工程爆破施工機械-鑿巖機

第13章爆破施工機械爆破工程師的能力，不是只會對孔網(wǎng)參數(shù)的計算，更多體現(xiàn)在爆破的施工組織，而爆破施工組織的重要環(huán)節(jié)是鉆、爆、挖、運。

鉆機、裝藥機、鏟裝機、運輸機械

是我們爆破的主旋律。。。本次課程學(xué)習(xí)目標1、掌握各類施工設(shè)備的性能2、必須掌握的鉆機的特點及適用條件3、了解各類施工機械的構(gòu)成13.1鉆孔機械及配套機具13.1鉆孔機械分類13.1.1按鑿巖原理分類（1）沖擊回轉(zhuǎn)式（2）旋轉(zhuǎn)碾壓式（3）回轉(zhuǎn)切削式13.1.2按原始驅(qū)動動力分類

氣（風(fēng)）動

液壓

電動

內(nèi)燃機

水壓

氣液聯(lián)動

六種類型。13.1.3按工程用途分類露天鉆孔機械地下鉆孔機械水下鉆孔機械。

露天鉆孔機械主要有鑿鉆機、牙輪鉆機、潛孔鉆機和鑿鉆鉆車；

地下鉆孔機械主要有鑿鉆機、潛孔機械、牙輪鉆機、隧道掘金鉆車和采礦鑿巖鉆車；

水下鉆孔機械主要有固定支架水上作業(yè)平臺、漂浮式鉆孔爆破作業(yè)船與作業(yè)平臺、支腿升降式水上鉆孔作業(yè)平臺一氣動鑿巖機及鉆具

氣動鑿巖機是目前國內(nèi)鑿巖應(yīng)用最廣、數(shù)量最多的鑿巖工具。但由于其能量利用率極低。鑿巖速度慢、噪聲很大、有被液壓鑿巖機逐漸取代的趨勢1.21氣動鑿巖機械A(chǔ)手持式鑿巖機B氣腿式鑿巖機C向上式鑿巖機D導(dǎo)軌式鑿巖機

手持式：直徑20-40mm；深度小于5m；氣壓0.4-0.6MPa;氣腿式:直徑32-45mm;深度小于6m；氣壓0.4-0.6MPa;導(dǎo)軌式：直徑34-80mm;深度5-8m；最大達30m;氣壓0.4-0.6MPa氣動鑿巖機的主要指標手持鉆機的效率（m/臺班）鉆孔的準確性

固有偏差：鉆孔偏差做為定量的因素通常被忽視，在實際的爆破作業(yè)中是非常關(guān)鍵的因素,目前在隧道開挖爆破中幾乎沒有要求。Hm123456RcRd

Rr

Rσcmcmcmcmcm/m210.62.32.3221.73.31.6233.14.71.6244.86.61.6258.8111.82613.6162.0經(jīng)過試驗研究具有最小手持鉆機的鉆孔偏差如下表所示根據(jù)現(xiàn)場試驗:優(yōu)秀的鉆工一般能達到σ＝2.6cm/m

普通的鉆工一般能達到σ＝3～5cm/m

沒有要求的鉆孔偏差率σ＞5cm/m

結(jié)合隧道淺孔爆破鉆孔技術(shù)的要求一、隧道爆破的質(zhì)量控制1、隧道爆破欠挖的規(guī)定：應(yīng)嚴格控制欠挖。當(dāng)巖石比較完整、石質(zhì)堅硬時，允許巖石個別突出（每1m2內(nèi)不大于0.1m2）侵入襯砌。但其隆起量不得大于5cm。拱腳、墻腳以上1m內(nèi)嚴禁欠挖。（對整體式襯砌應(yīng)小于襯砌厚度的1/3，并小于10cm，對噴錨式襯砌不應(yīng)大于5cm）1m1m△δ≤5cm拱腳欠挖現(xiàn)象邊墻腳欠挖現(xiàn)象局部欠挖高度限制1m1m0.1m2△S/S≤10%

硬巖

Ⅴ以上

中、軟巖

Ⅵ-Ⅲ松軟巖體

Ⅱ-Ⅰ

拱部

平均10

最大20

平均15

最大25

平均10

最大15

邊墻、仰拱、隧道底

平均10

平均10

平均10圍巖類別開挖部位2、隧道超挖量的規(guī)定

公路隧道允許的超挖量（cm）△δ△δ邊墻超挖量底板超挖量拱頂超挖3、炮孔痕跡保存率『（殘留有痕跡的炮眼數(shù)）/（周邊眼總數(shù)）×100％』

JTJ:硬巖≥80％；中硬≥70％；軟巖≥50％

TB:硬巖≥80％；中硬≥60％；

4、兩次爆破的銜接臺階尺寸不大于15cm;5、開挖輪廓圓順，開挖面平整；6、爆破進尺達到設(shè)計要求，爆破出的塊度滿足裝渣的要求；7、當(dāng)在淺埋、軟巖、臨近建筑物等特殊情況地段爆破時，應(yīng)采用儀器檢測圍巖爆破擾動范圍和振速，并采取措施減小爆破對圍巖的擾動程度；8、爆破后檢查爆破效果，分析原因及時修正爆破參數(shù)。根據(jù)巖層節(jié)理裂隙發(fā)育、巖性軟硬程度及爆后石渣的塊度，及時修正孔距、用藥量、特別是周邊眼的藥量；根據(jù)爆破振動速度監(jiān)測結(jié)果，調(diào)整但段起爆藥量及雷管段數(shù)。9、隧道底部高程應(yīng)符合設(shè)計要求，且滿足以下要求：（1）隧道底部允許平均超挖值為10cm,局部突出每平方米內(nèi)不應(yīng)大于0.1m2,侵入斷面不大于5cm;（2）水溝應(yīng)與邊墻基礎(chǔ)同時開挖，且一次成型。邊墻基礎(chǔ)高程應(yīng)符合設(shè)計要求，每一次開挖循環(huán)用儀器檢查一次。二、鉆孔控制要點1、測量放線測量人員定出隧道中心線和開挖輪廓線，用紅油漆按鉆爆設(shè)計圖畫出炮眼位置，經(jīng)檢測符合設(shè)計要求后方可鉆孔。2、鉆孔的要點1）鉆孔過程中，設(shè)專人負責(zé)指揮鉆孔位置和角度，提高鉆孔質(zhì)量;2）炮眼的深度和角度符合設(shè)計，掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不大于5cm;3）輔助眼眼口排距、行距誤差不大于10cm;

