滑动式多功能钻机的改制及应用

滑动式多功能钻机的改制及应用（精选5篇）

滑动式多功能钻机的改制及应用 第1篇

滑动式多功能钻机的改制及应用

将齿轮式气马达顶板锚杆钻机进行改造,通过加在锚杆钻机上的滑轮将锚杆机固定在特制的滑道上,气缸伸缩,锚杆钻机在滑道上滑动实现钻进,为掘进巷道打长距离探眼,深孔爆破、消火、注水孔,提供了更具操作性的机具,技术经济效益显著.

作 者：杨玉俊 靳维民 Yang Yujun Jin Weimin 作者单位：鹤岗矿业集团南山煤矿,黑龙江,鹤岗154100刊 名：江西煤炭科技英文刊名：JIANGXI COAL SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：“”(2)分类号：P634.3+1关键词：采掘巷道 钻机改制 一机多用 快速实效

旋挖钻机方形钻头的设计及应用 第2篇

南水北调中线一期工程南阳段是中线总干渠工程的一部分，位于陶岔至沙河南段南阳市境内。根据工程设计要求，此段中性膨润土试验区桩为方形挡土桩，主要承受径向载荷，因此相比承压桩，挡土桩对孔底质量要求要低。具体工程情况如下：地层为中性膨润土，桩尺寸为2.0m1.2m13.8m(长宽深)，桩间距为4.5m，桩数量为180根。

1 方形钻头设计

根据现场情况的调查了解以及与用户(河南平普科技有限公司)的沟通交流，制定了旋挖钻机方形钻头的初步方案。该旋挖钻机方形钻头主要由方头总成、导向体总成、钻头主体、耐磨刀片组成，其中耐磨刀片通过螺栓固定在钻头主体的下端边框上, 以便于耐磨刀片磨损后进行更换。图1是该旋挖钻机方形钻头的一个简图;图2为旋挖钻机方形钻头的一个俯视图。

1-方头总线;2-导向体总成;3-钻头注体;4-螺钉;5-耐磨刀片

旋挖钻机方形钻头通过上端焊接的方头总成与钻杆方头连接固定在一起。工作时，钻杆的自重及动力头的加压力传递至旋挖钻机方形钻头的耐磨刀片上，耐磨刀片对中间部分已切削成圆孔的地层进行切入，从而完成方形桩孔的修壁成形。钻头主体四周焊接的导向体总成在提钻时起到导向作用，防止旋挖钻机方形钻头向上提升时卡入方形桩孔的孔壁，同时有效保护钻头主体不被磨损，延长旋挖钻机方形钻头的使用寿命。

2 工程应用

采用旋挖钻机钻进方形桩孔在国内尚属首次。在工程初期，渝水二局的相关负责人对方形钻头施工方案半信半疑，很多施工方及厂家也表示难度较大。为了帮助用户顺利完成工程，在完成钻头设计后，徐工基础公司设计人员与用户多次沟通交流，制定多套施工工艺方案，最终形成的旋挖钻机方形桩孔成桩工艺为：开孔下方形护筒第一个圆孔成孔第二个圆孔成孔方形钻头钻进成方形桩孔清渣验桩下放钢筋笼浇灌混凝土。图3～图6为主要的施工过程图片。

3 施工中存在的问题及改进方法

在上述施工工艺指导下，旋挖钻机方形钻头在应用中稳定可靠、效率高、成桩质量好，为用户创造了可观的收益，得到用户、监理单位及同行的一致认可，3h能够完成1个方形桩孔。同时，施工过程中也存在一些小的问题，均在现场完成改制，具体如下。

1)方形钻头4个角的加强筋板与两侧边形成三角区，该三角区极其容易堆积泥土，挤压密实后，形成较大的阻力，造成钻头进尺较困难。解决措施：将加强筋板中间部分切割，增大土的排挤空间。现场改制后，不再出现堆积泥土的现象，改进效果明显。

2)导向体总成过宽，影响下钻及提钻速度。在方形钻头钻进或提钻过程中，主要是方形钻头四周的导向体总成与孔壁接触，由于中性膨润土的特性，对钻头阻力较大，虽然在大的加压力下，方形钻头也能完成钻进，但是对孔壁影响很大，甚至会出现塌孔的现象。因此在后续设计改进中还须将导向体总成的宽度适当减小。

