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單軌吊
單軌吊是一種礦山井下的運(yùn)輸機(jī)械，沿空中懸掛式單軌運(yùn)行，用雙向絞接連接軸將司機(jī)車、驅(qū)動(dòng)車、緊急制動(dòng)車、電源車、承載車連成運(yùn)行整體，穿掛在“工”字形單軌軌道上，其特征是：由電源車4個(gè)減震裝置下方用4個(gè)圓銷吊掛著的可更換的防爆特殊型蓄電池電源裝置提供動(dòng)力（直流電流），通過(guò)可分體隔爆插銷、電纜和公知的直流電機(jī)調(diào)速換向控制器輸入驅(qū)動(dòng)車上安裝的直流電機(jī)，帶動(dòng)單軌吊整體運(yùn)行。主要用于井下輔助運(yùn)輸人員、長(zhǎng)大或松散物料。特別適用于通風(fēng)不良、有易燃爆氣體、粉塵，運(yùn)距變化，多彎道巷道內(nèi)完成各種運(yùn)輸工作。與常見(jiàn)的井下運(yùn)輸機(jī)械相比，具有安全系數(shù)高、適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)，是當(dāng)前亟待開(kāi)發(fā)的大型井下運(yùn)輸設(shè)備。在礦山運(yùn)輸機(jī)械的研究開(kāi)發(fā)方面，早在50、60年代，世界一些主要采煤國(guó)家就開(kāi)始著手解決本國(guó)煤礦井下輔助運(yùn)輸機(jī)械化問(wèn)題。至70、80年代已相繼建立了具有自已特色的煤礦輔助運(yùn)輸系統(tǒng)及裝備，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
單軌小車分手推單軌小車和手拉單軌小車兩種，手拉單軌小車以手鏈驅(qū)動(dòng)，手推單軌小車以手推吊重物驅(qū)動(dòng)能自如地行走于工字鋼軌的下翼緣上，而且車輪輪緣間距可以按工字鋼軌道寬度要求調(diào)整，將手動(dòng)葫蘆懸掛在行車下方，可組成手動(dòng)起重運(yùn)輸小車應(yīng)用于各種起重機(jī)械設(shè)備行業(yè)。
KXP-A型單軌牽引機(jī)車，是山東立業(yè)機(jī)械裝備有限公司自主研發(fā)、設(shè)計(jì)制造的一種行駛于懸掛單軌系統(tǒng)的電牽引機(jī)車，主要為煤礦井下輔助運(yùn)輸服務(wù)。它不僅可進(jìn)行材料、人員和設(shè)備的運(yùn)送，還可以完成井下設(shè)備的簡(jiǎn)單提升、吊裝等任務(wù)。是一種多功能、高效率、多用途的井下輔助運(yùn)輸設(shè)備。該牽引機(jī)車在平路或上坡時(shí)，靠蓄電池供給能量來(lái)完成牽引工作；機(jī)車在下坡時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變成電能，向蓄電池充電，實(shí)現(xiàn)能量回饋制動(dòng)。當(dāng)單軌吊車處于緊急停車、禁止?fàn)恳虺俦Ｗo(hù)時(shí)，制動(dòng)夾緊缸失壓，制動(dòng)器靠機(jī)構(gòu)彈簧的作用夾緊導(dǎo)軌，靠導(dǎo)軌與制動(dòng)器產(chǎn)生摩擦，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。機(jī)車主要分前、后司機(jī)室、控制梁架、蓄電池組裝置、起吊梁、驅(qū)動(dòng)部電控，液壓系統(tǒng)等組成。
礦井單軌吊，涉及軌道、行走機(jī)構(gòu)、動(dòng)力葫蘆和控制機(jī)構(gòu)，動(dòng)力葫蘆固定在行走機(jī)構(gòu)的下部。行走機(jī)構(gòu)由動(dòng)力機(jī)、減速器、帶輪、同步帶、行走齒輪、支撐輪組成，它掛接在軌道上?？刂茩C(jī)構(gòu)與行走機(jī)構(gòu)和動(dòng)力葫蘆連接，在懸掛的軌道下部裝有齒條，行走機(jī)構(gòu)的輸出軸上有行走齒輪與齒條嚙合。該單軌吊的軌道吊掛在采煤工作面上下端頭頂板上，沿巷道鋪設(shè)到工作面，利用電機(jī)或風(fēng)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和動(dòng)力葫蘆，采用防爆型設(shè)計(jì)。由于采用懸空軌道自動(dòng)運(yùn)輸，物料的起吊及行走都是由電動(dòng)或風(fēng)動(dòng)控制，操作人員可遠(yuǎn)離工作現(xiàn)場(chǎng)，避免發(fā)生人身事故，同時(shí)也大大減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了操作人員，提高了工作效率。
TXD-25 型防爆特殊型蓄電池式單軌吊機(jī)車是一種以蓄電池為動(dòng)力源由牽引電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)膠套驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的懸掛在巷道頂部工字型單軌上運(yùn)行的機(jī)車，機(jī)車適于坡度≤ 12 0 、沼氣含量≤ 1% 的環(huán)境使用，尤其適用不宜鋪設(shè)地軌或巷道坡度較大，不宜適用電機(jī)車運(yùn)輸?shù)膱?chǎng)所作材料、設(shè)備、人員等運(yùn)輸之用。機(jī)車由前后司機(jī)室、前后驅(qū)動(dòng)部、制動(dòng)裝置、防爆特殊型電源裝置、吊梁及電氣設(shè)備組成，不斷調(diào)換電源裝置可使機(jī)車連續(xù)運(yùn)行，一次充電動(dòng)力＞ 12 0t /km 。機(jī)車操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)，易于維護(hù)，低噪音，無(wú)污染，安全保護(hù)功能齊全，設(shè)有工作液壓制動(dòng)，緊急制動(dòng)超速保護(hù)和電阻制動(dòng)。
?作為運(yùn)行在I115懸吊式斷面單軌道上的運(yùn)輸動(dòng)牽引設(shè)備，ferrit公司的DLZ110F型礦用柴油動(dòng)力單軌吊機(jī)車可穩(wěn)定運(yùn)行于水平或不大于25°傾斜角的軌道上。其最大載荷為25噸。機(jī)車主體由兩個(gè)駕駛室和發(fā)動(dòng)機(jī)零件部分組成，其中后者包括雙驅(qū)動(dòng)單元和至多三個(gè)附屬驅(qū)動(dòng)單元。發(fā)動(dòng)機(jī)為四沖程渦輪增壓型。該機(jī)車依據(jù)礦井條件設(shè)計(jì)，裝有抽氣管和排氣管，能夠有效防止瓦斯爆炸的發(fā)生。廢氣經(jīng)專門的排氣箱冷卻直到外部環(huán)境的溫度低于70℃。液壓?jiǎn)?dòng)裝置啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)車的工作狀態(tài)、速度、運(yùn)行時(shí)間、柴油機(jī)液壓和濕度值全部由電子調(diào)節(jié)和安全系統(tǒng)控制。如果超過(guò)額定值，發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)車即會(huì)制動(dòng)停止。驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成了最終牽引元件，它把瞬時(shí)扭矩傳送到具有聚亞安酯摩擦層的驅(qū)動(dòng)輪上以驅(qū)動(dòng)機(jī)車。驅(qū)動(dòng)單元由兩個(gè)低速液壓發(fā)動(dòng)機(jī)和一個(gè)帶有緊急制動(dòng)功能的延遲固定剎車系統(tǒng)組成。如果超過(guò)了額定速度，這套剎車系統(tǒng)將自動(dòng)運(yùn)行導(dǎo)致機(jī)車制動(dòng)停止。
Ferrit公司的SK人員運(yùn)輸車廂組設(shè)計(jì)用來(lái)沿I155支撐斷面的吊軌或其他合適類型的軌道線（最小斷面為8㎡和最大傾角為±30°）上運(yùn)送人員。車廂組連同其阻力礦車和牽引設(shè)備只能在最大許可傾角內(nèi)使用。
該車廂組可在具有瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中使用。該車廂組由適當(dāng)類型的柴油動(dòng)力單軌機(jī)車牽引，由下列部分組成：運(yùn)送礦車、車廂、運(yùn)送平盤、連接桿（ST0.3，ST1.25，ST1.74）、信號(hào)系統(tǒng)。
?? 運(yùn)送礦車沿吊軌支撐斷面輪緣底部運(yùn)行。運(yùn)送礦車與連接桿通過(guò)套管和加保護(hù)鎖的螺母相互連接在一起。車廂是一組全焊接的結(jié)構(gòu)，它由上下兩部分結(jié)構(gòu)（之間由套管相互連接）組成。車廂前端是可移動(dòng)的，這樣當(dāng)車廂中的亞麻座位被移除時(shí)可以放置擔(dān)架。防護(hù)鏈可放置所運(yùn)送的人員從車廂中跌出。運(yùn)送平盤是一全焊接結(jié)構(gòu)，它吊掛再兩運(yùn)送礦車之間，由ST 0.3型連接桿連接。它設(shè)計(jì)用來(lái)運(yùn)送精密原材料。連接桿用來(lái)連接運(yùn)送礦車。僅連接車廂組時(shí)選用ST 1.74 (1.74 m)。連接一車廂和一阻力礦車時(shí)選用ST 1.25 (1.25 m)。連接一運(yùn)送平盤時(shí)選用ST 0.3 (0.3 m)。信號(hào)系統(tǒng)——可考慮在車廂組所有座位上和最后一節(jié)車廂位置安裝信號(hào)指示。信號(hào)系統(tǒng)常為五車廂組提供，如果客戶需要也可提供。
BTs載重吊軌制動(dòng)礦車是ferrit公司生產(chǎn)的制動(dòng)設(shè)備，用來(lái)限制位于I155支撐斷面吊軌上傾斜部分的運(yùn)送設(shè)備的自然運(yùn)行。這里所指的運(yùn)送設(shè)備可由柴油動(dòng)力或電動(dòng)機(jī)車牽引或由單繩或環(huán)繩絞盤牽引。?該制動(dòng)礦車可在具有瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中使用。該制動(dòng)礦車可自動(dòng)運(yùn)行或由人員獨(dú)立操作。它配有速度限制校準(zhǔn)器，當(dāng)運(yùn)行速度超過(guò)最大容許速度時(shí)，礦車上的離心機(jī)械裝置就會(huì)發(fā)出制動(dòng)命令。
? 制動(dòng)礦車必須與每個(gè)獨(dú)立運(yùn)送工具或設(shè)備連接，它通常位于吊軌向下傾斜的方向。油動(dòng)力單軌機(jī)車牽引運(yùn)送時(shí)，礦車務(wù)必安裝在設(shè)備末端。??制動(dòng)礦車可與兩到三部獨(dú)立礦車組成成套設(shè)備。異常情況下的運(yùn)送可以把三部制動(dòng)礦車組合在一起，此時(shí)嚴(yán)禁運(yùn)人。
Ferrit公司生產(chǎn)的MPD24F型吊軌，設(shè)計(jì)用來(lái)在最小斷面為8㎡和最大傾角為±30°的礦用桿狀物上運(yùn)送材料和人員。該吊軌可安置在自重原巖上或者采用混凝土支柱上、成形的磚上、托盤或錨桿上，但通常它被安裝在人造鋼筋支架上。
MPD24型吊軌可用來(lái)通過(guò)自驅(qū)動(dòng)牽引設(shè)備或采用紋盤上的單繩或環(huán)形繩牽引運(yùn)輸成套設(shè)備。驅(qū)動(dòng)機(jī)械務(wù)必為許可型號(hào)。手動(dòng)運(yùn)輸其傾角最大可達(dá)35mm/m。所有運(yùn)行在MPD24F吊軌上的設(shè)備參數(shù)必須滿足吊軌許可要求。吊軌可在具有瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中使用。與獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元不同，其吊軌以標(biāo)準(zhǔn)組件的形式裝配在一起：
a) 軌道——筆直部分、可變可增加部分、上升部分、下降部分和水平部分；
b) 制動(dòng)閘——手動(dòng)型、風(fēng)動(dòng)型、緊急制動(dòng)型、電動(dòng)型、末端手柄制動(dòng)閘；
c) 開(kāi)關(guān)——手動(dòng)型、緊急制動(dòng)型、電動(dòng)型開(kāi)關(guān)；
d) 吊掛或支撐形式——錨桿吊、吊軌、棒式支撐、鏈?zhǔn)降鯍欤?