周邊眼眼口位置誤差不得大于5cm，眼底不得超出開挖斷面輪廓15cm.4）當(dāng)開挖面凸凹較大時，應(yīng)按實際情況調(diào)整炮眼深度，使周邊眼的和輔助眼眼底在同一平面上。5）鉆眼完畢，按炮眼布置圖進行檢查并做好記錄，對不符合要求的炮眼應(yīng)重鉆，經(jīng)檢查合格后方可裝藥；6）周邊眼在斷面輪廓上開孔，嚴格控制外插角，外斜率不得大于5cm/m，以盡可能使前后排炮接茬處臺階減小。3、清孔裝藥（1）清孔可采用直徑25mm鋼管輸入高壓風(fēng)吹出炮孔內(nèi)的殘渣和泥漿；（2）炮孔按規(guī)定裝藥量裝藥，炮口用炮泥堵塞，長度不小于20cm。（3）周邊孔裝藥量較小，采用小直徑藥卷間隔裝藥，用竹片固定藥卷，用導(dǎo)爆索、非電毫秒雷管起爆，當(dāng)裂隙水較多時采用防水炸藥。二、鉆孔的準確性1、固有偏差：鉆孔偏差做為定量的因素通常被忽視，在實際的隧道爆破作業(yè)中是非常關(guān)鍵的因素,目前在隧道開挖爆破中幾乎沒有要求。Hm123456RcRd

Rr

Rσcmcmcmcmcm/m210.62.32.3221.73.31.6233.14.71.6244.86.61.6258.8111.82613.6162.0經(jīng)過試驗研究具有最小手持鉆機的鉆孔偏差如下表所示根據(jù)現(xiàn)場試驗:優(yōu)秀的鉆工一般能達到σ＝2.6cm/m

普通的鉆工一般能達到σ＝3～5cm/m

沒有要求的鉆孔偏差率σ＞5cm/m減小鉆孔偏差的途經(jīng)：1、△Rc↓2、△Rd↓采用剛性鉆桿；減小鉆桿的長度?！鱎c開孔偏差H△R方向偏差1、減小進尺的因素：（1）鉆孔偏差；（2）孔深未打到設(shè)計規(guī)定斷面深度；（3）孔徑不合適；（4）裝藥集中度不夠；（5）鉆孔臺架不能保證按設(shè)計鉆孔的要求；（6）炸藥品質(zhì)差；（7）沒有堵塞。三、隧道爆破掘進進尺控制0計劃進尺實際進尺斜眼掏槽鉆孔偏差引起的進尺減小的原理圖1234W1W1W2W2B進尺:L=（0.45~0.5）Bθ≥60°C設(shè)計進尺實際進尺3、隧道最大進尺的確定根據(jù)試驗結(jié)果分析，如上圖所示。采用斜眼掏槽技術(shù)，一般小型隧道進尺是寬度60％；大型隧道進尺是寬度45％。

4、炮眼的最大抵抗線、炮眼的數(shù)目和位置應(yīng)根據(jù)炮眼底部的直徑、所用炸藥的類型及其裝藥密度、巖石性質(zhì)和鉆孔偏差等確定。012481620246循環(huán)進尺m循環(huán)的周數(shù)（周）3.5m5mB=11m的隧道循環(huán)進尺變化圖0246810121416123456780.7B0.6B0.5B0.4B一般進尺V形和扇形掏槽V形和扇形掏槽最大進尺與隧道寬度B的函數(shù)關(guān)系進尺深度m隧道寬度B（m）四、邊界的控制1、掌子面平整度控制：周邊眼與輔助眼的眼底應(yīng)在同一垂直面上，掏槽炮孔眼應(yīng)加深10cm。2、周邊孔巖隧道開挖輪廓線布置，保證開挖斷面符合設(shè)計要求。

注意孔口偏差、外插角斜率不大于5cm/m巖石類別周邊眼間距E（m）周邊眼抵抗線W（m）相對距離E/W裝藥集中度q（kg/m）

極硬巖50-6055-750.8-0.850.25-0.30

硬巖40-5050-600.8-0.850.15-0.25

軟質(zhì)巖35-4545-600.75-0.80.07-0.02

隧道光面爆破參數(shù)說明：1、適用于孔深1.0～4.0m、炮眼直徑40～50mm，藥卷直徑20～25mm’2、當(dāng)斷面較小或圍巖軟弱、破碎或?qū)η€、折線開挖成型較高時，周邊眼間距E應(yīng)取小值；3、一般情況E＜W值，軟巖取較小的E值時，W適當(dāng)取大值；4、E/W軟巖取小值，硬巖和斷面小時取大值。5、表中q按2號巖石炸藥計算，其它炸藥可換算。BC實際進尺10cmΘ≤3°σ≤5cm/m底眼不超過輪廓線15cm10.7m3.5m同時使用秒差、半秒差、微差雷管（29個段位）弱爆破振動控制爆破技術(shù)措施①②③④⑤⑥⑤⑥螺旋掏槽技術(shù)（降振、深度大）020406080100120140m2100+1150+1100+150+10孔徑：31~38mm孔徑：35~43mm周邊眼炮孔數(shù)隧道斷面面積炮孔名稱雷管段別孔深（m）

孔數(shù)（個）藥卷直徑（mm）孔藥卷數(shù)(卷）每孔藥量/(kg)藥量（kg)掏槽孔1

1.863571.48.4掏槽孔33.5635163.219.2掏槽孔53.2635132.615.6掏槽孔73.1635112.213.2掘進孔93.0735102.014掘進孔113.0133581.620.8內(nèi)圈孔133.0153581.624周邊孔153.0343530.4515.3底孔173.0213591.837.8合計114168.3

高速公路隧道爆破參數(shù)表(斷面51m2)五、炮孔堵塞的作用炮孔的壓力pt炮孔壓力作用時間a:有堵塞曲線b:無堵塞曲線炮眼堵塞的作用：（1）炮孔堵塞大大增加了炸藥在炮孔中的作用時間，加大巖石破碎作用力；（2）保證設(shè)計孔網(wǎng)參數(shù)準確；（3）提高炸藥的裝藥密度；（4）減少飛石、沖擊波作用、減少有毒氣體生成量。六、炸藥的威力問題

炸藥與巖石匹配問題，往往被隧道爆破掘進單位所忽視。堅硬巖石選用高爆速、高爆壓的炸藥爆速在4500m/s以上；中等堅硬巖石選用中等爆速和威力的炸藥，爆速在3500m/s左右；軟巖石爆破，選用低爆速炸藥，爆速在3200m/s左右。煤層地段選用煤礦許用炸藥。光面爆破，選擇爆速2000m/s的直徑20mm－25mm的專用藥卷。七、炮孔與臨空面的關(guān)系自由面123456單耗Kg/m310.7-0.80.5-0.60.4-0.50.3-0.40.2-0.3垂直炮孔傾斜炮孔布置隧道掏槽爆破的機理

埋深巖石表面

藥包埋深與效果漏斗臨界內(nèi)部C.W.爆破漏斗試驗與V/Q--?曲線

0.40.50.60.70.80.91.035302010V/QV/Q--?