4 结论

滑动式多功能钻机的改制及应用 第3篇

关键词：NC-LINK,龙门移动,车铣中心,西门子840D,旋转工作台

0 引言

众所周知, 一个NCU能控制的通道数和轴数量是由该NCU的内存和计算能力而定的, 这可以从随机带来的技术文档中找到。有时使用一个单NCU很难满足一些复杂的要求, 比如有的NCU要控制很多的主轴或者是旋转的索引轴, 有些机床的驱动比较分散, 如双头镗床、巨型龙门车铣等, 这时候就要应用到多NCU机构。NCU_LINK功能就是用来在多NCU之间交换信息。

本文以GTM500200龙门车铣加工中心为例, 详细介绍其工作原理及操作步骤。

1 机床结构

该机床为五轴联动立式车铣加工中心, 数控系统采用SIEMENS Sinumerik 840D系统。机床轴配置如图1所示, 分为X、Y、Z、C、W、A、CM9、BM15。

其中, X轴是由XM与XS轴通过master/slave axis功能组成;Y轴是由YL与YF轴通过Gantry axis功能组成;YL轴是由YL、YLS1与YLS2轴通过master/slave axis功能组成;YF轴是由YF、YFS1与YFS2轴通过master/slave axis功能组成;Z轴是由XM与ZS轴通过master/slave axis功能组成;C轴是由CM10与CS11轴通过master/slave axis功能组成;W轴是由WL与WF轴通过Gantry axis功能组成。

2 机床电气配置

2.1 硬件连接

电箱分为两部分, 如图1所示, 一部分放置于顶梁上, 即龙门电箱;另一部分放置在地面上, 即落地电箱。

电机驱动系统采用Simodrive 611D数字式驱动, 落地电箱用来对C轴进行控制, 其他轴的控制由龙门电箱负责。2个电箱之间的距离大约在50 m左右, 超出驱动总线的最大长度限制, 故无法使用1个NC同时带这两部分驱动, 只能通过NCU_LINK功能进行控制。

图2为双NCU互连图, 从图中可以看出, 硬件连接相当简单, 只需将2个NC的X101及X102分别使用MPI电缆相连即可。

2.2 NC-LINK功能配置

如图3所示, 本机床配置2个NCU, CM10轴设置为一个公用轴, 既可以被NCU2的通道1控制, 也可以被NCU1的通道1控制, 2个NCU之间通过连接模块来通讯 (只有NCU573才有能力连接该模块) 。

这样当NCU1控制CM10时NCU1上面的轴有两种:

1) XM, YL, , BM15等正常被NCU1控制的轴, 该轴的硬件就在NCU1上, 这样的轴叫做LOCAL轴, 即本地轴;

2) CM10轴是硬件连接在NCU2上, 但实际是受NCU1控制, 这样的轴叫做LINK轴, 即连接轴。

在系统参数配置中, MD10000[n]配置NCU管理的所有轴, MD20070[n]配置该通道能管理的轴, MD20070[n]输入的数并不是直接的轴号, 而是MD100002[n]定义的逻辑轴号, 只是一般的机床设置中MD10002[n]的值默认为实际的轴号, 例如当MD20070[1]为3时, 并不是说明这个通道控制的轴是系统的第3个轴, 而是指MD10002[2]定义的逻辑轴号, 只是一般的机床配置中MD10002[2]=AX3罢了, 但在MD10002[2]中除了可以按默认配置一样定义LOCAL轴以外, 也可以定义LINK轴, 格式为NCj_AXi, 其中j为NCU号, i为该轴在实际控制的NCU中的轴号。

在本机床中CM10为NCU2的第1个轴。NCU1本身控制15个轴, 可以通过参数配置把CM10轴设定给NCU1的通道1的第6个轴。NCU2中的参数按照正常的机床参数配置 (MD10000[0]=“CM10”, 但CM10轴没有被赋给NCU2某个通道) , NCU参数配置如下:

NCU1全局参数:

NCU2全局参数:

这样在NCU1的通道1中就可以和访问XM轴一样去访问NCU2上的CM10轴了。

2.3 NC间通讯

当NCU通过LINK功能连接起来后, 除了可以交叉控制轴以外, 还可以通过一个预留的内存区来交换信息, 这些信息实际是保存在各自的NC上, 但一旦其中的一个内存单元被改变以后, 系统会自动更新其他NCU上的相关单元, 这样这些内存区可以被看成各NCU的公用单元, 通过这些单元可以在NCU间相互交互信息。参数配置如下:N18700 S MM_SIZEOF_LINKVAR_DATA;定义"公用"内存区的大小N28160 SMM_NUM_LINKVAR_ELEMENTS;定义一条语句中最多能访问的变量的字节数

“公用区”的内存是通过字节 (8位) 、字 (16位) 、双字 (32位) 、实数型 (64位) 来访问的。

INT SA_DLB[i];字节 (8位)

INT SA_DLW[i];字 (16位)

INT SA_DLD[i];双字 (32位)

INT SA_DLR[i];实数型 (64位)

其中i是指令内存区开始的字节, 例如指令R1=SA_DLD[10]是从内存区第11个字节开始读取32位长的长整型数值赋给R1。

3 结语

本文简述了多NCU互连的原理、硬件连接、参数配置, 以重大型龙门机床GTM500200为例, 对NUC_LINK功能做了详细阐述。该功能目前在国内的应用还很少, 因此, 对该功能的使用尚处于初级阶段, 而伴随着重大型机床的发展, 多NCU互连的解决方案, 必将成为未来机床电气控制的主流应用。

参考文献

[1]SIEMENS SINUMERIK 840D sl/840Di sl SIMATICS S120 Lists (1st Book) Parameter Manual[M]Erlangen Federal Republic of Germany, Siemens AG A&D MC MS, 2006.

[2]SIEMENS SINUMERIK, SIMATICS Lists (2nd Book) Parameter Manual[M].Erlangen Federal Republic of Germany, Siemens AG A&D MC MS, 2006.

滑动式多功能钻机的改制及应用 第4篇

1 国内外电缆悬吊现状

目前国内外电缆悬挂有电缆钩悬吊装置、固定骨架装置、钢丝绳悬吊牵引3种情况, 各自均有其优缺点。3种拉紧方式使用较为广泛, 但在实际使用过程中, 由于受现场条件的影响, 工艺繁琐, 操作复杂, 存在种种弊端。 (1) 电缆钩悬吊装置。优点:在煤矿井下使用广泛, 需要先在巷帮固定电缆钩, 人工托起电缆放入电缆吊钩内。缺点:当巷道变形之后, 电缆高度不易调节, 需要重新固定电缆钩位置, 线路长, 工程量大, 劳动强度大, 安全系数低, 投入人数多。 (2) 固定骨架托引装置。优点:需要安设固定托架, 电缆人工托起放入托架内。托架需要钢丝绳牵引或横梁支撑, 一般铺设在顶板岩性比较稳定的巷道内。缺点:成本高, 托架占用空间面积大, 巷道变形后电缆高度不易调节。 (3) 钢丝绳牵引装置。优点:电缆直接采用钢丝绳牵引悬吊, 电缆外表面需要衬垫保护层, 接触点电缆受力不均衡。缺点:劳动强度大, 安全系数低, 巷道变形后电缆高度不易调节。为了改善以上弊端, 提高操作效果, 开发一种机构简单、具有广泛使用性、成本低廉的轻型滑动式可伸缩吊钩是目前矿井的需要。

2 设计原理

平煤股份四矿技术人员根据机械设计原理[1]、机械原理[2], 设计开发滑动式可伸缩电缆吊钩, 框架顶端固定有手动式滑轮, 牵引电缆通过滑轮手动操作柄完成伸缩动作。拉线牵引滑棒上下运动, 拉线的材质依据滑棒受力参数实验室模拟测试结果确定, 拉线拉力强度一般为滑棒承载力的0.95倍[3], 保证伸缩动作安全可靠。滑棒带动滑动板可以在导向轨内自由滑动[4], 滑动板端头有一组吊钩, 通过吊钩将电缆固定起来, 吊钩在滑动板的带动下拉动电缆, 实现电缆的升降伸缩过程。导向轨内有导向孔, 当导向孔盖打开时, 滑棒到达导向孔, 滑棒端头在内部伸缩弹簧的弹力作用下弹出导向孔, 滑棒被固定。当孔盖关闭时, 滑棒可以顺利通过导向孔, 实现自由滑动, 根据实际需要确定合适的孔口位置, 满足电缆悬挂高度升降需求。

