的润滑多采用喷射法，即在潜孔钻机的供气管路的适当位置连接一个给油器，有压气携带雾状润滑油润滑冲击器的各个部件。

根据冲击器尺寸与耗气量大小，给油器应有足够的容积，以保证供给润滑油；并在给油器的外部设有调节装置，以适当的调节给油速度。为防止冲击器在无润滑油的情况下继续工作，有的给油器装有在无油时供气系统自动关闭装置。

目前存在的主要问题是：

 (1)钻车式锚杆钻机效率高、劳动强度小、安全性好，但因煤矿井下狭窄，锚杆钻车在井下需占用一定空间，目前尚未解决好使用锚杆钻车的施工工艺问题。因此，虽然锚杆钻车曾取得良好效果，但在短时间内难以广泛推广。

 (2)单体式锚杆钻机质量轻、体积小，可由人工挪移，先后有30种以上的单体锚杆钻机投入煤矿试验和使用。但是，投入正式批量生产的产品还不到10%，在煤矿井下成为锚杆支护作业主产品的则更少，

其主要原因是产品性能与可靠性都存在以下问题：

①电动锚杆钻机结构比较简单，但转矩特性较差，电机容易过载，加上锚杆孔钻进是立式作业。电机内易受淋水污染，电气部分事故率高。电动锚杆钻机的支腿推进方式至今尚不理想：液压推进须设附加泵站；水力推进的排放水污染工作面问题不易解决；机械式推进呈刚性结构，操作性能不好；气动支腿推进需合理解决气源问题。

②液压锚杆钻机转矩特性好，推进系统容易与钻机回转系统匹配，但有的钻机转矩低，系统发热问题未解决好，以及渗漏、泄漏问题的存在，使用户不易接受。同时，由于液压配套件质量控制问题未引起锚杆钻机厂家的高度重视，产品可靠性尚有问题。因此，液压锚杆钻机类型不少，但正式使用的不够多。当然，由于必须配备辅助液压泵站，给井下使用维修带来不便，也是影响*使用的原因。

③气动锚杆钻机转矩特性好，产品不易过载，又因应用非金属材料，故产品质量轻。但是，叶片式马达的锚杆钻机转矩小(低于50 N*m)、钻进效率低，国内外都已出现淘汰势态。国产齿轮式马达的锚杆钻机传动件、支腿以及密封等都存在问题，产品质量不稳定，使国产齿轮气马达式锚杆钻机尚未取得多数用户的认可。国产柱塞式马达的锚杆钻机正处于开发、试用阶段，若大面积进行推广，还需要在非金属材料、气马达性能等技术上与其它方面做很多工作。

 (3)锚杆钻机产品是工具类产品，机重的限制与功能要求存在矛盾。目前的生产厂家大多是小厂，灵活性好，但技术管理与质量保证体系方面都存在严重问题，甚至缺乏产品质量保证的基本条件。有的生产厂家售后服务存在不少问题，产品又供应不及时。这样，国产锚杆钻机还难以更广泛地在生产中应用。

 (4)煤矿用户科学使用锚杆钻机的机制尚未*建立起来，对锚杆钻机缺乏应有的维修、保养，维修条件又不具备，致使锚杆钻机过早报废。有的煤矿使用进口锚杆钻机时，不及时按规定注润滑油，不处理系统的污物，气马达早期破损。有的煤矿对出现非致命故障的钻机不及时维修，使机械运行出现恶性循环，数10台锚杆钻机仅1 a时间几乎全部报废。

 (5)与锚杆钻机配套的钻具性能差，国产钻头寿命常常不足10钻米，掉片、断齿以及早期磨损等频频发生。特别是，个别钻头厂家使用劣质硬质合金，靠劣质材料降低产品成本，使锚杆钻头产品质量极差。

 (6)锚杆钻机产品开发、制造等缺乏科学性，一些产品反复立项研究，但技术进步的步子不大，特别是，因某些原因不按标准要求进行性能试验与可靠性试验，致使鉴定的产品缺乏批量生产的基本条件。在产品制造过程中，也常常缺乏科学管理，片面追求利润，不重视售后服务，对产品缺乏负责精神。

2煤矿用锚杆钻机的合理趋向

仅国有重点煤矿，每年就有3 000多个掘进工作面。锚杆支护施工需要相当数量的锚杆钻机，市场的需要使诸多科研、制造单位纷纷投入锚杆钻机及其配套机具的开发与生产，产品型式繁多，相类似的产品反复出现、反复鉴定。锚杆钻机是锚杆支护技术发展的客观需要，它必然按一定规律向前发展，经过一个时期的竞争后，会逐渐走上正轨。经对国内外锚杆钻机分析认为，煤矿用锚杆钻机的发展趋势将有以下特点：