曲線?＝Ly/LeLy-最佳埋深、Le-臨界埋深n=r/w

爆破作用指數(shù)的概念：n=r/w是漏斗半徑與最小抵抗線的比值，是描述爆破松動程度的概念。爆破松動程度的劃分：n=1標準拋擲；1<n<3加強拋擲；1>n>0.75減弱拋擲或加強松動；n≤0.75

標準漏斗拋擲單耗的確定（掏槽孔藥量的計算）巖石名稱巖體特征f值K/kgm-1頁巖～輝長巖現(xiàn)場描述2～251.0-2.1K值的確定：（1）試驗確定法；（2）檢側(cè)巖石硬度值，查表法（3）經(jīng)驗確定。八、不耦合裝藥與光面小孔徑藥卷空氣間隔法導(dǎo)爆索串不耦合裝藥與光面效果正向起爆反向起爆反向起爆：提高爆炸應(yīng)力波的作用；曾長了爆破作用時間；增大炮孔的底部作用。九、起爆雷管的位置十、提高隧道爆破質(zhì)量的途經(jīng)1、必須有比較符合實際的爆破設(shè)計圖目前《隧道掘進實施性爆破設(shè)計方案》與實際鉆爆隊脫節(jié)的。爆破設(shè)計的人員幾乎不參與爆破作業(yè)。更沒有可持續(xù)優(yōu)化改進的爆破技術(shù)方案。

2、建立鉆孔和光面驗收的獎懲機制是否按設(shè)計原則劃線布孔、鉆孔的精度和數(shù)量保證、驗孔環(huán)節(jié)、驗收爆破質(zhì)量環(huán)節(jié)。建立鉆孔質(zhì)量和光面的獎勵機制，獎勵到班組、鉆工。

3、鉆孔臺架設(shè)計合理，能保證鉆孔的位置現(xiàn)場很多臺架設(shè)計不合理，鉆不了必須鉆的孔。4、打孔數(shù)量不夠和鉆孔精度低是普遍現(xiàn)象；現(xiàn)場幾乎沒有管理；“5米”炮桿打3米眼，一桿支到底，怎樣保證精度；5、周邊孔的光面裝藥結(jié)構(gòu)的保證，小藥卷裝藥法或間隔不耦合裝藥線裝藥法。7、掏槽、掘進、周邊孔微差的控制，50－100毫秒間隔；8、炸藥爆速控制，硬巖爆速大的炸藥，軟巖選爆速偏低的炸藥。9、隧道鉆爆法信息化施工方法的應(yīng)用。1、沖擊轉(zhuǎn)動式成孔原理

利用錘頭周期性地給釬頭以一個軸向力Ｐ，在此軸向力—沖擊力的作用下，釬頭鑿入巖石一個深度τ，其破碎的巖石面積為Ⅰ—Ⅰ′。為了形成一個圓形的炮孔，釬子每沖擊一次之后，還須回轉(zhuǎn)一個角度β，然后再進行新的沖擊，相應(yīng)的破碎面積為Ⅱ—Ⅱ′。如此重復(fù)運動，即形成一個具有一定深度的鉆孔。在兩次沖擊之間留下來的扇形巖瘤，將借釬頭切削刃上所產(chǎn)生的水平分力T剪碎。此外，為保證釬子持續(xù)有效地進行鑿巖作業(yè)，還必須把鑿巖過程中形成的粉塵從炮孔中及時地排出。2、鑿巖工具

鑿巖工具圖片柱齒型釬頭

十字型釬頭

一字型釬頭

3、

氣動鑿巖機

7655牌和YT27型氣腿式鑿巖機主要用于各類礦山、鐵路、水利建設(shè)和國防石方工程中的鑿巖作業(yè)。

手持式氣腿式伸縮式導(dǎo)軌式76行程mm55缸經(jīng)mmYT23,24,25(重量)氣動鑿巖機產(chǎn)品圖片⑴

氣動鑿巖機產(chǎn)品圖片⑵

鑿巖機的氣腿圖片（1）氣腿式鑿巖機工作原理（2）氣動鑿巖機的主要組成機構(gòu)氣動鑿巖機的主要組成機構(gòu)沖擊配氣機構(gòu)轉(zhuǎn)釬機構(gòu)推進機構(gòu)排粉系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)操縱機構(gòu)PneumaticRockDrill13.1.4氣動鑿巖機鉆具

淺孔鑿巖機的鉆具包括釬頭和釬桿，中深孔的釬具除釬頭和釬桿以外，還有連接套和釬尾。A釬頭B釬桿

釬桿的作用是把釬尾傳來的沖擊能量、回轉(zhuǎn)扭矩和沖洗介質(zhì)傳給釬頭。C接桿釬的連接套

連接套的作用是用于釬桿與釬桿、釬桿與釬尾之間的連接，使鑿巖釬具形成一個傳遞鑿巖能量的整體。D釬尾

釬尾的作用是插入鑿巖機轉(zhuǎn)動套筒內(nèi)，將鑿巖機的沖擊能量、回轉(zhuǎn)扭矩和沖擊介質(zhì)傳遞給釬桿和釬頭。

13.1.5液壓鑿巖機及鉆具液壓鑿巖機是20世紀70年代開始應(yīng)用生產(chǎn)的新型鑿巖機械，它是以高壓油為全部驅(qū)動力。液壓鑿巖機具有輸出功率大、鉆孔速度快、能量消耗低、零件和釬具壽命長、鉆孔精度高、液壓控制完善等優(yōu)點二潛孔鉆機及鉆具

1、潛孔鉆機作業(yè)示意圖2、潛孔鉆機鑿巖原理及其特點

潛孔鉆機可在中硬或中硬以上(f≥8)的巖石中鉆孔。它與鑿巖機一樣，都有沖擊、轉(zhuǎn)動、排碴和推進的鑿巖成孔過程，同屬沖擊轉(zhuǎn)動式鉆孔。如同外回轉(zhuǎn)鑿巖機一樣，具有獨立的回轉(zhuǎn)機構(gòu)和沖擊機構(gòu)，不同的是潛孔鉆機的沖擊機構(gòu)——沖擊器裝于鉆桿的前端，潛入孔底，隨鉆孔的延伸而不斷推進。潛孔鉆機即因沖擊器潛入孔底而得名。

潛孔鉆機不象鑿巖機接桿鉆進那樣，能量損失隨釬桿的加長而增加，因而能打深孔、大孔；應(yīng)用于井下鉆孔時，同鑿巖機相比，由于沖擊器深入孔內(nèi)作業(yè)，工作面噪音大大降低；應(yīng)用于露天鉆孔時，同鋼繩沖擊式鉆機相比，鉆孔速度提高2~3倍，機械化程度較高，輔助作業(yè)時間少，提高了鉆機作業(yè)率；潛孔鉆機重量較輕，機動靈活，投資費用低，特別是能鉆斜孔，有利于控制礦石的品位、增加邊坡的穩(wěn)定性、消除根底、提高爆破質(zhì)量。