e) 連接桿； f) 承載支架
g) 鏈鎖載體——卸貨； h) 負(fù)荷運(yùn)輸裝置
目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有自主產(chǎn)權(quán)的單軌吊設(shè)備，絕大部分均依賴進(jìn)口，價(jià)格比較高，維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用昂貴；國(guó)產(chǎn)單軌吊如果能在設(shè)計(jì)上再完善一點(diǎn)，選材上再可靠一點(diǎn)，制造上再精細(xì)一點(diǎn)，并注意維護(hù)和保養(yǎng)，在工程施工中同樣也會(huì)發(fā)揮很好的作用，以高性價(jià)比的優(yōu)勢(shì)與進(jìn)口設(shè)備抗衡，并完全有可能取代進(jìn)口設(shè)備。
Monorail
Monorail is an underground mine transport machinery, air hanging along the monorail operation, with two-way connector axis cutter car drivers, drive vehicles, emergency braking cars, power cars, trucks carrying even into operation as a whole, pegged to wear " The "shaped monorail track, which is characterized by: the power to the bottom of four damping devices by four hanging round pin can be replaced with special Ex-powered battery power supply (DC), the body through separable Flameproof bolt, cable and the public know the DC motor speed controller for input to drive the car to install the DC motor, driven monorail hoists the overall operation. Underground Auxiliary mainly used to transport personnel, grew up or loose materials. Particularly applicable to poor ventilation, flammable explosive gas, dust, changes in distance, and more corners of the roadway work to be completed. And common underground transport machinery, compared to a high safety factor, to a wide range of features such as the current need is the development of large-scale underground transport equipment. Mine transport machinery in the research and development area, as early as the 1950s and 1960s, the world some of the major mining countries to address their mechanized coal mine auxiliary transport problems. To the 1970's and 1980's have already established themselves with the characteristics of coal transport systems and ancillary equipment, and produced a huge economic benefits.
Monorail car monorail cars and breaking up pushing the monorail car pulls two, pulls the monorail car to drive bracelet, hand to hand pushing trolley pushed monorail hoists weights can be easily driven to walk in the I-beam under the flange on the track, and cars wheel flange spacing can be requested by I-beam track width adjustment, manual hoist will be hoisted in the road below, can be manually lifting of the transport vehicle for a wide range of lifting machinery and equipment industries.
KXP-A monorail traction locomotives, machinery and equipment Shandong Limited career of independent research and development, design and manufacture .It is a monorail system hanging on in the electrical traction locomotives, mainly coal mine auxiliary transport services. It can be material, personnel and equipment transportation, can also complete a simple upgrade underground equipment, loading, and other tasks. Is a multi-function, high efficiency, and the versatility of the underground auxiliary transportation equipment. The locomotive traction in the Ping Road or uphill, on the battery supply energy to complete traction; locomotive in the downhill, the gravitational potential energy into electricity to charge batteries, achieving energy regenerative braking. When the Monorail in emergency parking, speeding or prohibiting the protection of traction, braking lost clamping cylinder pressure, brake spring on the role of institutions clamping guide on the Guides and brake friction and achieve braking. Locomotive main points before and after the cab, control bridge, battery installation, lifting beam, the drive electric control, hydraulic systems and other components.
Mine Monorail, involving track, walking, driving force hyacinth and control structures, power hoist fixed in the lower part of the walk. Walking organizations from power machine, reducer, the pulley, belt, walking gear, support round composition, it articulated in orbit. Control agencies and institutions and power walking gourd link in the lower part of the track with hanging rack, walking the walk with the output shaft gear mesh with the rack. The Monorail track hanging in the mining face lower overhead board, laying along the roadway to face, or use of motor-driven pneumatic motor running and power gourd, using explosion-proof design. As a vacant automatically track transport, walking and lifting materials by electrical or pneumatic control, the operator can be away from the work site to avoid personal accident, but also greatly reduce the labour intensity, and reduce operating, and raising the work efficiency.
TXD-25 Ex-Special Battery Monorail is a locomotive powered by batteries Yuanyou traction motor driving wheel drive driven pouches hanging in the roadway on the top of the font monorail running locomotive, motorcycle suitable slope ≤ 12 0, methane content ≤ 1% of the use of the environment, especially not apply to the laying of rail or roadway steep and should not be applicable motor vehicle transport establishments materials, equipment, personnel, and other transportation purposes. Locomotive drivers from around the room, before and after the drive, the braking device, explosion-proof special-power devices, hoists beams and electrical equipment components, the device can transfer power locomotive continuous operation, a rechargeable power> 12 0t / km. Locomotive simple, smooth operation and easy maintenance, low noise, pollution, security, the protection of functional and work with the hydraulic braking, speeding protection and emergency braking resistor braking.
The DLZ110F-type mine diesel-powered monorail locomotive is a traction unit designed for the transport of trains along a monorail I 155-profile suspension line in a horizontal plane and slants up to 25 degrees. The basic parts of the locomotive are two cabins, the engine part with two driving units and up to four additional driving units. The engine part comprises a diesel engine and hydraulic driving device. The engine has four cycles and four cylinders. It is adjusts to mining conditions with protection of the suction and the exhaust tracts by a device that prevents the explosion of methane and its transfer into the unprotected atmosphere. Exhaust gases are cooled by water in a special exhaust box so that their outlet temperature does not exceed 70°C. The engine is started by a hydraulic starting device. The operating mode of the locomotive speed driven hours. pressure and temperature values of the diesel-hydraulic aggregate are controlled by an electronic control and safety system. If the predetermined values are exceeded, the engine switches off and the locomotive is brake or stopped. The driving unit forms the final traction element, providing transfer of torsion moment onto driving pulleys with a polyurethane friction layer and onto railways on witch the locomotive moves. The driving unit comprises two low-speed hydraulic and a retarding stationary braking system with the function of an emergency brake. If the preset speed is exceeded, this breaking system initiates automatically and brakes the locomotive to a stop.
Ferrit staff transport company SK Group compartment designed to support cross-section along the I155 track the hoists or other suitable type of track line (Section 8 ㎡ minimum and maximum angle of ± 30 °) on the transportation of personnel. Together with its resistance group inside tub and traction equipment can only be used within the maximum permissible angle. The compartments in the group with gas and coal dust explosion hazards in the use of the environment.
The car group by the appropriate type of diesel-powered locomotive traction monorail from the following components: transportation tub, cars, delivery unchanged, linkages (ST0.3, ST1.25, ST1.74), the signal system
Tramcar hanging along the rail transportation support section at the bottom flange operation. Transportation tub and connecting rod through the casing and processing the lock nut mutual protection link. Inside is a group of full-welded structure, which comprises two parts of the structure from top to bottom (from the casing between interconnected). Front compartment is mobile, so that when the seats inside the flax can be removed at a stretcher. Protection can be placed by the transport chain from the inside or out. Delivery is a whole flat of welded structures, it hanging again between the two delivery tub, from ST 0.3-linkages connecting. It designed for precision delivery of raw materials. Linkages to connect delivery tub. Connecting trains only use ST group, 1.74 (1.74 m). Connecting a train and a selection of resistance tub, ST 1.25 (1.25 m). Connecting a transportation choice ST unchanged at 0.3 (0.3 m).
Signal System - can consider all the seats in the compartment group and the final location of a train signal installation instructions. Signal systems often provide group of five compartments, if the customer needs can provide.
BTs truck hoists brake tub Ferrit is produced by braking equipment, used to restrict support section hanging in I155 inclined part of the on-orbit delivery of the natural operation of equipment. Here can be referred to the delivery of diesel-powered equipment or traction motor vehicle or from a single rope or rope winch Central traction. Braking in the tub with gas and coal dust explosion hazards in the use of the environment. The brake tub can be run automatically or by the staff to operate independently. Calibration it with the speed limit, when the speed exceeds the maximum permitted speed, tub on the centrifugal machinery orders will be issued braking.
Braking with each tub must be independent transport tools or equipment connectively, it is usually in the direction of hanging lower track. Dynamic Oil monorail locomotive traction transportation, tub equipment must be installed in the terminal. Braking tub with 2-3 independent tub of complete sets of equipment. Abnormal circumstances, the delivery of the three can be combined braking tub, and then shipped prohibited person.
Ferrit company suspended production MPD24F-track section designed for a minimum of 8 square meters and the maximum angle of ± 30 ° of the rod-shaped mine on the transport of material and personnel. The track can be placed in hanging themselves on the original rock or concrete pillars, forming the bricks, pallet or bolt, but it is usually installed in the man-made steel bracket.