 (1)由于煤矿锚杆支护将在量大面广的煤巷、半煤岩巷广泛应用，在相当长时间内，单体锚杆钻机是锚杆钻机产品发展的主流。在部分使用综合掘进机的巷道，将逐渐采用液压单体式锚杆钻机，并共用掘进机的液压动力源。为进一步提高综掘设备的锚杆支护机械化水平，仍将继续探讨如何广泛使用机载锚杆钻机。机载锚杆钻机仍以液压回转式钻进方式为主，但仍会寻求解决钻进抗压强度大、磨蚀性强的岩石的合理钻进方式。在大断面岩巷掘进中，液压钻车的使用会更加体现其钻进锚杆孔与安装锚杆的优越性，而锚杆钻车的应用不会在短期内提上日程。

 (2)液压回转式锚杆钻机将向进一步提高输出转矩方向发展，以适应锚杆孔高速钻进与安装锚杆的需要。液压锚杆钻机将在进一步改进技术性能的同时提高可靠性，着重解决液压元件耐用性、井下*工作稳定性的问题，并寻求如何与现有井下设备共用动力源问题。为使液压锚杆孔钻进适应面更广，人们会探讨高转矩回转辅以小能量冲击锚杆孔钻进的问题。

 (3)气动锚杆钻机转矩-转速特性好、重量轻、失速转矩大，但产品可靠性与产品质量稳定性会在一个时期内更加令人关注。为了更广泛地使用气动锚杆钻机，煤矿现场将

 (4)电动锚杆钻机成本低，主机动力简单且能源消耗少，人们将在提高电动锚杆钻机可靠性与合理解决支腿方式上继续攻关。鉴于电动锚杆钻机转矩特性硬、电机可靠性较差的问题，在采用压力水冲洗锚杆孔时，电机可靠性的关键将在于过载能力与防水、密封性能；只有在二者得到根本解决后，电动锚杆钻机才能被更广泛地用于井下作业。

 (5)气动冲击式锚杆孔凿岩机与气动回转式锚杆钻机、气动回转式钻机(帮锚杆孔钻机)互相配套使用，使井下动力系统单一，效果好。人们会进一步改进气动冲击凿岩方式，使之更好的与气动回转式钻进方式匹配。

 (6)锚杆孔回转式钻进使用的钻具是消耗量大的易损件。随着锚杆钻机产品正常化，钻具性能及质量将会更加受到重视，钻具结构、材料与加工工艺会逐渐趋于合理，回转式钻进方式的适应范围会有所扩大。

 (7)锚杆钻机的进一步发展，要求锚杆钻机及其配套机具的标准化水平进一步提高。在此技术上，产品竞争将主要在质量、服务、价格方面。为此，有些锚杆钻机与钻具生产厂家会在科学化管理上下功夫，逐渐自觉地贯彻ISO 9000族标准，以使其产品更有竞争能力。

 (8)锚杆钻机性能参数的研究是锚杆钻机产品发展与质量控制的基础，几种产品的竞争，会逐渐提高对锚杆钻机基础性研究重要性的认识。在锚杆钻机产品竞争中，生产厂家将会争技术、争人才、争条件建设。

 (9)锚杆钻机的发展有一定技术难度，它的应用效果与现场的使用维修条件有关。煤矿现场将会寻求应用锚杆钻机的科学管理方法，重视与加强锚杆钻机的维修、保养，建立锚杆钻机维修点。

 (10)锚杆钻机的水平、质量影响锚杆支护综合效益，煤矿现场会逐渐重视使用锚杆钻机与钻具的综合经济效益问题，并做为选择锚杆钻机与钻具的重要根据。

锚杆钻机与钻具是应用锚杆支护的关键。目前，国有重点煤矿的年进500多万m巷道中，采用锚喷支护的只有100多万m。按达到年锚喷支护率50%的目标，每年将有200多万m的巷道采用锚喷支护，有1 500个左右的掘进工作面配备锚杆钻机，加上一定数量的备用，需要数千台锚杆钻机。目前，每年投入煤矿的锚杆钻机只有500～600台左右，质量与性能参差不齐，真正在井下连续运转的不多。1995年以来，全国各煤矿从澳大利亚引进了500～600台气动锚杆钻机，有的煤矿在应用中取得了一些成效，并积累了经验；但也有的煤矿过早报废了引进的产品，得到了一些教训。种种迹象表明，锚杆钻机在我国仍处于向前发展的阶段，技术管理、产品开发、制造以及使用维修等均需不断总结经验教训，在经过一个时期以后，锚杆钻机的发展会走上正轨，在发展我国锚杆支护技术中起到应有作用。

锚杆钻机的发展以凿岩技术与锚杆支护技术为基础，高钻进速度、良好的适应性、高可靠性以及生产厂家的优质服务是锚杆钻机产品竞争的目标。锚杆钻机性能参数的研究、产品结构设计与材料选择的合理化以及产品质量保证体系的建立是锚杆钻机产品进一步发展的基础。