3 结构组成及功能

滑动式可伸缩吊钩主要由框架、手动滑轮、固定环、滑动导轨、导向孔、滑棒、伸缩弹簧、滑板、吊钩组成 (图1) 。框架采用不锈钢材为原材料加工制作, 这种材料具有质轻而坚硬、抗冲击波能力强等特点。固定环可以将框架固定在巷道墙壁上, 是整个框架的支拉点。

滑动导轨是滑棒的运动轨道, 对滑棒起稳定导向作用, 滑棒可以在导轨内自由滑动;导轨里刻有导向孔, 当导向孔盖处于开启状态, 滑棒到达导向孔时, 在伸缩弹簧的弹力作用下, 滑棒端头会弹出导向孔, 从而固定滑棒;当导向孔盖处于关闭状态时, 滑棒可以顺利通过导向孔, 根据悬吊装置的高度需求, 合理确定滑棒的固定位置。滑板与吊钩成为一体, 滑板从框架的底部通过, 吊钩是电缆的固定环, 滑板、吊钩在滑棒的带动下实现上下运动, 从而悬吊电缆在吊钩带动下完成上下升降动作。

整个设备结构简单紧凑, 将框架固定在墙壁上, 电缆牢固固定在吊钩上, 仅靠手动滑轮操作手柄动作, 就可实现电缆的拉紧伸缩, 带动滑棒上下动作, 从而完成悬吊电缆的升降, 将井下电缆固定在适当的巷帮位置处。

4 滑动棒受力参数实验室模拟测试

对滑动棒进行了拉力测试, 结果见表1。试验证实, 当调整高度h在200~800 mm范围时, 拉力可达到200 k N, 能够满足普通矿用电缆的悬吊需求。滑动高度与拉力的关系如图2所示。

5 操作方法

根据电缆所需悬吊高度要求, 首先将框架固定环固定在巷壁上, 其次将需要拉紧的电缆线固定在吊钩上, 然后操作滑轮手动操作柄, 牵引拉线在滑轮作用力下[5], 逐渐被拉紧, 带动滑动导轨向上移动, 滑动棒带动滑动板, 通过力的传递作用, 将固定在吊钩上的矿用电缆逐渐吊起。根据电缆吊挂高度所需要求, 确定滑动导轨移动位置, 当移动到适宜的导向孔时, 打开导向孔孔盖, 滑棒端头在伸缩弹簧的弹力作用下伸出导向孔, 滑棒固定;当电缆过紧、需要降低悬吊高度时, 操作滑轮上的逆制装置[6], 使牵引拉线逐渐延长, 滑动棒在电缆重力牵引下, 沿滑动导轨下移, 当导向孔孔盖处于关闭状态下, 滑棒会直接滑过导向孔口, 当滑棒到达适合孔口位置时, 打开导向孔孔盖, 滑棒端头在伸缩弹簧的弹力作用下伸出导向孔, 滑棒被固定。

整个操作过程简单、方便, 通过滑轮操作手柄旋转动作, 完成悬吊电缆的升降, 井下巷道由于受侧压力和底鼓影响, 变形快, 巷帮悬吊电缆要根据巷道状况进行相应调整, 而滑动式可伸缩吊钩的设计满足该项需要。

6 应用效果

在平煤股份四矿投入使用滑动式可伸缩吊钩设备后, 取得了良好效果。使用后, 大大提高了矿用电缆的悬吊功效, 节约了投入成本, 提高了悬吊设备在悬挂过程中的安全性, 使悬吊速度提高了2~3倍井下矿用电缆的悬挂高度可以灵活调节, 降低了人力和物力的投入, 该矿采用滑动式可伸缩吊钩设备后, 共计节约悬吊成本30万元, 为矿井的安全生产提供了保障。