MPD24-hanging rail can be used to drive through the use of traction equipment or profiling on a single disk or ring rope traction transport complete sets of equipment. Machinery must be permitted to drive models. Manual transport its maximum inclination of 35 mm / m. MPD24F suspended all operations in the orbit parameters of the equipment must meet licensing requirements hanging rail. In the hanging rail with gas and coal dust explosion hazards in the use of the environment.
Different and independent unit, hanging tracks in the form of standard components to assemble together:
A) track - some straight, some variable increase, some increase, and some decline in the level;
B) brake - manually type, pneumatic type, emergency brake, the electric type, the end of brake handle;
C) switch - manually type, emergency brake, the electric-switch;
D) hanging or support form - Bolt cranes, hoists track rod-support, hanging chain;
E) linkages ;
F) bearing stent ;
G) chain vector - discharge ;
H) load transport device.
Now, people still did not proprietary Monorail equipment, the vast majority are dependent on imports, the price is relatively high, the high cost of maintenance; domestic Monorail if further improve in the design, material selection, reliable and again, creating another fine point and to the safeguarding and maintenance of the same construction project will also play the role of a good, cost-effective advantage of the imported equipment contend with, and it is completely possible to replace imported equipment.
實(shí) 習(xí) 報(bào) 告
1．實(shí)習(xí)目的：
為了更多了解機(jī)械產(chǎn)品、設(shè)備，提高對(duì)機(jī)械工程技術(shù)的認(rèn)識(shí)，加深機(jī)械在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用的感性認(rèn)識(shí)，開(kāi)闊視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝，我們對(duì)潛孔機(jī)械進(jìn)行了參觀實(shí)習(xí)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是我們機(jī)制專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，其目的在于通過(guò)實(shí)習(xí)使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，擴(kuò)大知識(shí)面；同時(shí)專業(yè)實(shí)習(xí)又可以鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)，培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生吃苦耐勞的精神，也是我們接觸社會(huì)、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國(guó)情的一個(gè)重要途徑，使我們逐步實(shí)現(xiàn)由學(xué)生到社會(huì)的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能；體驗(yàn)企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實(shí)際知識(shí)，對(duì)我們以后的工作和學(xué)習(xí)，具有重要的基礎(chǔ)性作用。
2．實(shí)習(xí)內(nèi)容：
①熟悉鉆孔機(jī)械及其類型；
掌握鉆機(jī)的常見(jiàn)問(wèn)題、維護(hù)保養(yǎng)和選擇原則；
認(rèn)識(shí)潛孔鉆機(jī)的國(guó)內(nèi)外概況及目前潛孔鉆機(jī)行業(yè)存在的問(wèn)題；
了解潛孔鉆機(jī)設(shè)計(jì)的基本思路。
一、鉆孔機(jī)械及其類型
鉆孔機(jī)械分為鑿巖機(jī)和鉆機(jī)兩大類。
鑿巖機(jī)用于在中硬以上的巖石中鉆鑿直徑為20～100毫米、深度在20米以內(nèi)的炮孔。按其動(dòng)力不同可分為風(fēng)動(dòng)、內(nèi)燃、液壓和電力鑿巖機(jī)，其中風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)應(yīng)用最廣。
鑿巖機(jī)是用來(lái)直接開(kāi)采石料的工具。它在巖層上鉆鑿出炮眼，以便放入炸藥去炸開(kāi)巖石，從而完成開(kāi)采石料或其它石方工程。此外，鑿巖機(jī)也可改作破壞器，用來(lái)破碎混凝土之類的堅(jiān)硬層。按其動(dòng)力來(lái)源可分為風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)、內(nèi)燃鑿巖機(jī)、電動(dòng)鑿巖機(jī)和液壓鑿巖機(jī)等四類。
風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)主要有氣缸——活塞組件、配氣裝置、鋼釬回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、操縱閥及沖洗—吹風(fēng)機(jī)構(gòu)等組成。風(fēng)動(dòng)式以壓縮空氣驅(qū)使活塞在氣缸中向前沖擊， 應(yīng)用最廣。風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)在操作時(shí)有用人手扶持的，稱為手持式鑿巖機(jī)；有利于氣動(dòng)支腿的，稱為氣腿式鑿巖機(jī)；有利用氣動(dòng)柱架導(dǎo)軌的，稱為柱架導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)；也有在一臺(tái)車架上裝有一至數(shù)只鑿巖機(jī)的，稱為鑿巖臺(tái)車。
手持式鑿巖機(jī)要有很大的力氣扶持，劇烈的振動(dòng)直接傳于人身，使人很容易疲勞，影響健康，目前屬于淘汰產(chǎn)品。氣腿式鑿巖機(jī)是由一氣腿代替人力頂著鑿巖機(jī)工作，從而大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。內(nèi)燃鑿巖機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是攜帶方便。柱架導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)在導(dǎo)軌上行走，鉆鑿范圍有一定限制。鑿巖臺(tái)車有履帶式、輪胎式和軌道式，它們都有專門設(shè)計(jì)的專用地盤，上面安裝一至數(shù)只鑿巖機(jī)，從不同的方向和角度同時(shí)進(jìn)行鉆鑿工作，大多用在采礦的坑道內(nèi)和隧道內(nèi)。
液壓鑿巖機(jī)是近幾年來(lái)出現(xiàn)的一種新型鑿巖機(jī)，基本可以分為二種類型：一種是小型手持式，其沖擊能量較小，主要是用來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的風(fēng)鎬，大多數(shù)與小型挖掘——裝載機(jī)、液壓工程車等配套使用；另一種是大型機(jī)載式，這類液壓鑿巖機(jī)大多是以液壓挖掘機(jī)的反鏟作業(yè)裝置為基礎(chǔ)，將反鏟斗換裝成鑿巖機(jī)進(jìn)行工作，由挖掘機(jī)駕駛員在駕駛室內(nèi)進(jìn)行操作。此類鑿巖機(jī)的能量較大，一般在1-6kn·m范圍內(nèi)。液壓式依靠液壓通過(guò)惰性氣體和沖擊體沖擊鋼釬，鑿擊巖石。這些鑿巖機(jī)的沖擊機(jī)構(gòu)在回程時(shí)，由轉(zhuǎn)釬機(jī)構(gòu)強(qiáng)迫鋼釬轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使釬頭改變位置繼續(xù)鑿擊巖石。通過(guò)柴油的燃爆力驅(qū)使活塞沖擊鋼釬，如此不斷地沖擊和旋轉(zhuǎn)，并利用排粉機(jī)構(gòu)排出石屑，即可鑿成炮孔。
迄今為止，鑿巖爆破是實(shí)施巖石破碎的主要方法，破碎巖石首先需要在巖石中鉆鑿按爆破要求設(shè)計(jì)的炮孔。目前采用機(jī)械破碎巖石鉆孔的方法主要有以下三種類型：
(1) 沖擊-旋轉(zhuǎn)破碎巖石鉆孔采用沖擊載荷和轉(zhuǎn)動(dòng)釬具一定角度，并施加合理的推力來(lái)破碎巖石。適應(yīng)在中硬、堅(jiān)硬的巖石中鉆孔，此類鉆孔設(shè)備有潛孔鉆機(jī)和鑿巖機(jī)等；
(2) 旋轉(zhuǎn)破碎巖石鉆孔采用旋轉(zhuǎn)式多刃釬具切割巖石，同時(shí)施加較大的推力破碎巖石。適應(yīng)在磨蝕性小及中硬以下的巖石中鉆孔。此類鉆孔設(shè)備有電鉆和旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)；
(3) 旋轉(zhuǎn)-沖擊破碎巖石鉆孔又稱為碾壓破碎鉆孔。它是施加很大的軸壓 (一般大于300 kN)給鉆頭，同時(shí)旋轉(zhuǎn)滾齒傳遞沖擊和壓入力，滾齒壓入巖石的作用比沖擊作用大，通過(guò)旋轉(zhuǎn)-沖擊破碎巖石。此類穿孔設(shè)備最典型的是牙輪鉆機(jī)。
鉆機(jī)是在地質(zhì)勘探中，帶動(dòng)鉆具向地下鉆進(jìn)，獲取實(shí)物地質(zhì)資料的機(jī)械設(shè)備。又稱鉆探機(jī)。主要作用是帶動(dòng)鉆具破碎孔底巖石，下入或提出在孔內(nèi)的鉆具?？捎糜阢@取巖心、礦心、巖屑、氣態(tài)樣、液態(tài)樣，以探明地下地質(zhì)和礦產(chǎn)資源等情況。鉆進(jìn)深度為2-15000米。一般由動(dòng)力機(jī)、回轉(zhuǎn)器或動(dòng)力頭、孔底加壓與給進(jìn)裝置、卷?yè)P(yáng)鉆機(jī)鉆床機(jī)等4部分組成。按破碎巖石的方式，可分為回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)、沖擊式鉆機(jī)、沖擊回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等；按鉆探深度，可分為地表取樣機(jī)（2- 50米）、淺孔鉆機(jī)（50-300米 ）、中深孔鉆機(jī)（300 -600米）、深孔鉆機(jī)（600-6000米 ）、超深孔鉆機(jī)（6000-15000米）；按用途，可分為巖心鉆機(jī)、水文地質(zhì)水井鉆機(jī)、石油鉆機(jī)等；按施工現(xiàn)場(chǎng)，可分為地表鉆機(jī)、坑道鉆機(jī)、海底沉沒(méi)式鉆機(jī)等。按結(jié)構(gòu)的不同，以上各種類型和用途的鉆機(jī)又分為許多型式。