按作業(yè)環(huán)境的不同，有井下潛孔鉆機和露天潛孔鉆機兩大類型。露天潛孔鉆機，按鉆孔直徑和重量的大小，有輕型、中型和重型三種。

井下潛孔鉆機

井下潛孔鉆機

井下潛孔鉆機

井下潛孔鉆機

露天潛孔鉆機3、

鉆具

潛孔鉆機的鉆具包括鉆桿、沖擊器和鉆頭。鉆桿的兩端有聯(lián)接螺紋，一端與回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)相聯(lián)接，另一端聯(lián)接沖擊器。沖擊器的前端安裝鉆頭。鉆孔時，回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)帶動鉆具回轉(zhuǎn)并向中空鉆桿供給壓氣，沖擊器沖擊鉆頭進行鑿巖，壓氣將巖碴排出孔外，推進機構(gòu)將回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)和鉆具不斷地向前推進。

（1）鉆桿

鉆桿的作用是把沖擊器送至孔底，傳遞扭矩和軸壓力，并通過其中心孔向沖擊器輸送壓氣。井下潛孔鉆機的鉆桿較短，長度一般為800～1300mm，鉆完一個深孔需要幾十根鉆桿。露天潛孔鉆機一般只有二根鉆桿，接桿可鉆15～18m深的孔。鉆桿承受著沖擊振動、扭矩及軸壓力等復(fù)雜載荷的作用，并且由孔壁和鉆桿之間排出的巖碴對其表面產(chǎn)生噴砂性的磨蝕作用。因此，要求鉆桿有足夠的強度、剛度和沖擊韌性。鉆桿一般采用中空厚壁無縫鋼管。鉆桿直徑的大小，應(yīng)滿足排碴的要求。由于供風(fēng)量是一定的，排出巖碴的回風(fēng)速度就取決于孔壁與鉆桿之間的環(huán)形斷面積的大小。對于一定直徑的鉆孔，鉆桿外徑越大，回風(fēng)速度越大。一般要求回風(fēng)速度為25～35m/s.。

鉆桿用無縫鋼管制做.傳遞扭矩承受軸壓中空通風(fēng)(2)沖擊器

DrillHammer

沖擊器是潛孔鉆機的心臟部件，它的質(zhì)量優(yōu)劣，直接影響著鉆孔速度和鉆孔成本。對沖擊器的基本要求是：性能參數(shù)好，鉆孔效率高：結(jié)構(gòu)簡單，便于制造、使用和維修；零部件工作可靠，使用壽命長：能在各種巖層，如含水層里正常工作。國產(chǎn)沖擊器主要有有閥沖擊器和無閥沖擊器兩種類型，它們的技術(shù)特征列于表4—1。

(3)鉆頭

在鉆孔過程中，鉆頭上端承受活塞的沖擊，下端打擊在巖石上，同時還承受著軸壓、扭矩和巖碴的磨蝕作用，受力狀態(tài)極其復(fù)雜。

影響鉆頭工作性能和使用壽命的因素很多，包括鉆頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計和鉆頭體材質(zhì)的選擇；硬質(zhì)合金的質(zhì)量、形狀、固齒工藝以及鉆頭使用和修磨制度等等。

因此，要求鉆頭材料具有較高的動載荷強度和優(yōu)良的耐磨性；結(jié)構(gòu)上應(yīng)利于壓氣進入孔底以冷卻鉆頭和排除巖碴；形狀簡單，易于制造；鉆頭重量與活塞重量之比應(yīng)盡可能接近于1，以提高沖擊能量的傳遞效率。受力狀態(tài)要求影響因素鉆頭是傳遞沖擊能量，直接破碎巖石的具。

柱齒鉆頭

在鉆頭工作面上用機械的方法壓入頭部為球形的硬質(zhì)合金柱，故又稱之為球齒形鉆頭。柱齒鉆頭便于根據(jù)受力狀況合理地布置合金柱。邊緣部分速度快、阻力大，可以鑲嵌較多的合金柱，使每個齒負擔(dān)鑿巖面積大致相等，有利于提高鉆進速度和鉆頭壽命；鉆頭體通常做成整體式，便于加工和使用，與分體式相比，能提高能量傳遞效率；鉆頭與沖擊器之間多采用花鍵聯(lián)接，傳遞的扭矩大、受力均勻、磨損小、壽命長。

柱齒鉆頭圖片J-200B型鉆頭

為了使鉆頭端面上所有柱齒達到均勻磨損并防止卡鉆，J-200B型鉆頭頭部加工成近似球體，邊齒的傾角設(shè)計成45°，使邊齒突出較多，有利于提高鉆頭壽命;此外，還在鉆頭體周邊上銑了一些小缺口，從減少鉆頭與孔壁的接觸面積，減少摩擦，防止卡鉆。

JW型柱齒潛孔鉆頭MODELJWDTHBUTTONBITS計算機輔助的設(shè)計，設(shè)計精度高；

活塞是唯一運動件，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便；

無閥配氣結(jié)構(gòu)，使用壽命長；

耗風(fēng)量小，鉆進效率高；

選用優(yōu)質(zhì)材料，先進工藝加工而成，質(zhì)量可靠。

沖擊器型號DrillHammerModels四沖擊器性能參數(shù)及其分析

沖擊功、沖擊頻率和耗氣量是表征沖擊器性能優(yōu)劣的三個主要參數(shù)，它們的計算方法與氣動鑿巖機相應(yīng)參數(shù)的計算類似。

沖擊功越大，沖擊頻率越高，沖擊功率就越大。沖擊功率綜合反映了沖擊器具有做功能力的大小。但是，沖擊功率大，鉆孔效率不一定就高。

破碎每一種巖石都存在一個單位功耗最低的最優(yōu)沖擊功范圍。

活塞沖擊速度有一最優(yōu)的范圍，過低或過高都會增加單位功耗。

注意理解根據(jù)應(yīng)力波理論，活塞和鉆頭的疲勞破壞，主要取決于最大應(yīng)力(即應(yīng)力波的峰值)，而隨著活塞沖擊速度的提高，應(yīng)力峰值也增大。

受到鉆頭硬質(zhì)合金柱強度的限制；在鉆頭直徑一定的情況下，不同的沖擊功破碎單位體積巖石所消耗的沖擊功——單位功耗是不同的，而且差別很大。

五

潛孔鉆機工作參數(shù)的確定

潛孔鉆機的工作參數(shù)主要指鉆具施于孔底的軸壓力、鉆具的回轉(zhuǎn)速度、扭矩和排碴風(fēng)量等。合理地選擇這些參數(shù)，不僅能獲得最優(yōu)的鉆孔效率還能延長鉆具的使用壽命。合理的鉆機工作參數(shù)與鉆頭直徑、孔向、巖石堅固性、壓氣壓力、沖擊頻率以及鉆頭結(jié)構(gòu)型式等因素有關(guān)，迄今尚未掌握其規(guī)律。因此，鉆機的工作參數(shù)只能根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗或用實驗方法建立的經(jīng)驗公式來計算。