7 结论

滑动式可伸缩吊钩设备 (下转第90页) (上接第87页) 质量小, 安全性高, 便于移动。该设备成本低廉, 可重复使用;操作简单方便, 提高了操作速度, 保证了操作安全;具有普遍适用性, 能够满足不同领域需求;悬吊速度快、效果好, 有效提高了悬吊设备悬挂的安全性。

摘要：煤矿井下许多悬吊设备及装置需牵引拉线方可实施悬吊, 在井下矿用电缆悬吊时尤其如此。井下矿用电缆一般固定在巷帮上, 巷道受侧压力作用后, 巷帮变形快, 电缆易脱落下滑, 因此需要经常调整电缆高度。但是由于空间狭小不易操作, 靠人工托起悬吊给电缆悬挂带来很大困难。根据机械设计原理, 设计了一种结构简单、便于操作的滑动式可伸缩吊钩, 介绍了滑动式可伸缩吊钩的设计原理、结构组成和操作方法。该设备可满足不同领域电缆的拉紧伸缩需求。

关键词：煤矿,电缆,滑动式可伸缩吊钩

参考文献

[1]张春林.机械原理[M].北京:高等教育出版社, 2006.

[2]成大先.机械设计手册 (2卷) [M].北京:化学工业出版社, 2002.

[3]缪盘铭.传统滑动式拉伸理论的失误及其不良影响[J].电线电缆, 1993 (4) :47-50.

[4]代景霞, 王国鸿, 赵红远.矿用滑动式可伸缩拉环的设计[J].煤矿机械, 2013 (10) :7-9.

滑动式多功能钻机的改制及应用 第5篇

对于煤矿开拓工程来讲, 立井开拓是其中一大组成部分。在传统立井施工中, 装岩提升工作是最费工时的工作, 它约占整个掘进工作循环时间的50%~60%, 是决定立井施工速度的关键工作。这是由于井筒断面小, 而出渣只能由吊桶反复上下运输, 井筒越深, 占用时间越多, 而且危险性也随之增大。反井施工技术的出现很好地解决了这一问题, 成井速度大幅提高, 其安全性更是普通立井施工不能比拟的。本人在矿建公司钻井队曾从事3年基层工作, 使用的钻机是LM系列, 现就工作中得出的一些经验及其拓展使用情况作详细说明, 希望对从事该工作的同行们有所帮助。

1 反井钻机的工作原理

反井钻机的工作原理是将钻机安装在上水平, 先由上往下钻一个先导孔, 然后在下水平巷道卸去先导孔钻头, 安装上扩孔钻头, 再由下往上扩孔, 直到把扩孔钻头打到上水平, 完成反井施工。如果是一次成孔, 出渣完全不用人工, 钻渣直接落入下口, 由耙斗机或皮带、溜子运走。如果是二次扩刷, 爆破作业后产生的矿渣由人工将其豁入1.2 m (或设计尺寸) 孔内, 然后从下口出渣。

该作业方式的缺陷是必须要求下口有巷道, 所以在新矿井建井初期不能使用。

2 钻机使用工作中易发生的问题及解决方法

以LM-250型反井钻机为例, 其技术参数如下:

钻孔深度:250 m;

先导孔直径:244 mm;

扩孔直径:1500 mm;

转速:慢速8~22转/分、快速12~35转/分;

钻杆尺寸:直径长度:2001 000 mm;

钻机外形尺寸:长宽高;

运输过程:267013801560;

工作过程:335016503940;

钻孔偏斜率:<0.75%;

总负荷:75 k W+11 k W+22 k W=108 k W。

2.1 成孔垂直度的问题

在实际施工中, 影响成孔垂直度的原因主要有钻机施工地基因素、钻机安装调试因素、操作手操作水平三种。

1) 作为钻机施工地基来讲, 地基质量是所有工作的基础。按照操作规程要求比较简单:以上口位置为中心浇筑砼钻机基础, 基础必须水平, 而且有足够的强度, 砼强度为C20。这个要求表面上看很容易做到, 但实际工作中也会出现地基质量不合格现象。我队在2012年河北蔚县一煤矿施工时就发生了地基坍塌事故, 最终导致钻机偏斜, 钻杆受力太大并使钻头掉落。这是由于矿方施工队伍在做地基时重视不够, 施工质量未达到要求造成的, 该事故给我们一个启示, 做地基时要派专业人员现场监控, 一定要保证地基的质量, 否则后续工作无从谈起, 并会造成合同双方重大损失。