沖擊式鉆機(jī)：靠鉆具的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使鉆頭沖擊井底以破碎巖層。最大可達(dá)300毫米。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但沒(méi)有循環(huán)洗井系統(tǒng)，巖屑的清除與鉆機(jī)不能同時(shí)進(jìn)行，因而工效較低。鉆井深度一般在250米以內(nèi)，有的可達(dá)5000-600米。
沖抓錐是一種簡(jiǎn)單的沖擊式鉆機(jī)，利用鉆具本身的重量沖擊地層。鉆具的下端是幾個(gè)可以張合的尖角形抓瓣，當(dāng)鉆具在自身重量作用下向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，抓瓣張開(kāi)，各抓瓣尖端在直徑約1米的圓周上切入巖層，然后由卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩提升鉆具，反循環(huán)泥漿洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)的鉆進(jìn)方式和結(jié)構(gòu)與上述基本相同，抓瓣在閉合過(guò)程中將巖屑抓入尖錐體內(nèi)，提出井口后再?gòu)堥_(kāi)抓瓣卸出巖屑。沖抓錐的鉆井深度通常為40-50米，最深可達(dá)100-150米。
鋼絲繩沖擊式鉆機(jī)由桅桿和其頂端的提升滑輪、鋼絲繩、沖擊機(jī)構(gòu)、鉆具（包括鉆桿和鉆頭）、電動(dòng)機(jī)等組成。作業(yè)時(shí)，泥漿由泥漿泵抽吸加壓后通過(guò)鉆桿上方的水龍頭壓入空心鉆桿，電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)鋼絲繩使鉆具作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。向下運(yùn)動(dòng)時(shí)靠鉆具本身重量使鉆頭切入并破碎巖層，作業(yè)時(shí)，向上運(yùn)動(dòng)則靠鋼絲繩的牽引。即正循環(huán)泥漿洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)由塔架、卷?yè)P(yáng)機(jī)、轉(zhuǎn)盤、鉆具、泥漿泵、水龍頭和電動(dòng)機(jī)等組成。鉆具下落的高度即沖程大小，根據(jù)巖層情況確定，一般為0.5-1米，硬巖層用大值；沖擊頻率常用為30～60次／分。切下的巖屑用抽砂筒清出地面，只能用于一般土層或砂卵石直徑不大于10厘米、含量不超過(guò)50％的地層。也可用將鉆頭與抽砂筒合成一體的抽筒鉆具，工效低，鉆進(jìn)與清除巖屑同時(shí)進(jìn)行，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使切下的巖屑直接進(jìn)入抽筒，積滿后提升鉆具，將巖屑倒出。
回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)：依靠鉆具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)破碎巖層而成孔。由空氣壓縮機(jī)提供的0.7-1.4兆帕的高壓空氣通過(guò)活塞上方的逆止閥、空氣分配器和活塞下方的進(jìn)氣口，主要有大、小鍋錐鉆機(jī)，正、反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)，液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)，潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等。簡(jiǎn)單的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)只有鉆進(jìn)裝置，結(jié)構(gòu)完善的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)則有鉆進(jìn)裝置和循環(huán)洗井裝置兩部分組成。轉(zhuǎn)盤式水井鉆機(jī)的鉆具包括鉆桿和鉆頭。常用鉆桿的名義直徑有60、73、89和114毫米4種。鉆頭分全面鉆進(jìn)用鉆頭和環(huán)狀鉆進(jìn)用鉆頭兩大類。
大、小鍋錐，利用其鍋錐形鉆具旋轉(zhuǎn)切削土層。根據(jù)鉆具的大小分別稱為大鍋錐和小鍋錐，可由人力或動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。切下的土屑落到鍋內(nèi)，積滿后提升鉆具，提升到地面卸出，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鉆進(jìn)與清除巖屑同時(shí)進(jìn)行，工效低，只能用于一般土層或砂卵石直徑不大于10厘米、含量不超過(guò)50％的地層。小鍋錐開(kāi)孔直徑0.55米，鉆井深度80-100米；大鍋錐開(kāi)孔直徑1.1米，一般為0.5-1米，鉆井深度30-40米。
正、反循環(huán)泥漿洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)，由塔架、卷?yè)P(yáng)機(jī)、轉(zhuǎn)盤、鉆具、泥漿泵、水龍頭和電動(dòng)機(jī)等組成。作業(yè)時(shí)，動(dòng)力機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，帶動(dòng)鋼絲繩使鉆具作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。由主動(dòng)鉆桿帶動(dòng)鉆頭以30～90轉(zhuǎn)／分的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)破碎巖層。泥漿由泥漿泵抽吸加壓后通過(guò)鉆桿上方的水龍頭壓入空心鉆桿，向下流入鉆頭。
復(fù)合式鉆機(jī)：有兩種類型，一類是在轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)的基礎(chǔ)上增設(shè)沖擊機(jī)構(gòu)，以回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)為主，當(dāng)遇到卵石層時(shí)用沖擊鉆進(jìn)的兩用水井鉆機(jī)，結(jié)構(gòu)完善的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)則有鉆進(jìn)裝置和循環(huán)洗井裝置兩部分組成。對(duì)各種地層的適應(yīng)性較強(qiáng)；另一類是將沖擊與回轉(zhuǎn)作用結(jié)合在一起鉆進(jìn)的水井鉆機(jī)，簡(jiǎn)單的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)只有鉆進(jìn)裝置，如風(fēng)動(dòng)潛孔錘鉆機(jī)。潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等。它所使用的潛孔錘鉆具由缸套和在缸套中上下運(yùn)動(dòng)的活塞等組成。缸套下端與鉆頭連接，上端通過(guò)螺紋接頭與鉆桿相連，由空氣壓縮機(jī)提供的0.7-1.4兆帕的高壓空氣通過(guò)活塞上方的逆止閥、空氣分配器和活塞下方的進(jìn)氣口，推動(dòng)活塞沖擊頻率作為 700～1200次／分的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使活塞頻繁地沖擊鉆頭，以增強(qiáng)鉆頭鉆進(jìn)巖層的能力。開(kāi)始發(fā)展反循環(huán)轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)，與此同時(shí)，20世紀(jì)50年代，鉆具以35～60轉(zhuǎn)／分的較低轉(zhuǎn)速作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由活塞上、下空腔排出的空氣，向下進(jìn)入鉆頭，起冷卻鉆頭的作用，并將孔底巖屑帶出井口。70年代末創(chuàng)制了潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)。其回轉(zhuǎn)和循環(huán)洗井部分的結(jié)構(gòu)與用壓縮空氣洗井的轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)基本相同，所用鉆頭為碳化鎢球齒鉆頭或牙輪鉆頭等。風(fēng)動(dòng)潛孔錘鉆機(jī)可用于硬巖層深井的鉆進(jìn)，鉆進(jìn)速度高，才從國(guó)外引進(jìn)鋼絲繩沖擊式鉆機(jī)，且鉆井速度不因鉆進(jìn)深度的增加而降低，直至20世紀(jì)50年代，鉆出的井孔較直。
旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)：旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)，由帶轉(zhuǎn)盤的基礎(chǔ)車（履帶式或輪胎式）、鉆桿回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、鉆架、工作裝置（鉆桿和鉆頭）等組成。
旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)式利用旋轉(zhuǎn)的工作裝置切下土壤，使之混入泥漿中排出孔外。根據(jù)排出喳漿的方式不同，回轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)分為正循環(huán)和反循環(huán)兩類。常用反循環(huán)鉆孔機(jī)。
正循環(huán)鉆機(jī)的工作原理。鉆機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)鉆桿、鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆孔，同時(shí)開(kāi)動(dòng)泥漿泵對(duì)泥漿池中泥漿施加壓力使其通過(guò)膠管，提水龍頭，空心鉆桿，最后從鉆頭下部?jī)蓚?cè)噴出，沖刷孔底，并把與泥漿混合在一起的鉆渣沿孔壁上升經(jīng)孔口排出，流入循環(huán)池。鉆渣沉積下來(lái)后，較干凈的泥漿又流回泥漿池，如此形成一個(gè)工作循環(huán)。
反循環(huán)鉆機(jī)的工作循環(huán)。這類鉆機(jī)工作泥漿循環(huán)與正循環(huán)方向相反，夾帶雜渣的泥漿經(jīng)鉆頭、空心鉆桿，提水籠頭、膠管進(jìn)入泥漿泵，再?gòu)谋玫拈l閥排出流入泥漿池中，而后泥漿經(jīng)沉淀后再流向孔井內(nèi)。
壓氣洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)：是在轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)上用空氣壓縮機(jī)代替泥漿泵，用壓縮空氣代替泥漿洗井。通常采用反循環(huán)方式，又稱氣舉反循環(huán)。即將壓縮空氣通過(guò)供氣管路送至井內(nèi)氣水混合室，使其與鉆桿內(nèi)的水流摻混，而鉆桿則不轉(zhuǎn)，形成比重小于 1的摻氣水流。在鉆桿外圍環(huán)形水柱的重力作用下，鉆桿內(nèi)的摻氣水流挾帶巖屑不斷上升并排出井外，振動(dòng)器產(chǎn)生的激振力使整個(gè)鉆具作錐擺運(yùn)動(dòng)。流入沉淀池，鉆具由鉆頭、振動(dòng)器、消振器和導(dǎo)向筒等組成。沉淀后的水流以自流方式流回井內(nèi)。采用這種鉆機(jī)在井深較大時(shí)(50米以上)，排屑能力大于采用泵吸或射流反循環(huán)的鉆機(jī)，接長(zhǎng)鉆桿時(shí)無(wú)需提升鉆具，因而適用于井深較大的情況和缺水的干旱地區(qū)，以及寒帶凍土地層。