锚杆钻机是锚杆支护施工机械，它影响锚杆支护施工质量——锚杆孔的方位、深度、孔径以及锚杆安装质量等，产品本身的技术特征又涉及操作者的安全。

国外曾将锚杆钻机列为影响锚杆支护安全性的重要因素之一，一直致力于如何合理解决锚杆支护机械化问题。美国曾投入巨资解决煤矿全自动锚杆孔钻进与自动安装锚杆问题，并尽量在施工中应用机械化程度高的锚杆钻机，例如锚杆钻机、机载锚杆钻机等；法国、芬兰、德国、瑞典、奥地利等也都重视高度机械化锚杆钻机的开发与应用。但是，单体式锚杆钻机在煤矿仍会继续发展，澳大利亚煤矿自60年代起寻求锚杆钻机发展道路，目前将气动锚杆钻机大量投入市场，并*液压锚杆钻机、综合机械化锚杆钻机，推动了锚杆支护技术的发展潜孔钻头球齿钎头的类别及特点：球齿系列钎头钝化使用周期长，其不磨寿命约为同直径刃片头钎头磨次寿命的5-6倍，有利于节省辅助工时，减轻工人体力劳动和加快工程速度。因此不同直径的锥度连接和螺纹连接球齿钎头被广泛应用在各类硬脆岩石中配合钻车凿岩。瑞典的工程技术人员认为，钻头与液压凿岩钻车相结合，是现代凿岩技术的配套。近20年来，国内外球齿系列钎头发展很快，它伴随着随着液压凿岩机快速穿孔节省凿岩辅助工时以提高工业钻速的目标而实现。柱齿钎头与传统的片状钎头相比具有修磨周期长，钻凿速度快的特点。 潜孔钻头柱齿钎头 潜孔钻头柱齿钎头是与潜孔冲击器配套使用的一种金锋钻头，通过花键与冲击器配合进行钻孔作业，广泛应用于露天矿山的开采，采石场，水电工程，水井的钻进，开挖边柱的支护等。其分为：低压潜孔柱齿钎头，中高风压潜孔柱齿钎头。潜孔柱齿钎头与潜孔冲击器配合使用，具有钻孔平直，速度快，钻凿深孔的特点。

所以近几年来得到了比较广泛的应用结构：

现在高风压潜孔钻头，目前采用的端面设计形式主要有四种：即端面凸面型、端面平面型、端面凹面型和端面深凹中心型。硬质合金多选用球齿、弹齿或球齿和弹齿共用的布齿方式。

1、 端面凸面型：这种钻头分两种形式，单凸台 和双凸台端面，后者主要用于直径较大潜孔钻头。端面凸面型潜孔钻头在钻凿中硬和坚硬磨蚀性岩石时能保持较高的凿岩速率，但钻孔的平直度较差，不适用于炮孔平直度要求较高的凿岩工程。

2、端面平面型：这种形状的钻头比较坚固耐用，适用于钻凿坚硬和极坚硬岩石，同时也适用钻凿炮孔平直度要求不高的的中硬岩石和软岩。

3、端面平面型：这种形状的钎头端面上有一圆锥形凹陷部分，是钻头在凿岩过程中形成轻度成核作用保持钻头的对中性能，钻凿的炮孔有较好的直线度，这种钻头排粉效果好，钻速快，是目前市场上使用较多的潜孔钻头。

4、端面深凹中心型：这种形状的钻头是由同类型球齿钎头演变来的，钻头的端面中心部有一深凹中心部分。用于凿岩过程中的成核作用，钻凿深孔时保证炮孔的平直度，只适用于钻凿软岩和中硬岩石。

潜孔钻杆由杆筒、公接头和母接头组成,杆筒、公接头和母接头开有轴向通孔,公接头前端有外螺纹,母接头后端有与公接头外螺纹配合的内螺纹,76潜孔钻杆特征在于公接头后端和母接头前端以热过盈配合方式由杆筒两端嵌入到杆筒的轴向通孔内；公接头和母接头上设有轴肩,杆筒两端分别与公接头、母接头的轴肩端面以焊接连接。长度1米—-10米,可订做。76*3000MM潜孔钻杆,76*2000MM潜孔钻杆,潜孔钻杆,60潜孔钻杆,76潜孔钻杆,潜孔钻头,探水钻杆,中空注浆锚杆,普通中空注浆锚杆,自转式中空注浆锚杆,预应力中空注浆锚杆,玻璃钢锚杆,全螺纹等强锚杆,管缝式锚杆,煤帮钻杆,

钻杆国产锚固钻机的分类及特点

目前我国大部分锚固钻机主要针对岩锚旖工而设计，从钻机的技术性能大至可分为两种类型：

1．全液压锚固钻机

该类钻机其回转动力和推进动力及辅助动作均是以液压为动力，液压站由电机或内燃机驱动。该类钻机的调节范围较广、适用孔径和孔深较大；开孔和抗卡钻能力较好、操作灵活方便，是目前国内大部分厂家采用的类型。

2．电动一液压类锚固钻机

该类钻机其回转以电机为动力，推进和辅助动作以液压为动力。

国外锚固钻机的特点

目前国内施工队伍使用的国外锚固钻机大部分是以内燃为动力全液压操纵，配备液压凿岩机，动力单一、处理范围较大、土锚岩锚均适用，但用于土锚的优越性大。