2) 钻机安装时要确保钻机的水平和垂直度, 但需要重视的是在打较深钻孔时 (30 m以上) , 要做到多次调试。实际操作经验是在打到3 m时做二次调试, 打到10 m左右时做三次调试, 并且稳定钻杆的装设要隔段安装, 不可图方便连续安装, 这样可保证钻机本身施工能达到技术要求。

3) 钻孔作业时, 垂直度受地质影响也很大, 通过不同的岩层, 采用多大的钻压这是规程无法明确规定的, 此时操作手的经验就会起关键的作用。一般情况下, 对于松软地层和过渡地层应采用低钻压, 对于硬层和稳定地层以及缓倾斜岩层可采用较高钻压。

2.2 开关的选用问题

因为钻机工作的特殊性, 有时在地面, 有时在井下, 而最大的特点是流动性很强。这样就会遇到电源电压经常变换的问题。如果疏忽大意会很容易造成机电设备烧毁事故。以LM-250型反井钻机为例, 主泵电机为75 k W, 在外接电源380 V的情况下, 按经验公式I=752=150 A, 需选用200 A矿用隔爆型真空开关;在外接电源660 V的情况下, 按经验公式I=751.15=86.25 A, 需选用120 A矿用隔爆型真空开关;在外接电源1 140 V的情况下, 按经验公式I=750.65=48.75 A, 需选用80 A矿用隔爆型真空开关即可。

2.3 防止堵孔及发生堵孔的处理方法

1) 导孔钻进时, 要经常注意孔口周围岩碴的处理并注意岩碴粒度和排碴量, 发现粒度较细, 碴较少时, 要加大水量, 降低钻速, 此时切忌追求进度而导致堵孔。我公司组建钻机队初期因经验不足, 在朔州大梁水库发生过一起堵孔事故, 当时被埋钻杆100多根, 不仅钻杆无法取出, 按工程设计的开孔位置也必须移位, 这起事故给公司造成了惨重损失。

2) 一旦发现堵孔, 必须停止钻进, 但不能停水、停转, 立即上提钻杆至少3根以上, 用大量水冲洗孔洞排碴, 直到孔口反水清澈时方可重新下钻。

2.4 扩孔钻头的拆除

施工完成后, 扩孔钻头的取出, 无论是从工人劳动强度还是操作规程要求, 钻头从上口取出都比较有利。但实际施工中, 往往会遇到在一个工作面附近连续打几口井的状况, 这样钻头从上口取出后, 必须要再次将扩孔钻头运至下水平, 为下一口井的施工提供准备。而实际情况是在钻机施工的同时, 矿方不会因为一个地点的作业而停止整个巷道的其他工作, 为了有利于生产, 提高生产效率, 往往会进行平行作业。例如, 我方在钻机作业的同时, 下水平可能正在进行铺设运输胶带工作, 此时运输轨道已经拆除, 如果按传统方式来拆除扩孔钻头, 在运输钻头时会遇到很大的困难, 矿方不可能因为一个钻头的运输就停止其他作业并恢复轨道, 因此, 我们就必须尝试从下口拆除钻头, 这样才能比较完美地解决这个矛盾。

如果是浅孔作业 (30 m以下) , 钻头走下口基本没什么问题, 但深孔作业就不同了。2013年, 我队在某矿北大巷回风巷施工就遇到了这样的问题, 由LM120反井钻机施工的1#井施工完毕, 井深80 m, 扩孔钻头拆除后, 用锚链连接钻头钻杆并将其下放, 在40 m处下放困难, 经检查发现锚链断裂, 钻头卡在孔内。经此事件后, 大家群策群力, 最终想出了解决办法:采取硬连接, 连接方法是在钻杆根部加一个3 mm的闭合钢筋圈, 在钢筋圈的表面隔60均匀布设3个焊点, 每个焊点高2 mm, 然后将钻头与加圈的钻杆紧固, 这样由于钻杆直径为200 mm, 具有足够的连接强度, 下放钻头非常可靠。到下口后由于钻头自重2.3 t, 并且是液压紧固, 如果不加钢筋圈根本不能松扣, 这时只要把三个焊点用钢锯锯断, 就达到了卸力的作用, 钻机反转会轻松拆除钻头。这样的一个小技巧完全来源于实践, 是劳动工人智慧的结晶。