輕便鉆機(jī)：輕便鉆機(jī)是一種輕便型物探鉆井機(jī)械。它吸取了國(guó)內(nèi)外小型鉆機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，以輕便、高效為目標(biāo)設(shè)計(jì)而成?？蓪?shí)現(xiàn)空氣震擊鉆井和泥漿鉆井，主要適用于土層、沙土層和巖層中鉆進(jìn)。 qbz－09和qbz－15人抬輕便鉆機(jī)該鉆機(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力頭、加壓、提升支架、卸扣裝置、鉆具等組成，除卸扣裝置和鉆具外為一體化設(shè)計(jì)，提升支架為平行于地面直徑為1.5m的圓盤，可由4人共同操作。鉆機(jī)的提升則由人工完成，鉆進(jìn)時(shí)根據(jù)情況及時(shí)提升鉆具滑井，以避免卡鉆和保持井壁完好暢通。 qbz－10人抬輕便鉆機(jī)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)安裝在一框架內(nèi)，通過(guò)傳動(dòng)軟軸帶動(dòng)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭進(jìn)行鉆井，提升支架為直徑1.5m的圓盤，鉆機(jī)的提升則由人工完成或加裝固定支架，鉆進(jìn)時(shí)根據(jù)情況及時(shí)提升鉆具滑井，以避免卡鉆和保持井壁完好。
螺旋鉆孔機(jī)：螺旋鉆孔機(jī)是鉆孔灌注樁施工機(jī)械的主要機(jī)種。其原理與麻花鉆相似，鉆頭的下部有切削刃，切下來(lái)的土沿鉆桿上的螺旋葉片上升，排至地面上。螺旋鉆孔機(jī)鉆孔直徑范圍為150-2000mm，一次鉆孔深度可達(dá)15-20m。
目前，各國(guó)使用的螺旋鉆孔機(jī)主要有長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)、短螺旋鉆孔機(jī)、振動(dòng)螺旋鉆孔機(jī)、加壓螺旋鉆孔機(jī)、多軸螺旋鉆孔機(jī)、鑿巖螺旋鉆孔機(jī)、套管螺旋鉆孔機(jī)、錨桿螺旋鉆孔機(jī)等等。這里我們主要介紹長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)與短螺旋鉆孔機(jī)。
1)長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)
長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)，通常由鉆具和底盤樁架兩部分組成。鉆具的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力可用電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或液壓馬達(dá)。鉆桿3的全長(zhǎng)上都有螺旋葉片，底盤樁架有汽車式、履帶式和步履式。采用履帶打樁時(shí)，和柴油錘等配合使用，在立柱上同時(shí)掛有柴油錘和螺旋鉆具，通過(guò)立柱旋轉(zhuǎn)，先鉆孔，后用柴油錘將預(yù)制樁打入土中，這樣可以降低噪音，提高施工進(jìn)度，同時(shí)又能保證樁基質(zhì)量。
長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)鉆孔時(shí)，鉆具的中空軸允許加注水、膨潤(rùn)土或其它液體進(jìn)入孔中，并可防止提升螺旋時(shí)由于真空作用而塌孔和防止泥漿附在螺旋上。
2)短螺旋鉆孔機(jī)
短螺旋鉆孔機(jī)，其鉆具與長(zhǎng)螺旋的鉆具相似，但鉆桿上只有一段葉片（約為2~6個(gè)導(dǎo)程）。工作時(shí)，短螺旋不能像長(zhǎng)螺旋那樣，直接把土輸送到地面上來(lái)，而是采用斷續(xù)工作方式，即鉆進(jìn)一段，提出鉆具卸土，然后再鉆進(jìn)。此種鉆孔機(jī)也分為汽車式地盤和履帶式底盤。
短螺旋由于一次取土量少，因此在工作時(shí)整機(jī)穩(wěn)定性好。但進(jìn)鉆時(shí)由于鉆具重量輕，進(jìn)鉆較困難。為了提高鉆進(jìn)速度，可采用鋼繩加壓。短螺旋鉆孔機(jī)的鉆桿有整體式和伸縮式兩種。前者鉆深20m，后者鉆深30-40m。
短螺旋鉆孔機(jī)有3種卸土方式。一種方式是高速 甩土。低速鉆進(jìn)，高速提鉆卸土，土塊在離心力作用下被摔掉。這種方式雖然外出土迅速，但因甩土范圍大，對(duì)環(huán)境有影響。第二種方式為刮土器卸土。當(dāng)鉆具提升至地后，將刮土器的刮土板插入頂部螺旋葉片中間，螺旋一邊旋轉(zhuǎn)，一邊定速提升，使刮土板沿螺旋刮土，清完土后，將刮土器抬離螺旋，再進(jìn)行鉆孔。另一方式為開(kāi)裂式螺旋卸土。在鉆桿底端設(shè)有鉸，鉆進(jìn)時(shí)，當(dāng)螺旋被提升至底盤定為板外，開(kāi)裂式螺旋上端的頂推桿與定位板相碰，開(kāi)裂式螺旋即被壓開(kāi)，使土從中部卸出。如一次當(dāng)卸凈，可反復(fù)幾次。
全套管鉆機(jī)：全套管施工法是由法國(guó)貝諾特公司在40多年前發(fā)明的一種施工方法，也稱為貝諾特工法。配合這個(gè)施工工藝的設(shè)備稱為全套管設(shè)備或全套管鉆機(jī)，它主要用于在橋梁等大型建筑基礎(chǔ)鉆孔樁施工時(shí)使用，施工時(shí)在成孔過(guò)程中一面下沉鋼質(zhì)套管，一面在鋼管中抓挖粘土或砂石，直至鋼管下沉至設(shè)計(jì)深度，成孔后灌注混凝土，同時(shí)逐步將鋼管拔出，以便重復(fù)使用。
全套管鉆機(jī)按結(jié)構(gòu)形式分為兩大類：整機(jī)式和分體式。
整機(jī)式是以履帶式或步履式底盤為行走系統(tǒng)，同時(shí)將動(dòng)力系統(tǒng)、鉆機(jī)作業(yè)系統(tǒng)等集成于一體。其結(jié)構(gòu)，由主機(jī)、鉆機(jī)、套管、錘式抓斗、鉆架等組成。主機(jī)主要由驅(qū)動(dòng)全套管鉆機(jī)短距離移動(dòng)的底盤和動(dòng)力系統(tǒng)，卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)等組成；鉆機(jī)主要由壓拔管、晃管、夾管機(jī)構(gòu)組成，包括壓拔管、晃管、夾管油自由式和液壓系統(tǒng)及相應(yīng)的管路控制系統(tǒng)。套管是一種標(biāo)準(zhǔn)的鋼制套管，互相連接采用連接螺栓，要求有嚴(yán)格的互換性；錘式抓斗由單繩控制，靠自由落體沖擊落入孔內(nèi)取土，提上地面卸土；鉆架主要是為錘式抓斗取土服務(wù)，設(shè)置有卸土外擺機(jī)構(gòu)和配合錘式抓斗卸土的開(kāi)啟錘式抓斗機(jī)構(gòu)。
分體式全套管鉆機(jī)是以壓拔管機(jī)構(gòu)做為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，施工時(shí)必須配備其它形式的機(jī)架（如履帶式起重機(jī)），始能進(jìn)行鉆孔作業(yè)。其結(jié)構(gòu)，分體式體套管鉆機(jī)是由起重機(jī)、錘式抓斗、錘式抓斗導(dǎo)向口、套管、鉆機(jī)等組成。起重機(jī)為通用起重機(jī)，錘式抓斗、導(dǎo)向口、套管均與整機(jī)式全套管鉆機(jī)的相應(yīng)機(jī)構(gòu)相同；鉆機(jī)是整套機(jī)組中的工作機(jī)，它由導(dǎo)向及糾偏機(jī)構(gòu)、晃管裝置、壓拔管液壓缸、擺動(dòng)臂和底架等組成。
全套管鉆機(jī)一般均裝有液壓驅(qū)動(dòng)的抱管、晃管、壓拔管機(jī)構(gòu)。成孔過(guò)程是將套管邊晃邊壓，進(jìn)入土壤之中，并使用錘式抓斗在套管中取土。抓斗得用自重插入土中，用鋼繩收攏抓瓣。這一特殊的單索抓斗可在提升過(guò)程中完成向外擺動(dòng)、開(kāi)瓣卸土、復(fù)位、并開(kāi)瓣下落等過(guò)程。成孔后，在灌注水下混凝土的同時(shí)逐節(jié)拔出并拆除套管，最后將套管全部取盡。
水井鉆機(jī)：鉆鑿水井并完成下井管、洗井等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備。包括動(dòng)力設(shè)備和鉆頭、鉆桿、巖心管、鉆架等。一般分回轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)機(jī)、沖擊式鉆機(jī)和復(fù)合式轉(zhuǎn)機(jī)3大類。
60型錨桿鉆機(jī)：60型鉆機(jī)主要用于地質(zhì)災(zāi)害防治中的滑坡及危巖體錨固工程，控制建筑物位移等高邊坡巖體錨固工程，還用于施工城市深基坑支護(hù)及地基加固工程孔、爆破工程的爆破孔等。被廣泛使用于公路建設(shè)、水利水電、建筑等領(lǐng)域。
mz-60型鉆機(jī)性能穩(wěn)定，工作效率高，具有多用性，具備鉆進(jìn)復(fù)雜地層和處理事故的能力，它配套普通合金鉆頭等鉆具可進(jìn)行回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；在硬巖層采用常規(guī)球齒鉆頭，進(jìn)行沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，高速成孔；與空氣壓縮機(jī)及氣動(dòng)潛孔錘配套，在卵礫石等不穩(wěn)定地層，采用跟管鉆進(jìn)鉆具可進(jìn)行跟套管鉆進(jìn)成孔。
該鉆機(jī)具有以下特點(diǎn)：
1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，解體性強(qiáng)，便于搬遷和安裝。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng)，更適合腳手架上施工；
2、配有專用的跟管鉆進(jìn)鉆具（鉆桿、套管、偏心鉆頭等）在不穩(wěn)定地層用套管護(hù)壁開(kāi)孔，常規(guī)球齒鉆頭終孔，鉆進(jìn)效率高，成孔質(zhì)量好；
3、鉆機(jī)鉆孔角度范圍大，有上仰8°到下俯90°；滑架可沿底架前后滑動(dòng)，鉆孔定位方便、可靠。鉆機(jī)中心低，鉆具上、下方便；
4、能自動(dòng)卸接鉆桿，勞動(dòng)強(qiáng)度低；
5、鉆機(jī)裝有刻度盤，能方便的顯示鉆孔傾角；
6、全液壓控制，操作方便靈活，省時(shí)、省力；
7、配有孔口集塵裝置，減少環(huán)境污染，改善工作環(huán)境。
二、鉆機(jī)的常見(jiàn)問(wèn)題、維護(hù)保養(yǎng)和選擇原則
1． 鉆機(jī)常見(jiàn)故障及排除方法
序號(hào)
故障
原因
排除方法
1
離合器力量不夠以至打滑
摩擦片過(guò)度磨損或碎裂、壓緊彈簧失效或斷裂
更換摩擦片或更換彈簧
2
聯(lián)軸節(jié)發(fā)熱彈性圈過(guò)度磨損
動(dòng)力機(jī)與離合器裝配時(shí)同軸度差
提高裝配同軸度
3
卷?yè)P(yáng)機(jī)抱閘打滑
抱閘制帶內(nèi)面上有油污
清洗抱閘內(nèi)表面
制帶與閘輪間隙調(diào)整不當(dāng)
適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整
4
油泵啟動(dòng)后不來(lái)油或油量不足
油箱內(nèi)油量不足或無(wú)油
加油至油位計(jì)線
過(guò)濾器堵塞
清洗或更換過(guò)濾器
油箱不透氣
檢查油箱通氣孔是否堵塞
吸油管接頭松動(dòng)進(jìn)氣
擰緊管接頭
5
油泵發(fā)熱
油泵磨損
修理或更換油泵
油的粘度過(guò)高或過(guò)低
按說(shuō)明書規(guī)定用油
油泵傳動(dòng)裝置不良
提高裝配精度
6
液壓系統(tǒng)油溫過(guò)高
油箱內(nèi)油液過(guò)少
加油至油位計(jì)線
油泵損壞
修理或更換油泵
油泵工作選擇不合理
合理選用工作泵
油泵在過(guò)高的壓力下工作
按說(shuō)明書推薦選用工作壓力
7
液壓系統(tǒng)
油泵吸空或吸油不足
參看4
油泵或系統(tǒng)發(fā)熱
參看5、6
8
液壓系統(tǒng)壓力不足
溢流(調(diào)壓)閥彈簧疲勞
調(diào)整其限位螺母或更換彈簧
溢流(調(diào)壓)閥閥座錐閥損壞或卡死
拆下調(diào)壓閥套筒檢查，排除故障
液壓元件或管路漏油
檢查元件及管路維修
系統(tǒng)中有空氣
排氣，并檢查進(jìn)氣原因后排除
9
油生泡沫
油箱內(nèi)油量不足
加油至油位計(jì)線
油中含水過(guò)多
按要求用油
油泵吸油管漏氣
擰緊接頭或更換密封件
系統(tǒng)中有空氣
排氣，并檢查進(jìn)氣原因后排除
10
液壓卡盤打不開(kāi)
液壓系統(tǒng)壓力不足
調(diào)整溢流(調(diào)壓)閥壓力
11
鉆機(jī)前后移動(dòng)產(chǎn)生爬行
振動(dòng)
鉆機(jī)移動(dòng)油缸內(nèi)有空氣
往復(fù)排氣
管路漏油
檢查，維修
機(jī)械卡阻
檢查，維修
2．鉆機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)：
?。ǎ保┌嗑S護(hù)保養(yǎng)：
①將鉆機(jī)外表面擦拭干凈，并注意鉆機(jī)底座滑道，立軸等表面的清潔和良好潤(rùn)滑；
②檢查所有外露螺栓、螺母、保險(xiǎn)銷釘?shù)仁欠窭喂炭煽浚?
