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煤矿用气动锚杆钻机的选购、使用和维护

煤矿用气动锚杆钻机的选购、使用和维护

山西气动锚杆钻机

锚杆钻机是煤矿锚杆支护中的关键设备,又是常常出现故障的设备。一台新钻机常常在下井使用不到半个月就要上地面维修,或是检修后,在井下使用两三天就又开始不能正常工作。这既影响生产,又增加了维修成本。为更好购买、使用和维护锚杆钻机。本文对锚杆钻机购买、使用中一些事项作了简要说明。

一,购买前的井下环境确认和气动锚杆钻机的基本了解。
1,确定岩层的硬度F≤10, 确定巷道工作面的高度和宽度,确定锚杆钻机是机载还是单体工作。

2, 气动锚杆钻机的基本原理。气动锚杆钻机是利用压风作为动力源,压风通过过滤器、油雾器、滤网、阀块然后分成两路,一路压风驱动齿轮马达,马达通过两级齿轮箱减速输出传动力;另一路压风则控制气腿的升降,气腿升降的支撑力大小和速度是由压缩空气的压力和流量来决定,开启气腿控制阀,压缩空气快速进入气腿空腔,气腿在压力风作用下伸长,关闭气阀,供气结束,排气阀自动打开,钻机靠自重回落。气动锚杆钻机还外接一根冲洗水管,冲洗水经控制阀、水套、主轴内孔进入钻杆钻头,冲洗水的作用是冷却钻头和冲洗除尘。

二,气动锚杆钻机选型。在你确认了煤矿巷道工作面以后,你就可以选择购买气动锚杆钻机了。
 1,气动锚杆钻机的型号。根据气动锚杆钻机在工作面可伸长的范围根据巷道的净高选择A 矮型(1140 mm~2450ram)、B标准型(1290 mm~3050 mm)、C高型(1440 mm~3650 ram)。钻机整机的伸长高度以接近巷道的净高为宜。

2,锚杆钻机按额定转矩不同分类有85型、120型、130型系列。其中85系列钻机由于提供的动力较小,作业速度慢,又容易损坏,在煤矿使用已经不太普遍,120型现在是主力型号。

在确定型号后就需要购买了,目前市场上能生产锚杆钻机的厂家挺多。不过,由于技术沉淀和创新能力的差距,各个厂家生产的产品有一定差距,差距主要产品的技术参数匹配和在使用中的稳定性上。根据笔者的经验,在这里也为厂家做个小广告,倍速技研锚杆钻机比较稳定,该公司产品融合日本先进技术和石家庄老厂的多年行业经验,其锚杆钻机产品使用还是可靠,售后也很好。

三,气动锚杆钻机使用注意事项。施工作业单位在使用过程中应注意如下几个方面:
1,压缩空气应保持在0.4 MPa ---0.63 MPa,在距钻机进气口5 m左右测定,空气压力不足时,禁止使用锚杆钻机,否则会加速钻机零配件的损坏。另外要保持压缩空气的清洁和干燥,如含水量过大,会冲刷破坏气动马达内零件表面的油膜,使润滑恶化,并使消音器内结水垢,堵塞排气道,使钻机不能正常运转。由于井下管路比较长,内壁有锈蚀,在压力风的作用下,铁锈容易剥落,细小的铁锈铁渣容易通过压缩空气直接进入齿轮马达,影响其性能,严重时会导致马达体发热,从而使轴承润滑脂融化,加速轴承磨损,破坏钻机的动力传动,所以在消除压缩空气的水份同时还必须保证压缩空气的干净。如果条件允许可以在作业地点附近安装小型自制移动风包,既可以排放压缩空气中的积水和污垢又可以观察其供气压力,保证压缩空气的压力相对稳定。由于地面供气风包有安全阀和释压阀,所以简易风包要求相对简单,但要注意加工质量,可以做静水压试验,焊链要求水压试验不小于0.8MPa×1.3)。

2,冲洗水压应保持在0.6 MPa— 1.2 MPa,水质要干净。水压过低时,影响岩屑及时从钻孔中排出,从而不能达到理想的转孔速度,水压过高水量过大时,给操作人员和环境带来很大麻烦,同样要加以控制。每次钻孔完毕,应先停水,让钻机空转一会,有利于去水防锈。每次接装进气、进水管接头时,都应冲洗出管内的煤、砂石等异物,包括压气管路内的聚留水。特别是钻机工作告一段落,较长时间不使用时,要对钻机进行防锈处理。要经常更换钻杆与钻套之间的钎套密封圈,井下钻套和钻杆连接处的漏水现象非常严重,压力水四处乱射,作业人员操作不便,而且跑水造成压力水不能充分的冲洗钻头,冷却和排屑不充分。

3,保证锚杆钻机得到充足的润滑。应及时调节出油量,把适量的雾状油粒送入压缩空气气流,带到气动马达的运动零件表面润滑,注油器加油应有10 的空腔,注油器盛油后,要处于悬挂状态,以免漏油,气动锚杆钻机的润滑油在环境温度10℃ ~35℃ 时应用30 机械油,禁止锚杆钻机无油作业。锚杆钻机使用一段时间后,应通过传动箱上的两个注油嘴补充注入润滑油脂,一般来说使用2号合成钙基润滑脂(ZG一2H),注入量为传动箱2/3容腔为宜。另外气动钻杆在使用前,在插入钻套部分涂上润滑油脂,可以延长钻杆和钻套的使用寿命,钻杆装拆也比较方便。