1、軸壓力

潛孔鑿巖主要是依靠鉆具的沖擊能量來破碎巖石，鉆具回轉(zhuǎn)只是用來更換沖擊位置，避免重復(fù)破碎。因此，潛孔鑿巖不需要很大的軸壓力。軸壓力過大，不僅易產(chǎn)生劇烈振動，還會加速硬質(zhì)合金的磨損，甚至引起硬質(zhì)合金崩角或斷裂，使鉆頭過早損壞；軸壓力過小，則鉆頭不能很好地與巖石接觸，影響能量的傳遞效率，甚至使沖擊器不能正常工作。

潛孔鉆機的合理軸壓力可用下列經(jīng)驗公式計算

合理的軸壓力，N鉆孔直徑，cm巖石普氏硬度系數(shù)

調(diào)壓力的計算

潛孔鉆機鉆孔時，鉆進部件(含回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)、鉆具)自重施于孔底的有效軸壓力，與鉆鑿某種巖石所需要的合理軸壓力是不相等的，所以在潛孔鉆機上設(shè)置了調(diào)壓裝置，以便調(diào)整施于鉆具上的作用力，使鑿巖作業(yè)在合理的軸壓力下進行。調(diào)壓裝置施于鉆具上的調(diào)壓力按下式計算

孔向與水平面的夾角，

(°)鉆進部件(回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)和鉆具)的質(zhì)量，kg摩擦系數(shù)，鋼對鋼為0.15，鋼對巖石為0.35，取平均值p=0.25沖擊器的反跳力，其值為活塞在每一個工作循環(huán)中使氣缸返回到初始位置所需要的最小軸推力，N加壓鉆進無調(diào)壓鉆進減壓鉆進2、鉆具的回轉(zhuǎn)速度

鉆頭每沖擊一次只能破碎一定范圍的巖石。當(dāng)鉆具轉(zhuǎn)速過高時，在二次鑿痕之間，勢必留下一部分未被沖擊破碎的巖瘤，使得回轉(zhuǎn)阻力矩增大，鉆機振動加劇，鉆頭端面及徑向上的硬質(zhì)合金迅速磨損，不僅降低了鉆孔速度，甚至造成夾鉆事故；當(dāng)轉(zhuǎn)速過低時，則可能產(chǎn)生重復(fù)破碎現(xiàn)象，沒有充分利用鉆頭的沖擊能量，鉆速降低。

鉆具的最優(yōu)轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)當(dāng)根據(jù)鉆頭兩次沖擊之間能破碎的最大孔底扇形面積的最大轉(zhuǎn)角來確定。然而，這個合理的轉(zhuǎn)角與鉆頭直徑、巖石物理機械性質(zhì)、沖擊功、沖擊頻率、軸壓力、鉆頭刃數(shù)和形狀、以及硬質(zhì)合金片(柱)的磨損程度等因素有關(guān)。

一般說來，當(dāng)鉆孔直徑愈小、巖石硬度愈低、沖擊功愈大、沖擊頻率愈高、軸壓力愈大、鉆頭刃數(shù)愈多、硬質(zhì)合金片(柱)愈鋒利的情況下，鉆具轉(zhuǎn)速可以高些。反之，轉(zhuǎn)速應(yīng)低些。

合理轉(zhuǎn)速3、鉆具扭矩

鉆孔作業(yè)時，鉆具需克服的回轉(zhuǎn)阻力矩

由于軸壓力作用在鉆具工作面上產(chǎn)生的摩擦阻力矩，鉆刃剪切兩次沖擊間遺留下來的巖瘤時所受的阻力矩，鉆具與孔壁之間的摩擦阻力矩，因裂隙、浮石引起夾鉆的阻力矩。鉆具回轉(zhuǎn)扭矩的大小與孔徑的大小、巖石堅固性、鉆頭形狀、軸壓力和回轉(zhuǎn)速度的大小諸因素有關(guān)。

力矩系數(shù)，KM=0.8~1.2，一般取KM=l.0數(shù)理統(tǒng)計公式計算

4、排碴風(fēng)量

排碴風(fēng)量的大小對鉆孔速度和鉆頭的使用壽命影響很大。實踐表明：增大排碴風(fēng)量，可以更有效地清除孔底巖碴，避免大顆粒巖碴的重復(fù)破碎，降低不必要的能量消耗，從而提高了鉆進速度；增大排碴風(fēng)量，能夠有效地冷卻鉆頭，并減少鉆頭的磨損，延長了鉆頭的使用壽命；此外，排碴干凈，可以增加有效的孔深，減小超鉆深度，提高了鉆孔的利用率。但是，風(fēng)量過大會增加空壓機的容量和能耗，還會加速鉆桿的磨損。

合理的排碴風(fēng)量，決定于在鉆桿和孔壁之間的環(huán)形空間內(nèi)有足夠大的回風(fēng)速度，以便及時地將孔底巖碴排出孔外。這個回風(fēng)速度必須大于最大顆粒巖碴在孔內(nèi)空氣中的懸浮速度(即臨界沉降速度)。根據(jù)國外的經(jīng)驗，認為回風(fēng)速度大約為25.4m/s，最低不能小于15.3m/s。對于比重較大的某些鐵礦，懸浮速度較大，有的甚至超過45.7m/s。一般可用下面的公式來計算巖碴的懸浮速度合理的排碴風(fēng)量按下式計算

鉆桿外徑，m鉆孔直徑，m考慮漏風(fēng)的系數(shù)，k=1.1～1.5合理的排碴風(fēng)量，m3/min巖石密度，kg/m3

巖碴的最大粒度，mm巖碴的懸浮速度，m/s

1.4鑿巖鉆車

鑿巖鉆車是將鑿巖機構(gòu)、推進裝置、定位裝置等安裝在機械底盤或鉆架上進行鑿巖作業(yè)的設(shè)備。露天鑿巖鉆車一般安裝一臺鑿巖設(shè)備，地下鑿巖鉆車可安裝一臺或多臺鑿巖設(shè)備，實現(xiàn)快速、高效鑿巖。國外鑿巖鉆車上廣泛使用液壓鑿巖機。CLQ15履帶式鉆車TC102履帶式鉆車KQW系列方向擺角露天潛孔鉆KQT系列輪胎式露天潛孔鉆機KQL大孔徑履帶式露天潛孔鉆機干式除塵系統(tǒng)濕式除塵系統(tǒng)