?、郯礉?rùn)滑要求加注潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂；
?、軝z查變速箱，分動(dòng)箱及液壓系統(tǒng)油箱的油面位置；
⑤檢查各處的漏油情況并視情況加以處理；
⑥消除在本班內(nèi)發(fā)生的其它故障。
（２）周維護(hù)保養(yǎng)：
?、?gòu)氐走M(jìn)行班維護(hù)保養(yǎng)所要求的項(xiàng)目；
??②清除卡盤及卡瓦齒面上的污垢、泥土；
??③清理干凈抱閘內(nèi)表面的油、泥等；
??④排除在本周內(nèi)發(fā)生的故障。
?（３）月維護(hù)保養(yǎng)：
??①?gòu)氐走M(jìn)行班、周維護(hù)保養(yǎng)所要求的項(xiàng)目；
??②卸開(kāi)卡盤，清洗卡瓦及卡瓦座。如有損壞應(yīng)及時(shí)更換；
??③清洗油箱內(nèi)過(guò)濾器，更換變質(zhì)或被臟污了的液壓油；
??④檢查各主要零部件的完好情況，如有損壞應(yīng)及時(shí)更換，不可帶傷工作；
??⑤徹底消除在本月內(nèi)發(fā)生的故障；
? ⑥若鉆機(jī)長(zhǎng)期不使用，各表露部分（特別是加工表露面）應(yīng)涂以潤(rùn)滑脂。
3．鉆孔機(jī)械的選擇
鉆機(jī)的選擇根據(jù)如下原則進(jìn)行：
(1)選擇鉆機(jī)類型時(shí)，必須根據(jù)鉆孔位的地質(zhì)（土壤及土層結(jié)構(gòu)）情況結(jié)合鉆機(jī)的適用能力而選型；
(2)鉆機(jī)的型號(hào)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)鉆孔的直徑和深度結(jié)合鉆機(jī)鉆孔能力而定；
(3)一臺(tái)鉆機(jī)配備有不同型式的鉆頭，而鉆頭的選擇應(yīng)根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況而選擇；
(4)鉆機(jī)的選擇還應(yīng)考慮鉆架設(shè)立的難易程度，鉆機(jī)的運(yùn)輸條件及鉆機(jī)安裝場(chǎng)地的水文、地質(zhì)、鉆機(jī)鉆進(jìn)反力等情況，力求所選鉆機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，使用及運(yùn)輸方便；
(5)鉆機(jī)的選擇要考慮其生產(chǎn)率應(yīng)符合工程進(jìn)度的要求，在保證工程質(zhì)量和工作進(jìn)度的前提下，生產(chǎn)率不宜過(guò)大。因?yàn)樯a(chǎn)率高的鉆機(jī)費(fèi)用高，工程造價(jià)高；
(6)一個(gè)工程隊(duì)如要配備兩臺(tái)以上鉆機(jī)時(shí)，應(yīng)盡可能統(tǒng)一其型號(hào)規(guī)格，便于管理。根據(jù)施工需要也可配備不同型號(hào)種類的鉆機(jī)。
總之，在鉆機(jī)選型時(shí)，要綜合考慮各種因素，力求經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
三、國(guó)外潛孔鉆機(jī)的概況
潛孔鉆機(jī)主要用于露天礦山開(kāi)采，建筑基礎(chǔ)開(kāi)挖,水利、電站、建材、交通及國(guó)防建設(shè)等多種工程中的鑿巖鉆孔。與常見(jiàn)的鑿巖機(jī)相比，具有鉆孔深、鉆孔直徑大、鉆孔效率高、適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)，是當(dāng)前通用的大型鑿巖鉆孔設(shè)備。在鑿巖設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)方面，瑞典的阿特拉斯·科普柯、芬蘭的湯姆洛克、美國(guó)的英格索蘭、日本的古河等企業(yè)已經(jīng)走在了行業(yè)的前列，它們均推出不同品牌和系列的一體化潛孔鉆機(jī)。這些公司的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)幾十年甚至上百年的積累、改進(jìn)與發(fā)展，無(wú)論是設(shè)計(jì)、選材還是制造水平都處于國(guó)際領(lǐng)先地位。其中瑞典的阿特拉斯·科普柯公司和芬蘭的湯姆洛克公司生產(chǎn)的液壓鑿巖設(shè)備占全球產(chǎn)量一半以上。
潛孔鉆機(jī)還可以鉆鑿錨固孔,地質(zhì)壓力測(cè)孔和排水孔等特殊用途的巖石孔。該車使用液壓做動(dòng)力，動(dòng)力單一，采用液壓馬達(dá)，分別驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)的行走，回轉(zhuǎn)，采用液壓缸分別控制鉆機(jī)的推進(jìn)，提升以及鉆車車架的俯仰，及鉆架和滑架的各種動(dòng)作，由壓縮空氣直接驅(qū)動(dòng)沖擊器，釬頭進(jìn)行鑿巖鉆孔。該鉆車關(guān)鍵部件采用阿特拉斯·科普柯公司原裝進(jìn)口，有可靠的質(zhì)量保證，鉆車整體結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，重心低，功率大，爬坡能力強(qiáng)，鉆機(jī)效率高，適用范圍廣，可在惡劣環(huán)境下進(jìn)行工作，是國(guó)內(nèi)目前使用最普遍的鑿眼巖鉆孔設(shè)備。
四、國(guó)內(nèi)潛孔鉆機(jī)的發(fā)展
我國(guó)是一個(gè)快速發(fā)展的多山國(guó)家，礦山、能源、水電及國(guó)防等基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域中各種鑿巖開(kāi)采的工程量十分浩大。潛孔鑿巖技術(shù)始于國(guó)外20 世紀(jì)30 年代,到60年代初我國(guó)礦山工業(yè)開(kāi)始應(yīng)用和推廣,經(jīng)過(guò)不到10年的時(shí)間,潛孔鑿巖設(shè)備一舉發(fā)展成為我國(guó)石方工程爆破的主要穿孔設(shè)備，在我國(guó)建筑、礦山、水電、道路及港口建設(shè)中發(fā)揮重要的作用。目前絕大部分大型高性能鑿巖鉆孔設(shè)備均依賴進(jìn)口。根據(jù) 《工程機(jī)械“十一五”發(fā)展規(guī)劃》預(yù)測(cè)，化工原料和建筑材料是“十一五”期間發(fā)展的重點(diǎn)。雖然礦山開(kāi)發(fā)總量增加有限，但是隨著向規(guī)模化、集約化發(fā)展，小水泥廠將被關(guān)閉，大型石材礦山行業(yè)將得到快速發(fā)展，這些勢(shì)必促進(jìn)礦山企業(yè)更新開(kāi)采設(shè)備，以提高自身的機(jī)械化水平。《工程機(jī)械“十一五”發(fā)展規(guī)劃》在重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域和重點(diǎn)產(chǎn)品中指出，在潛孔鉆機(jī)領(lǐng)域要優(yōu)先發(fā)展高氣壓和半液壓產(chǎn)品，以滿足金屬、水泥礦山推廣大直徑深孔采礦法的需求。預(yù)計(jì)2007年鑿巖機(jī)械將達(dá)到 100000臺(tái)的市場(chǎng)規(guī)模，其中大型鉆機(jī)及鉆車將達(dá)到1000臺(tái)左右。 長(zhǎng)期以來(lái)，以中南大學(xué)和北京科技大學(xué)等為主的高校及相關(guān)科研院所一直致力于鑿巖機(jī)械研究，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)鑿巖機(jī)械的發(fā)展。1972年冶金工業(yè)部組織原中南工業(yè)大學(xué)(后與其他高校合并為中南大學(xué))與長(zhǎng)沙礦冶研究院研制液壓鑿巖鉆車和液壓鑿巖機(jī)。1980年我國(guó)第一臺(tái)CGJ2Y型液壓鑿巖鉆車和YYG80型液壓鑿巖機(jī)通過(guò)了冶金部的鑒定。隨后北京科技大學(xué)和中國(guó)煤炭科學(xué)院等10個(gè)單位參與了鑿巖機(jī)械的研究工作，并開(kāi)發(fā)出一系列產(chǎn)品。其中，中南大學(xué)在純國(guó)產(chǎn)化液壓鑿巖設(shè)備研制中成果比較突出，除CGJ2Y型液壓鑿巖鉆車外，國(guó)內(nèi)第一臺(tái)用于實(shí)際生產(chǎn)的KZL120型露天液壓鉆車、配套的YYG250重型液壓鑿巖機(jī)以及CGJS一2YB型鐵路隧道半斷面鉆車都由該校研制成功。值得一提的是，這些成果不是照搬國(guó)外技術(shù)，而是在機(jī)構(gòu)上有所創(chuàng)新，并且形成了一套獨(dú)具特色的理論研究和設(shè)計(jì)方法。影響潛孔鑿巖作業(yè)效率和成本的因素很多,除了巖石特性和節(jié)理構(gòu)造之外,還有鉆具的結(jié)構(gòu)、沖擊器的性能、鉆機(jī)工作參數(shù)的匹配以及操作者的水平等。要想獲得較經(jīng)濟(jì)的穿孔速度,必須針對(duì)不同的巖石,選擇合適的鉆具、沖擊器,合理匹配鉆機(jī)各主要工作參數(shù)。不同的巖石具有不同的鑿碎比功,可鉆性也不一樣,需要不同型式的鉆頭、鉆桿、沖擊器與之相適應(yīng),任一種鉆具系只能最適合某種性質(zhì)的巖石,絕沒(méi)有全能的鉆頭和沖擊器。