4,锚杆钻机机身与钻孔的方向要保持一致。严禁使用弯曲的钻杆。钻腿一定要牢靠稳定,现场作业可适当的挖钻腿脚窝。按顶板的高度选用合适的初始钻杆,开眼定位时,钻机转速不可过快,气腿推力要调小些,当钻进孔眼30 cm~50 cm时,方可逐步加快转速,加大推力,进入正常钻孔作业。钻孔时,不要一味的加大气腿推力,首先要保证钻孔的速度,以免造成卡钻、断杆、崩刃的现象,然后匀速加大气腿推力。钻孔过程中严禁敲打钻杆,钻孔出现阻力大,气腿支撑力量不足、卡钻等现象,大部分是由于没有充分排屑或钻杆不在同一直线上引起的。在打锚索孔时更容易发生这一类的问题,这时操作人员要耐心排屑,调整钻孔的直线度,切不可野蛮操作,最后损坏钻机。

5,搬运、使用过程中不能乱丢乱放。如果随便丢弃可能致使配流轴被摔坏、操纵手把、油雾器、消声器被摔的严重变形。钻机的搬运,使用应轻拿轻放。钻机使用后应竖直立于安全场所,妥善保管,由于作业地点岩尘、煤尘比较大,最好是能用防尘布包裹存放。

四,气动锚杆钻机的检查与维修。

1,气动锚杆钻机故障的判断比较简单,大体上可分为三类:
① 钻机本身的故障;这类钻机本身故障可再细分为马达故障、传动箱故障、气腿故障、钻机附件不完好、或是操纵机构问题。

② 供风、供水压力不足或是风水管路污垢较多,堵塞不畅通;③ 由于操作者作业不规范造成的。


2,检修方式。查明故障后,就可以进行检修了。钻机内部故障,比如马达、传动箱、气腿、操纵机构等出现问题必须上井大修,如果是外部原因或其它小问题则可以在井下现场排除。

 (1)工作环境现场检修:很多简单问题可以到现场处理。气动锚杆钻机常见故障的原因大部分是由于气压、水压不正常,供气供水管道有堵塞、缺少润滑,密封圈损坏,气阀泄漏等原因引起的。正确判断故障类别和故障部位后,在作业现场配备必要的检修工具和材料配件时,就可以对气动锚杆钻机进行检修。现场检修最大的问题是防止在检修过程中对钻机造成再次污染。

(2)地面大修:钻机损坏严重或使用3个月左右要上地面进行大修。大修的项目主要是整机清洗、损坏配件的更换。检修的环境要求整洁干净,特别要注意的是零部件不能强制拆装。其中轴承的质量是传动部分的关键,轴承必须严格按规定的型号和精度等级选用,有经验的技术工人能根据轴承的手感间隙和轴承运转的响声来判断轴承是否需要更换。密封是保证风动力的关键,一般来说,进行大检修的气动锚杆钻机密封件都必须更换,除此之外如果更换密封件后仍不能消除跑风漏水现象,就要更换与之相对应的零配件,比如配流轴、阀芯、阀块总成、气腿、气腿阀组等。因为这些零配件的磨损肉眼和感觉是很难分辨的,只有装配后试运转才能发现。齿轮马达腔体密封垫最好加涂密封胶H2—7O3。油雾器、过滤网、消声器、快速排气阀、皮管等附件也是检修容易忽视的地方,一定要保证这些部件的清洁完好,不准用煤油或含有芳香族的溶剂清洗油雾器的透明壳体。
气腿的防尘圈和Y型圈都是易损件,气腿不洁净,煤尘过多是造成气腿损坏的主要原因,所以在作业过程中应该经常冲洗气腿。另一个比较普遍的问题是操纵机构内部阀组件氧化、锈蚀,这主要是压缩空气润滑不够,钻机停用后没有及时除水引起的,对氧化,锈蚀严重的阀组配件要及时更换。大部分气动锚杆钻机的大修主要是由于压缩空气不洁净和野蛮搬运、使用不当等原因引起的,应该说这些问题大部分在作业过程中可以人为的控制和消除。

(3)检修合格的标准。气动锚杆钻机只有在检修后,满足以下标准才能认为合格,才能投入使用。
(1)外表干净,无缺损、变形零配件,各附件要完好。
(2)气腿伸缩自如,升降速度正常。
(3)马达转速正常,传动齿轮箱无异响。
(4)各管接头、部件没有跑风跑水现象。
(5)操纵机构灵活可靠,各操纵阀松紧适度,无泄漏。
(6)制作简易锚杆实验台,让钻机模拟井下工作状态,测定锚杆钻机承载时的额定压力和额定转速是否符合标准。同时也可检测锚杆钻机在额定压力和转速条件下是否有漏风漏水现象,钻机通过检测达标后方可以下井使用。

3,维修过程的注意事项。
(1)加强钻机配件的管理。因为配件不合理造成的维修损害也是一个应该注意的事项。应该用正宗原厂的产品,材料尺寸和精度也要达标。强行装配,尺寸不对,轴承精密度达不到要求,间隙过大,有的密封件刚装上后就损坏等等现象,就是配件不配套的原因。建议各使用单位选用合适的原厂的零配件。

(2)维修的质量跟踪。由于锚杆钻机是近年来**的机械设备,所以目前还没有统一规定的检修完好标准。不过,对锚杆钻机的编号建档管理是一个非常好的办法。管理和检修人员能根据钻机的档案材料掌握每台钻机的性能,合理安排作业或检修项目,各使用单位也能根据档案中造成钻机损坏的原因,纠正自身存在的问题。

点击次数:  发布日期:2012-11-14  【打印此页】  【关闭
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