露天潛孔鉆機KQ-200型露天潛孔鉆機KQ-200型露天潛孔鉆機4.5井下潛孔鉆機

井下潛孔鉆機用于井下鉆孔作業(yè)。在無底柱分段崩落采礦法中，用于鉆扇形爆破深孔；在掘進天井、通風(fēng)井時，用于鉆吊灌穿繩孔；在掘進平巷或各種碉室時，用于鉆中深爆破孔。國產(chǎn)井下潛孔鉆機的技術(shù)特征列于表4-3。

井下潛孔鉆機的用途

QZJ-100B型

井下潛孔鉆機回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)由風(fēng)馬達12、減速箱11和風(fēng)接頭、鉆桿接頭等組成。

推進調(diào)壓機構(gòu)由推進氣缸7、滑板10．支架13、滑架14組成。用螺栓將回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)和支架聯(lián)接在滑板上。鉆具以一定軸壓作用于孔底，實現(xiàn)鑿巖推進。調(diào)節(jié)氣缸的進氣壓力，便可實現(xiàn)在合理軸壓力下鉆孔。

操縱閥21上有三個手把。左手把控制風(fēng)馬達，有正、反、停三個位置;中間手把控制推進氣缸的往復(fù)運動，有進、退、停三個位置；右手把控制開動沖擊器的氣水混合物，有開、閉兩個位置；供水量由水閥來控制。

鑿巖支柱由上頂盤2、支柱3、橫軸16、升降螺栓17、手搖絞車20等組成。使用時根據(jù)碉室高度調(diào)整升降螺柱，使支柱頂緊在頂板和底板上。橫軸有三件，組合起來使用，以適應(yīng)不同的孔向。升高或降低鉆機則用手搖絞車來實現(xiàn)。

CTQ160潛孔液壓鉆車

CTQ160潛孔液壓鉆車與國際先進水平的大孔徑潛孔液壓鉆車(瑞典阿特拉斯公司H261型鉆車)處同等使用水平。

推進長度1.2m

鉆孔深度70m鉆孔偏差＜0.5m

回轉(zhuǎn)頭扭矩3000N·m最大鉆孔直徑

165mm

作業(yè)范圍360°全方位總功率

45KW主要技術(shù)指標推進器裝有雙液壓夾頭及卸鉆桿液壓板手，使接卸鉆桿方便、快捷。

JZ-150型全液壓潛孔鉆機

該機適用于大中型礦山大直徑深孔鑿巖，也是鐵路隧道，水利工程以及其它地下工程施工的最適宜設(shè)備。

它

采用大扭矩液壓馬達直接驅(qū)動技術(shù)和全輪驅(qū)動的自行走機構(gòu)，有大于25°的超強爬坡能力，結(jié)構(gòu)緊湊，機動靈活，可360°全方位鉆孔。主要部件為進口名廠產(chǎn)品，可完全替代進口鉆機。

JZ-150型主要技術(shù)性能指標鉆孔直徑：F16mm～F254mm

鉆孔深度：＞100m

空載推進速度：10m/min

回轉(zhuǎn)速度：o～32rpm

行走速度：o～4.5km/h無級可調(diào)

推進力：0～44000N連續(xù)可調(diào)

回轉(zhuǎn)扭矩(正轉(zhuǎn))：0～3400Nm連續(xù)可調(diào)

(反轉(zhuǎn))：o～5600Nm

爬坡能力：＞25°

鉆孔角度：o～360°

臺班效率：＞40m/班

偏斜率：＜1％

外形尺寸(長×寬×高)：4350×1580X2360mm

總重量：5200kgCTQ500履帶式潛孔鉆車三導(dǎo)軌式鑿巖機YGZ100.YGZ170導(dǎo)軌式獨立回轉(zhuǎn)式鑿巖機

型號YGZ100YGZ170重量(kg)100170長*寬*高890*316*310974*326*427沖擊耗氣量(L/s)108130回轉(zhuǎn)耗氣量(L/s)83100鑿孔直徑(mm)50-8065-100鑿孔深度(m)2530·特點：

·YGZ170與CL15鉆車配套,主要用于露天礦山及水電.交通等工程,特別適用于中硬或堅硬巖石上鉆鑿多方位炮孔.

·YGZ100與FJY27鉆架配套.

·采用了特殊的無閥式配氣機構(gòu)和高效率回轉(zhuǎn)減速機構(gòu)的設(shè)計.

·安裝了消聲裝置和回轉(zhuǎn)驅(qū)動氣馬達與其合理的配置

DRIFTERDRILLS導(dǎo)軌式鑿巖機外觀舉例導(dǎo)軌式鑿巖機工作狀態(tài)FJZ25A單柱式鉆架重量(kg)114長*寬*高(mm)1680*620*2500柱架最高高度(m)2.7柱架最低高度(m)2.5耗氣量(L/s)27推進長度(m)1推進力(N)1470氣管內(nèi)徑(mm)25注油器機型FY500

用于地下工程，可完成垂直面內(nèi)多方位炮孔的鑿巖作業(yè)。FJZ25A型鑿巖柱架與YG40鑿巖機配套

TC136雙柱式鉆架

重量(kg)500長*寬*高(mm)2200*976*1500柱架最高高度(m)1.8柱架最低高度(m)0.7耗氣量(L/s)275(含鑿巖機)推進長度(m)1.5推進力(N)14700氣管內(nèi)徑(mm)38注油器機型FY500

適用于鉆鑿全方位巖錨孔.預(yù)裂孔及石方工程中的中深爆破孔.

TC136型雙柱式鉆機與YGZ100型鑿巖機配套

FJY25A.FJY27圓盤式鉆架

型號FJY25AFJY27重量(kg)620750長*寬*高(mm)1725*940*20501725*1675*2050氣頂最高高度(m)35003500耗氣量*(L/s)209(含鑿巖機)275(含鑿巖機)推進長度(m)1.21.5推進力(N)300014700適用斷面2.5*2.5-3*32.5*2.5-3*3鉆架前后擺角(°)2020注油器容量(L)552.3氣動鑿巖機性能參數(shù)分析

氣動鑿巖機主要性能參數(shù)沖擊功率軸推力沖擊頻率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩耗氣量氣體壓力缸內(nèi)溫度容積活塞速度加速度沖擊回跳探求鑿巖機內(nèi)部動力傳遞、轉(zhuǎn)換過程的變化規(guī)律影響因素一沖擊功、沖擊功率式中，pi——沖程時后腔中氣壓的平均壓力；

c1——鑿巖機沖程時的構(gòu)造系數(shù)（見表）；

p0——管網(wǎng)壓力。

沖程時，作用在活塞上的作用力為沖擊功為：

式中，S——活塞的設(shè)計行程，cm；

λ——活塞行程系數(shù)，一般取0.85～0.90。沖擊功率為：

kW式中，f——活塞沖擊頻率，Hz。二沖擊循環(huán)時間、沖擊頻率

沖擊頻率指活塞每分鐘沖擊釬尾的次數(shù)?；钊\動的加速度活塞沖程的時間回程時間與氣體壓力、釬子質(zhì)量、巖石性質(zhì)以及活塞沖擊釬尾時的反跳現(xiàn)象等有關(guān)，難以用計算方法求出。通常用沖程時間乘以系數(shù)K1來表示：活塞回程的時間活塞一個沖程循環(huán)的時間活塞的沖擊頻率為：沖程前活塞處于靜止狀態(tài)的時間三釬子轉(zhuǎn)數(shù)