不僅如此，國(guó)內(nèi)幾家鑿巖制造企業(yè)也為我國(guó)鉆鑿設(shè)備的發(fā)展做出了一定的努力。但隨著市場(chǎng)化逐步推進(jìn)，有些企業(yè)因?yàn)轶w制上的束縛，技術(shù)創(chuàng)新嚴(yán)重滯后，產(chǎn)品性能難以得到提升，高檔次的國(guó)產(chǎn)液壓鑿巖設(shè)備始終沒(méi)能形成大氣候，這種影響一直延續(xù)至今。同時(shí)，我國(guó)鑿巖機(jī)械市場(chǎng)受到進(jìn)口產(chǎn)品的嚴(yán)重沖擊，在眾多的重點(diǎn)工程中，國(guó)外設(shè)備幾乎一統(tǒng)天下。湖南山河智能機(jī)械股份有限公司與中南大學(xué)智能機(jī)械研究所有著長(zhǎng)期的合作，其在礦山機(jī)械研究方面有著深厚的技術(shù)底蘊(yùn)。2003年，湖南山河智能機(jī)械股份有限公司在廣泛調(diào)研、對(duì)比分析國(guó)外產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，立項(xiàng)開(kāi)發(fā)出SWDA165型高性能一體化液壓潛孔鉆機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，產(chǎn)品性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。2004年，根據(jù)市場(chǎng)需要，又相繼開(kāi)發(fā)了以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的SWDB165和SWDB120型液壓潛孔鉆機(jī)，得到用戶一致認(rèn)可，其產(chǎn)品在湖北、重慶、安徽等地的工程中得到廣泛應(yīng)用。SWD系列一體化液壓潛孔鉆機(jī)現(xiàn)已小批量生產(chǎn)，并在多次招投標(biāo)中，以優(yōu)異的性價(jià)比獲得用戶的首肯?！伴_(kāi)山牌”潛孔鉆機(jī)系列產(chǎn)品按照中國(guó)礦山特點(diǎn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)新穎、高效節(jié)能。廣泛適用于中小型礦山及國(guó)防、水利、筑路、石方工程中的炮孔鑿巖作業(yè)，是實(shí)現(xiàn)分層開(kāi)采和中深孔爆破的理想工具。其中的KQY90型氣夜聯(lián)動(dòng)潛孔鉆機(jī)，將液壓設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新性地應(yīng)用于輕型潛孔鉆機(jī)中，高效節(jié)能，屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，回轉(zhuǎn)扭矩大，不易卡釬。采用油缸推進(jìn)，提升力強(qiáng)勁，利于中深孔鉆進(jìn)。獨(dú)特的鉆架鎖緊機(jī)構(gòu)，確保鉆孔角度準(zhǔn)確、一致。別致的配重裝置，使鉆機(jī)工作穩(wěn)定、可靠、不移位。高效節(jié)能的電動(dòng)鉆機(jī)，以普通電機(jī)為回轉(zhuǎn)動(dòng)力，經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能。采用擺線針輪減速器，回轉(zhuǎn)扭矩大，鑿巖效率高。新穎的過(guò)載保護(hù)，使鉆機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。有單頂尖、雙頂尖、支座式三種支承結(jié)構(gòu)可供選擇，能適應(yīng)任何地質(zhì)地貌。高適應(yīng)性的全風(fēng)動(dòng)鉆機(jī)，推進(jìn)、回轉(zhuǎn)和沖擊全部以壓縮空氣為動(dòng)力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、動(dòng)力單一、搬遷便利。在單頂尖、雙頂尖、支座式三種支承結(jié)構(gòu)可供選擇，能適應(yīng)任何地質(zhì)地貌。操縱機(jī)構(gòu)集中，操作方便快捷。獨(dú)特的雙消聲器，消聲效果好，減少了環(huán)境污染。該公司的氣動(dòng)鑿巖機(jī)廣泛適用于煤炭、冶金、鐵路、交通、水利、基建和國(guó)防工程中各種巖石的水平、傾斜、向下炮孔的鉆鑿作業(yè)。他們采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段，對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行性能優(yōu)化，對(duì)所有操作機(jī)構(gòu)按人體工學(xué)原理進(jìn)行布置，保證了產(chǎn)品的高性能、高效率和操作的方便性、安全性。采用優(yōu)質(zhì)的材料和科學(xué)的鍛造，處處體現(xiàn)著“質(zhì)”的內(nèi)涵，保證了產(chǎn)品的高強(qiáng)度、高耐磨性和耐沖擊性。 由微機(jī)控制的鑿巖機(jī)出廠運(yùn)行試驗(yàn)臺(tái)，掌握著每一臺(tái)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)特性，避免了人為失誤的發(fā)生，保證了出廠產(chǎn)品過(guò)硬的質(zhì)量和卓越的性能。
五、潛孔鉆機(jī)行業(yè)存在的問(wèn)題
國(guó)外的潛孔鉆機(jī)在接卸桿處都裝有急停拉線與控制傳感器，能及時(shí)防止事故的發(fā)生及擴(kuò)大，防止人員的傷害及機(jī)器的損壞，安全保護(hù)措施周到；在設(shè)計(jì)上堅(jiān)持以人為本的思想，駕駛環(huán)境舒適、安全、操作方便、勞動(dòng)強(qiáng)度低并配置多種輔助機(jī)構(gòu)。在動(dòng)力頭與鉆架上還裝有指示箭頭，使接卸桿的到位情況一目了然，操作快捷方便，工作效率高。 國(guó)內(nèi)工程機(jī)械有很多產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、功能與國(guó)際著名品牌的產(chǎn)品形似而神非。簡(jiǎn)單的仿制導(dǎo)致設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及參數(shù)不能合理匹配，該注意的方面沒(méi)有注意到，使用時(shí)間一長(zhǎng)，一些隱含的深層次問(wèn)題就逐漸暴露出來(lái)，如系統(tǒng)匹配、熱平衡、油溫及可靠性等方面問(wèn)題。存在漏油、滲油等現(xiàn)象，外購(gòu)、外協(xié)件的質(zhì)量難以保證，許多細(xì)節(jié)沒(méi)有得到很好處理。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量與使用性能的要求也相應(yīng)提高。國(guó)家重點(diǎn)工程因工期短，因此施工單位要求設(shè)備要具有高質(zhì)量、高效率的特點(diǎn)，能夠降低人力資源成本。國(guó)內(nèi)企業(yè)需開(kāi)發(fā)出高檔產(chǎn)品，提高產(chǎn)品可操作性以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，并力爭(zhēng)出口。國(guó)內(nèi)制造企業(yè)下一步應(yīng)開(kāi)發(fā)機(jī)動(dòng)靈活、適應(yīng)性強(qiáng)的臂架式一體化液壓潛孔鉆機(jī)。為了提高工作效率，降低能耗，還要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)液壓露天鉆車，以及礦井下使用的潛孔鉆機(jī)與液壓鉆車。在使用過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)中改進(jìn)，不斷完善各種性能。另外，應(yīng)特別注意保養(yǎng)與維護(hù)。國(guó)外的潛孔鉆機(jī)都編制了詳細(xì)的使用維修說(shuō)明書，規(guī)定了嚴(yán)格的操作規(guī)程，要求操作者嚴(yán)格執(zhí)行。進(jìn)口潛孔鉆機(jī)價(jià)格昂貴，備品備件供貨周期長(zhǎng)，價(jià)格不非，因而使用一般也會(huì)嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，并注意維修和保養(yǎng)，所以其使用起來(lái)故障少，使用壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)效率高。而國(guó)產(chǎn)潛孔鉆機(jī)價(jià)格相對(duì)來(lái)說(shuō)就便宜得多，備品、配件供貨也容易得到保證，相比之下使用單位對(duì)國(guó)產(chǎn)潛孔鉆機(jī)的使用要求就有所松懈，操作者常不能嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，不注意維修與保養(yǎng)。因此，設(shè)備制造商應(yīng)要求用戶建立設(shè)備的詳細(xì)檔案，包括設(shè)備日常工作情況記錄表、維修保養(yǎng)記錄表，并要求用戶對(duì)工作場(chǎng)地進(jìn)行平整與整理，提高設(shè)備生產(chǎn)效率，重視管理所產(chǎn)生的巨大效益。國(guó)產(chǎn)潛孔鉆機(jī)如果能在設(shè)計(jì)上再完善一點(diǎn)，選材上再可靠一點(diǎn)，制造上再精細(xì)一點(diǎn)，并注意維護(hù)和保養(yǎng)，在工程施工中同樣也會(huì)發(fā)揮很好的作用，以高性價(jià)比的優(yōu)勢(shì)與進(jìn)口設(shè)備抗衡，并完全有可能取代進(jìn)口設(shè)備。一個(gè)高科技企業(yè)發(fā)展壯大的基礎(chǔ)是科技創(chuàng)新，其產(chǎn)品只有在實(shí)際應(yīng)用中不斷完善、更新才能獲得用戶的青睞。
六、潛孔鉆機(jī)的造型設(shè)計(jì)
一定的產(chǎn)品都有其特定的空間形態(tài)——結(jié)構(gòu)和外形。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理化能使產(chǎn)品的使用功能得以發(fā)揮，但結(jié)構(gòu)的合理化并不自然地具備造型的美感。潛孔鉆機(jī)主要由主機(jī)、跑道和控制臺(tái)三大部分組成。主機(jī)由電機(jī)、擺線針輪減速器和機(jī)頭組成。跑道由槽鋼部件、推進(jìn)氣缸、推拉桿、底板、支腿和配重塊組成?？刂婆_(tái)主要由臺(tái)架、操縱閥和電氣控制箱組成。主機(jī)安裝在跑道的滑動(dòng)底板上，并通過(guò)滑動(dòng)底板連接位于跑道中央的推進(jìn)氣缸活塞桿?？刂婆_(tái)一般放置在跑道的一側(cè)，并通過(guò)電纜線和膠管與主機(jī)、跑道連接。從整體布局上看，可以說(shuō)潛孔鉆機(jī)是三位一體的小型工程機(jī)械。
其造型設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾個(gè)方面的要求：
(1)功能性
潛孔鉆機(jī)是在巖石上鑿孔的工程機(jī)械，其功能性決定了它的基本結(jié)構(gòu)。它的造型設(shè)計(jì)也應(yīng)基于它的基本結(jié)構(gòu)。潛孔鉆機(jī)的跑道是由槽鋼焊接而成的長(zhǎng)直線形。主機(jī)在跑道 上進(jìn)退作直線運(yùn)動(dòng)，主機(jī)與跑道之間的連結(jié)底板采用長(zhǎng)方形，與跑道構(gòu)成統(tǒng)一性。主機(jī)的機(jī)頭作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此主機(jī)的支座上部外形采用半圓形，與擺線針輪減速器、電機(jī)的圓柱形結(jié)構(gòu)構(gòu)成統(tǒng)一性。跑道上端的連接支腿向后向外向下伸展。與跑道底座構(gòu)成三點(diǎn)支承。體現(xiàn)三棱錐體的穩(wěn)定性。配重塊安裝在跑道下面。兩邊對(duì)稱布置，盡量接近地面，體現(xiàn)安全性?？刂婆_(tái)應(yīng)充分考慮人機(jī)功能?？刂婆_(tái)太高，會(huì)增加材料成本，穩(wěn)定性差；太低，人操作起來(lái)不方便。而且連接氣管也不方便?？刂婆_(tái)面板要向人站立的方向傾斜一定角度。操縱手柄握起來(lái)要有手感。臺(tái)架四條腿左右各一組向上延伸一定高度并圓弧過(guò)渡彎曲，相當(dāng)于扶手，右手操作時(shí)，左手抓扶手，便于身體的平衡。在控制臺(tái)面下方，設(shè)置一立板，用來(lái)固定電氣控制箱。既安全又方便接線和布線。
