关于气动锚杆钻机使用情况的几点思考

关于气动锚杆钻机使用情况的几点思考

关键词:锚杆钻机选型

0引言

锚杆钻机的气马达采用均压气腔供气,设计更趋合理,高压供气平稳、废气排放顺畅,是目前国内首创的新型风动齿轮马达;钻机具有转速高、扭矩大、机械性能好、气缸推力与工作扭力匹配合理的特点。巷道锚杆在改善支护效果、降低成本、加快掘进速度、减少辅助运输量、减少劳动强度、提高巷道断面的利用率等方面有着十分突出的优越性、因而受到各地产煤企业的普遍重视并竞相采用,代表了巷道支护技术的主要发展方向。

1气动锚杆钻机选型上的问题

1.1气动锚杆钻机的发展现状目前国内气动锚杆钻机的型号已很齐全,从MQT-50C到MQT-120C应有尽有,生产厂家也较多如:石家庄,山东交院,辽宁铁岭,江阴等,因此在对这一设备的选型时,选择空间较大。目前国产气动锚杆钻机的主要型号、性能参数如表1

1.2气动锚杆钻机选型时出现的问题现在用户在选型时,存在一些不合理的情况,主要反映在以下几个方面:

1.2.1采购人员不了解使用单位的实际情况,购买的盲目性非常大,这主要是管理上的脱节造成的。往往使购买的产品与使用单位实际情况不符。给生产带来许多不方便。这种情况对用户和生产厂家都有损失。

1.2.2选型时,认为大型号一定比小型号好,所以有大型号就不选小型号。其实不然,这样往往会造成所选设备的能力过剩,如果所选设备与本矿实际相差过大,例如:顶板硬度F=2-3,设备选用MQT-1IOC型锚杆钻机,顶板软,推进力过大,钻进过程中经常造成堵钻现象。所选机型不好用,也在经济方面造成浪费。

1.2.3选型时,根据本矿的顶板硬度的平均值,选择设备。这种情况,往往使所选设备型号偏小,能力不足。这种情况应以顶板硬度最大值为选择依据。此类问题出现的较少,但也存在。

1.2.4由于目前正在推广使用预应力锚杆,这对锚杆钻机的选型的要求会更加高。在选择锚杆钻机时一方面要考虑顶板的硬度值,另一方面还要了解本矿所使用的预应力锚杆的螺母挡片的破坏值,所选锚杆钻机的最大扭矩必须大于该值。否则将无法正常安装锚杆或对锚杆钻机造成损坏。

1.2.5由于同一型号系列产品售价相差不大,甩户在选型时,经常选择高机型。如所选设备的高度与本矿的巷道高度相差过大,这会给生产带来极大的不方便。例如:顶板高度为2.5米,应用C3型锚杆钻机,却选择C1型设备,钻同样深的孔,可能要多换1—2次钻杆。不仅给生产增加不必要的难度,还会使生产效率大大降低。

众所周知,煤矿地质情况有许多不可知性,所以本表不可能合适所有的巷道情况。例如,顶板情况比较复杂,硬度变化较大,中间有夹层的情况,就要根据实际情况,选择较大型号的锚杆钻机。因此,此表不能完全解决锚杆钻机的选型问题,选型时,还应因地制宜,具体问题具体分析。我相信通过科学的方法,会选择既经济合理又适合自己矿井的气动锚杆钻机。

2气动锚杆钻机在使用中应注意的问题

2.1锚杆钻机工作时转矩与推进力应相匹配在施工现场,在钻进的过程中,经常出现钻机堵钻现象,这虽然对钻机本身损坏不大,但大大降低了钻进效率。因为堵钻后首先要停机,降低钻杆,再找正,重新钻孔,时常钻头被岩浆糊住,钻杆不易被取下,相当费时费力。

如果选型没有问题,造成堵钻的直接原因就是钻进转矩与推进力没匹配好,因为控制马达回转和支腿推进的两个控制阀,都是无极调速阀,操作者在钻进的过程中,要随时调节这两个阀,使钻机在顶板条件变化时,得到及时调节,使钻机转矩与推进力的匹配值随顶板的变化而变化,这样才能避免和减少堵钻现象。而在现场,发现绝大多数的操作者把这两个阀开到晟大,就不管了,不管顶板变化不变化,转矩与推进力匹配不匹配,只管钻下去,直到钻不动为止,这就不可避免造成堵钻现象。

2.2要为锚杆钻机提供足够的风压和风量国内气动锚杆钻机正常控制的风压为0.4一0.63MP,压风管路的直径不小于Φ25。只有满足以上条件,才能保证锚杆钻机在额定工况下工作。在施工现场,经常发现设备达不到工况,查找原因,绝大多数问题出在以下两方面:第一种情况:到达锚杆钻机处的风压低于0.4MP。第二种情况:风压管路的直径小于Φ25。

第一种情况发生在一些老矿,由于老矿生产历史比较长,井下压风管路铺设也比较长,管路的损失较大,压风虽然在压风机出口处较大,但通过管路输送到工作面锚杆钻机上,就降到0.4MP以下,钻机虽然能工作,但效率非常低。这种情况应及时更换管路阻力大的部分,及时在管路中间加加压装置。

第二种情况,新矿及用压风地点比较集中的地方出现的较多,虽然井下压风管路较短,但管路直径有时小于Φ25,通风面积较小,风量同时也较小,虽然风压达到了要求,但锚杆钻机也达不到额定工况。这种情况应及时更换管路。

2.3通水压力应与通水管耐压强度相匹配在使用现场,时常会有锚杆钻机本身的通水管爆裂的情况。一旦暴裂,该设备就不能正常使用,给生产带来不必要的损失。这种情况的发生,就是通水压力高于通水管的耐压造成的。

目前,绝大多数煤矿使用的压力水,是地面水直接流到井下,水压由井的深度决定的,井深各矿又相差较大,因此,就有一个水压与通水管路匹配的问题。一般生产厂家所选的通水管,耐压能力在0.4MP左右,如果矿井水压低于这个压力,就不必考虑这一匹配问题,如果高于这个压力,就应该及时通知生产厂家,要求配高耐压通水管,以至于和你矿水压相匹配。

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