釬子轉(zhuǎn)動由螺旋棒轉(zhuǎn)釬機構(gòu)實現(xiàn)，轉(zhuǎn)數(shù)可以用活塞回程時轉(zhuǎn)動的角度β來計算?；钊苿泳嚯x螺桿棒導(dǎo)角活塞行程系數(shù)弧長弧長與螺桿棒轉(zhuǎn)動角β的關(guān)系：螺桿棒平均直徑釬子每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)：沖擊頻率四鑿巖機轉(zhuǎn)矩鑿巖機轉(zhuǎn)矩取決于回程時氣壓對活塞的作用力P2和螺旋棒導(dǎo)角α。

回程時，螺旋棒不能轉(zhuǎn)動，P2力必須克服各運動副間的阻力才能使活塞沿螺旋方向帶動釬子轉(zhuǎn)動。阻力轉(zhuǎn)動圓周力扭轉(zhuǎn)力扭矩轉(zhuǎn)矩影響鑿巖機運行的穩(wěn)定性轉(zhuǎn)矩過小，容易引起卡釬現(xiàn)象。轉(zhuǎn)矩設(shè)計過大，則增加鑿巖機尺寸、重量。摩擦角，五耗氣量和耗水量鑿巖機單位時間消耗的自由空氣的體積。耗氣量氣動鑿巖機使用經(jīng)濟性指標之一?？紤]吹強風(fēng)和氣腿的耗氣量時需增加15%左右。耗水量鑿巖速度，cm/min孔底面積，cm2

水與粉塵體積比，一般取12～18手持式、氣腿式3～5Ｌ/min上向式、導(dǎo)軌式5～15Ｌ/min注意需保證用水的壓力適當(dāng)、水量充足、水中無雜質(zhì)！耗氣量修正系數(shù)，0.6～0.85排氣壓力，取0.1MPa六鑿巖機的軸推力⑴

鑿巖機的振動鑿巖機的后坐現(xiàn)象

一般鑿巖機活塞沖程作用力P1大于回程作用力P2，因此，每一工作循環(huán)，鑿巖機必然向后運動一段距離，這種現(xiàn)象稱為鑿巖機的后座現(xiàn)象。使之向后運動的力，稱為后座力。

鑿巖機工作時，壓氣交變地進入氣缸的后腔和前腔，推動活塞往返運動。同樣壓氣也作用在氣缸的后蓋或前蓋上，使鑿巖機后退或前進，因此，鑿巖機產(chǎn)生振動。最優(yōu)軸推力為了克服鑿巖機的后座力，減小機器振動和保證釬刃經(jīng)常與孔底巖石接觸，保持較高的鑿巖速度，在鑿巖過程中，必須施加給鑿巖機一定的軸推力。實踐證明，施加于鑿巖機的軸推力，應(yīng)有一個合理值。過大或過小都將影響鑿巖機的有效工作，亦即不能滿足高鑿巖速度和低釬刃磨損的基本要求。這個合理值即稱之為最優(yōu)軸推力。

當(dāng)活塞以一定的能量沖擊釬尾時，促使釬尾產(chǎn)生彈性變形和壓縮應(yīng)力。這個變形和應(yīng)力以波的形式通過釬桿向釬頭傳遞，在應(yīng)力波達到釬頭端面并將此波傳遞給巖石。釬頭和孔底巖石的接觸狀況對能量的傳遞起著決定性作用，而決定釬頭和巖石接觸狀況的是軸推力。鑿巖機理六鑿巖機的軸推力⑵尋求最優(yōu)軸推力的方法理論分析探討近似的計算公式大量試驗研究經(jīng)驗公式分析和歸納美國學(xué)者赫斯特魯利德認為，當(dāng)應(yīng)力波傳至釬頭與巖石的界面時，為保證二者接觸所需要的最優(yōu)軸推力由下式確定脈沖應(yīng)力，σ是時間函數(shù)，MPa釬桿截面積，cm2

表示釬桿上的脈沖應(yīng)力作用到鑿巖機系統(tǒng)的沖量，該值等于活塞沖擊釬尾的動量。沖擊功與沖擊速度的關(guān)系我國根據(jù)實驗研究總結(jié)的經(jīng)驗公式：修正系數(shù)，1.5～2.32.4液壓鑿巖機

液壓鑿巖機是在氣動鑿巖機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它們的共同特點，都是利用壓差作用迫使活塞在缸體內(nèi)作高速往復(fù)運動，在活塞沖程終了時沖擊釬尾。液壓鑿巖機以高壓油為驅(qū)動動力。

近年來，國內(nèi)外對液壓鑿巖機作了大量的研制工作，并已取得了較好的效果。作為與液壓鑿巖鉆車相配套的液壓鑿巖機發(fā)展尤為迅速。下面簡單介紹一些國產(chǎn)液壓鑿巖機產(chǎn)品。DZYY22型全液壓鑿巖機

DZYY22型液壓鑿巖機是手持式鑿巖機，適用于鉆鑿各種巖石。該機重量輕，操縱機構(gòu)集中，啟動靈活，工作平穩(wěn)可靠，噪音低，效率高，壽命長，使用維修方便。此項目為地質(zhì)礦產(chǎn)部“八五”攻關(guān)項目DZYY22技術(shù)參數(shù)

機重(kg)24工作壓力(MPa)10-12沖擊頻率(Hz)50轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)0-300扭矩(N·m)30裝機容量(kW)12

DZYG25液壓鑿巖機

DZYG25型液壓鑿巖機與鉆車配套使用，使用于中硬和堅硬巖石上鉆鑿炮孔。

沖擊機構(gòu)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)DZYG25技術(shù)參數(shù)

油壓(MPa)14-18.5額定沖擊功率(kW)5.5沖擊頻率(Hz)50回轉(zhuǎn)壓力（最大）(MPa)10轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)0-300最大扭矩(N·m)120DZYG28型全液壓鑿巖機DZYG28型液壓鑿巖機是導(dǎo)軌式獨立回轉(zhuǎn)鑿巖機，該機與鉆車配套用于中硬和堅硬巖石上鉆鑿任意方向炮孔，輸出功率可調(diào)三檔額定沖擊功率(kW)7.5工作壓力(MPa)15-24沖擊頻率(Hz)40-53回轉(zhuǎn)壓力（最大）(MPa)10轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)0-300最大扭矩(N·m)200旋轉(zhuǎn)機構(gòu)沖擊機構(gòu)DZYG28技術(shù)參數(shù)