(2)美觀性
形和色彩構(gòu)成了產(chǎn)品美觀性的兩個(gè)基本要素。形和色綜合作用于視覺(jué)。對(duì)人的心理產(chǎn)生影響。多樣、變化而又和諧、統(tǒng)一，符合事物美的規(guī)律?？墒乖煨徒o人美的感受。潛孔鉆機(jī)作為一種工程機(jī)械。不同于家用電器和其它民用產(chǎn)品。視覺(jué)要求有其獨(dú)特性，既要體現(xiàn)強(qiáng)勁有力，堅(jiān)韌不拔之感，又要合理運(yùn)用色彩和布局的變化給人以莊重而不失親切，生動(dòng)而不失穩(wěn)定，自由而不失安全之感。從形的方面來(lái)說(shuō)。潛孔鉆機(jī)的主運(yùn)動(dòng)是 直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。跑道、氣缸及其推拉桿和支腿是組成直線形結(jié)構(gòu)的主體要素。主機(jī)的圓柱形結(jié)構(gòu)以及圓形鉆桿是組成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的主體要素。直線形和圓柱形既相互對(duì)比，又相互依存，和諧呼應(yīng)。從色彩的方面來(lái)說(shuō)。工程機(jī)械的主體色彩都飾以刺激性強(qiáng)且明度高、純度飽和的色彩，如黃色、桔紅色等。因此，我們選用桔紅色作為潛孔鉆機(jī)的主色調(diào)。為體現(xiàn)色彩的層次感。我們用黑色與主色調(diào)桔紅色搭配，體現(xiàn)對(duì)比：用灰色與桔紅色和黑色進(jìn)行調(diào)和，體現(xiàn)穩(wěn)定。即跑道、支腿和控制臺(tái)臺(tái)架均采用桔紅色噴漆工藝，電機(jī)、減速器和電氣控制箱為灰色噴漆工藝，主機(jī)、底座、機(jī)頭為黑色。為避免大面積的桔紅色給人造成視覺(jué)疲勞。將跑道兩邊的推拉桿以及用于緊固整機(jī)的螺栓螺母采用黑色法蘭件，形成黑色的點(diǎn)和線，與桔紅色形成對(duì)比，顯出層次感和節(jié)奏感：同時(shí)黑色的螺栓螺母在桔紅色的襯托下更具有金屬感和裝飾性。配重塊設(shè)計(jì)為黑色噴漆工藝。表現(xiàn)出持重與穩(wěn)定感，控制臺(tái)臺(tái)架設(shè)計(jì)為桔紅色噴漆工藝。臺(tái)面上安裝的操縱閥組件設(shè)計(jì)為黑色，并通過(guò)黑色的通風(fēng)膠管與主機(jī)及跑道相連接，和諧統(tǒng)一?？刂婆_(tái)臺(tái)面下方安裝的電器控制箱設(shè)計(jì)為灰色，與電機(jī)的灰色形成統(tǒng)一性。同時(shí)灰色也體現(xiàn)電器的安全性。 產(chǎn)品銘牌是不可少的，在合適的位置釘上設(shè)計(jì)精美的產(chǎn)品銘牌和操作提示標(biāo)牌，更具人性化。運(yùn)用的好，也會(huì)使造型設(shè)計(jì)錦上添花，給人以美的享受。
(3)經(jīng)濟(jì)性
降低產(chǎn)品的制造成本，節(jié)約原材料，節(jié)省人力物力，使產(chǎn)品具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，造型設(shè)計(jì)也必須考慮經(jīng)濟(jì)性。如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)美觀、漂亮，追求復(fù)雜度，會(huì)增加產(chǎn)品的制造成本。產(chǎn)品的實(shí)用性是首要的，在滿足實(shí)用性的前提下，設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)、美觀的產(chǎn)品。
在新的世紀(jì)里,科學(xué)技術(shù)必將以更快的速度發(fā)展，更快更緊密得融合到各個(gè)領(lǐng)域中,而這一切都將大大拓寬機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向。它的發(fā)展趨勢(shì)可以歸結(jié)為“四個(gè)化”：柔性化、靈捷化、智能化、信息化。即使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要,使其與環(huán)境協(xié)調(diào)的柔性，使生產(chǎn)推向市場(chǎng)的時(shí)間最短且使得企業(yè)生產(chǎn)制造靈活多變的靈捷化，還有使制造過(guò)程物耗，人耗大大降低，高自動(dòng)化生產(chǎn)，追求人的智能于機(jī)器只能高度結(jié)合的智能化以及主要使信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價(jià)值的信息化。
當(dāng)然機(jī)械制造業(yè)的四個(gè)發(fā)展趨勢(shì)不是單獨(dú)的，它們是有機(jī)的結(jié)合在一起的，是相互依賴，相互促進(jìn)的。同時(shí)由于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，也將會(huì)使它出現(xiàn)新的發(fā)展方向。前面我們看到的是機(jī)械制造行業(yè)其自身線上的發(fā)展。然而，作為社會(huì)發(fā)展的一個(gè)部分，它也將和其它的行業(yè)更廣泛的結(jié)合。2１世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的重要性表現(xiàn)在它的全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造等。它將使人類不僅要擺脫繁重的體力勞動(dòng)，而且要從繁瑣的計(jì)算、分析等腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)，以便有更多的精力從事高層次的創(chuàng)造性勞動(dòng)，智能化促進(jìn)柔性化，它使生產(chǎn)系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應(yīng)能力。當(dāng)然這一切還需要我們大家進(jìn)一步的努力。
在這個(gè)科技時(shí)代中，高技術(shù)產(chǎn)品種類繁多，生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程也各不相同，但不管何種產(chǎn)品，從原料加工到制成產(chǎn)品都是遵循一定的生產(chǎn)原理，通過(guò)一些主要設(shè)備及工藝流程來(lái)完成的。
因此，本次實(shí)習(xí)使我第一次親身感受了所學(xué)知識(shí)與實(shí)際的應(yīng)用，理論與實(shí)際的相結(jié)合，讓我們大開(kāi)眼界，也算是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一個(gè)初審吧！同時(shí)很大程度上也提高了動(dòng)手和動(dòng)腦的能力，同時(shí)也拓展了與同學(xué)的交際、合作的能力。在專業(yè)實(shí)習(xí)過(guò)程中，首先要了解其生產(chǎn)原理，弄清生產(chǎn)的工藝流程和主要設(shè)備的構(gòu)造及操作。其次，在專業(yè)人員指導(dǎo)下，通過(guò)實(shí)習(xí)過(guò)程見(jiàn)習(xí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié)，初步培養(yǎng)我們得知識(shí)運(yùn)用能力。概括起來(lái)有以下幾方面：
1、了解了當(dāng)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展概況，生產(chǎn)目的、生產(chǎn)程序及產(chǎn)品供求情況；
2、了解了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)格、包裝和使用要求；
3、在企業(yè)員工的指導(dǎo)下，見(jiàn)習(xí)生產(chǎn)流程及技術(shù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，鍛煉自己觀察能力及知識(shí)運(yùn)用能力；
4、一次設(shè)計(jì)要完整的做完，單單靠一個(gè)人的力量和構(gòu)思是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有小組的合作和團(tuán)結(jié)才能讓設(shè)計(jì)快速而高效的完成。小組成員的合作很重要，實(shí)習(xí)小組的氣氛很大程度上影響設(shè)計(jì)的進(jìn)度；
5、社會(huì)工作能力得到了相應(yīng)的提高,在實(shí)習(xí)過(guò)程中，我們不僅從企業(yè)職工身上學(xué)到了知識(shí)和技能，更使我們學(xué)會(huì)了企業(yè)中科學(xué)的管理方式和他們的敬業(yè)精神。感到了生活的充實(shí)和學(xué)習(xí)的快樂(lè)，以及獲得知識(shí)的滿足。真正的接觸了社會(huì)，使我們消除了走向社會(huì)的恐懼心里，使我們對(duì)未來(lái)充滿了信心，以良好的心態(tài)去面對(duì)社會(huì)。同時(shí)，也使我們體驗(yàn)到了工作的艱辛，了解了當(dāng)前社會(huì)大學(xué)生所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題，促使自己努力學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，為自己今后的工作奠定良好的基礎(chǔ)；
6、增進(jìn)了我們的師生感情，從這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)的全過(guò)程來(lái)看，自始至終我們都服從老師的安排，嚴(yán)格要求自己，按時(shí)報(bào)到，注重安全。
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