DZYG38B全液壓鑿巖機DZYG38B型液壓鑿巖機是采用液壓驅(qū)動、獨立回轉(zhuǎn)的鑿巖機。與液壓鉆車配套使用，適用于中硬和堅硬巖石上鉆鑿任意方向炮孔?；钊谐毯蜎_擊頻率可調(diào)，以適應(yīng)不同硬度巖石，使用釬桿直徑38或45毫米，主要用于深孔鉆進及露天鑿巖作業(yè)，鉆孔直徑為65-125毫米。

該機是一種高效節(jié)能，可長期穩(wěn)定工作的新型鑿巖設(shè)備。穩(wěn)定工作指標是6000延米不拆機檢修，達到了瑞典AtlasCOP1238ME同等水平。

技術(shù)參數(shù)機重(kg)150沖擊機構(gòu)壓力(MPa)15.0-21.5回轉(zhuǎn)壓力（最大）(MPa)11扭矩（最大）(N-M)500或700沖擊頻率(Hz)40-60回轉(zhuǎn)速度(r/min)0-300安裝功率(kW)45YYG系列液壓鑿巖機YYG150和YYG110型（原SCOP1238、SCOP1032）液壓鑿巖機是我國引進瑞典ATLASCOPCO（阿特拉斯—科普科）公司液壓鑿巖機成套生產(chǎn)技術(shù)制造的。這兩種類型的液壓鑿巖機，經(jīng)過國內(nèi)外眾多用戶使用，證明使用可靠、性能優(yōu)良，是近代鑿巖機具的最新成就。YYG系列液壓鑿巖機：主要用于主要與鉆車配套，用于各種礦山巷道掘進中的鑿巖作業(yè)，也廣泛應(yīng)用于鐵路、水利建筑和國防石方工程中。一、液壓鑿巖機的結(jié)構(gòu)和工作原理

各種類型液壓鑿巖機的結(jié)構(gòu)、組成和工作原理基本相似。YYG80-1型液壓鑿巖機是由沖擊器與外回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)釬機構(gòu)組合而成(圖2-21)。沖擊器采用活塞雙腔回油、滑閥配油的工作原理。轉(zhuǎn)釬機構(gòu)由液壓馬達14、小齒輪15和大齒輪5、轉(zhuǎn)動套3等構(gòu)成。大齒輪通過轉(zhuǎn)動套帶動釬尾轉(zhuǎn)動?？蓚鬟f扭矩150Nm，轉(zhuǎn)釬速度為0一300r/min?？梢詫崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)沖擊鑿巖。鑿巖時，可通過水套向鉆孔內(nèi)供除塵用水。沖擊功與轉(zhuǎn)釬速度可根據(jù)巖石條件分別調(diào)節(jié)。沖擊器工作原理沖程：高壓油經(jīng)油口P、閥腔H、G，油孔a進入缸體2后油室A，活塞1在高壓油作用下，快速向前運動。缸體前油室M的油經(jīng)油孔e、閥腔K、Q流回油箱。在沖程末端，油室A和沖程推閥孔b接通，高壓油進入閥座4左油室E，推動閥芯3向右移動，油流換向。與此同時，活塞高速沖擊釬尾，沖程結(jié)束?；爻蹋焊邏河徒?jīng)油口P、閥腔H、K、回程進油口e進入缸體前油室M，推動活塞作回程運動。油室A的油經(jīng)過孔a、G、N流回油箱。活塞回程至一定位置，進油口e和回程推閥孔d聯(lián)通，回油路O與閥左端油室聯(lián)通，閥體向左移動，油流換向，高壓油經(jīng)閥腔H、G、沖程進油口a進入缸體后部油室A。由于慣性的作用，活塞繼續(xù)向后運動，直到速度為零時停止，回程結(jié)束。二液壓鑿巖機的優(yōu)缺點

由于采用高壓油作動力，故對機器零件制造和裝配精度要求比較嚴格；維護保養(yǎng)技術(shù)和費用較高；液壓油的質(zhì)量要求高，滴損多；對管道、接頭質(zhì)量要求亦高；還必須對輔助設(shè)備、泵、儀表、控制器、電源等進行嚴格的維護保養(yǎng)，管理費用較高。并應(yīng)設(shè)法控制溫升以免在溫度升高過多時引起油質(zhì)的變化，從而影響機械性能和鑿巖速度。⑴動力消耗少，能量利用率高。由于采用高壓油作動力，其能量利用率可高達30~40%，而氣動鑿巖機一般僅為10%左右，故其動力消耗僅為后者的1/3~1/4。⑵鑿巖機性能和鑿巖速度，可大大提高。⑶液壓鑿巖機的運動件都是在液壓油中工作，潤滑條件好，零件壽命高。⑷采用全液壓傳動，可一人多機操作，臺班工效高。第三節(jié)牙輪鉆機一、牙輪鉆機的組成牙輪鉆機主要由回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)、加壓提升機構(gòu)、行走機構(gòu)、鉆具以及接卸鉆具機構(gòu)等組成。二、牙輪鉆頭的鑿巖原理

1．牙輪鉆頭礦用的牙輪鉆頭是三牙輪鉆頭。2．牙輪的鑿巖原理當(dāng)牙輪鉆機工作時，加壓機構(gòu)給加一軸向壓力，使合金柱緊密接觸巖石，回轉(zhuǎn)機構(gòu)回轉(zhuǎn)時，三個牙輪隨之旋轉(zhuǎn)，在牙輪旋轉(zhuǎn)的同時，牙輪上的合金柱交替接觸巖石，當(dāng)一個合金柱接觸巖石時，有一個交點，牙輪的旋轉(zhuǎn)中心在O的位置，再轉(zhuǎn)一個角度，當(dāng)兩個合金柱同時接觸巖石時，有兩個觸點，牙輪的旋轉(zhuǎn)中心變到O1的位置，顯然O1較O低，這樣在O變到O1的過程中，牙輪隨之振動一次，再變成一個觸點時，牙輪在提高，變成兩個交點時，牙輪在降低，牙輪又振動一次，如此循環(huán)往復(fù)，靠著牙輪的上下振動，使牙齒產(chǎn)生對孔底巖石的沖擊作用，使巖石破壞。鑿巖效率

工班效率表明工人的工作效率，一般是以每工班多少米來表示，不限設(shè)備數(shù)量，m/(工班）。臺班效率表明了設(shè)備的工作效率，是以臺班多少米來表示，不限人員，設(shè)備已班所鑿的米數(shù)，m/（臺班）。增加效率途徑：T：每人每班工作時間是一定的，