3 反井钻机的拓展使用

我公司使用的LM系列反井钻机本身是专业的成孔机械, 厂家在生产设计该设备时主要使用功能是用作上下水平的一次性成孔, 并没有考虑后续的工序作业机械化。

瓦斯管路的安装到目前为止, 同成孔一样, 人工提升安装瓦斯管也具有速度慢, 效率低, 安全风险大, 施工成本高的缺点, 如果能解决这个难题, 对煤矿的安全生产及提高经济效益有着重大意义。

我公司钻机项目部就是由专业的钻机施工队伍组成, 在工作实践中, 针对人工起吊安装瓦斯管这种落后的安装方法, 探索使用钻机提升瓦斯管来解决这个困扰煤矿多年的难题。在公司领导的指导和官地矿领导的配合下, 我们在官地矿北翼1#、2#瓦斯抽放孔瓦斯管安装中采用了这种新方法, 并且取得了成功。

具体施工工艺如下: (1) 施工时, 先开启钻机, 延接钻杆将钻杆放到孔底。 (2) 将加工好的专用提升钻杆与普通钻杆对接, 延接瓦斯管时, 用手拉葫芦将瓦斯管拉入瓦斯抽放孔下方, 用锚链将瓦斯管预连接, 通知上口作业人员缓慢提起钻具, 待瓦斯管悬空后, 用手拉葫芦将待接瓦斯管调整好位置, 使之与上一根瓦斯管垂直, 穿好定位销, 安装好密封胶垫, 用螺栓将瓦斯管与钢板连接牢固。 (3) 延接瓦斯管时, 方法同上。先将加工好的木板铺设到悬吊梁上, 围在瓦斯管四周, 缝隙用废旧皮带或风筒堵严。安装螺栓时, 将钢梁放入钢梁托架, 铺设木板, 系好安全带, 施工人员方可操作。 (4) 提升瓦斯管全部结束后, 将木板平铺在悬吊梁上, 有缝隙处做好填充工作, 做好支护, 确保灌浆时无垮塌渗漏。 (5) 灌浆采用c20喷浆混凝土, 人工搅拌。首班灌浆2 m, 初凝8 h。后续作业可以增大灌浆量, 但每天不要超过20 m, 按要求保证足够的凝固时间 (5 h以上) 。 (6) 灌浆结束后, 按《反井钻机操作规程》拆除钻机, 取出提升钻杆。 (7) 支护木垛及孔底堵板在灌浆结束后3 d后拆除。

这个工艺的主要创新点是机械提升代替了人工施工, 生产效率上发生了质的飞跃, 随着实践中的改进应用, 这一优点会越来越明显。采用机械提升后, 施工人员减少, 提升速度提高, 施工成本大大降低, 会产生明显的经济效益。在安全方面, 由机械代替人工, 对于煤矿的安全生产更是有着突出的意义。

4 结语

反井钻机是一种机械化程度高、安全高效的反井施工设备。尤其是用它钻凿煤矿的通风眼、溜煤眼、井下煤仓、延伸井筒及各种暗立井时可大大提高建设速度。它还具有减轻工人劳动强度、作业安全、成井质量好等优点。国外上世纪60年代就开始生产使用反井钻机进行反井施工, 反井钻机钻井工艺不断得到完善和发展, 目前在工业发达的国家中使用反井钻机钻凿反井的比重已超过60%以上, 有的达到90%。而在国内, 很多煤矿还不知道这种比较先进的施工方法, 所以通过本文向大家分享该系列设备使用的经验, 达到消除隐患, 预防安全事故发生, 提高作业效率的目的。

摘要：反井钻机是一种机械化程度高、安全高效的反井施工设备。文章通过对该系列设备使用的经验以及反井钻机的拓展应用, 达到消除隐患, 预防安全事故发生, 提高作业效率的目的。

关键词：反井钻机,问题处理,拓展应用

参考文献

[1]刘志强.反井钻机技术装备及发展[J].煤炭科学技术, 2001, 28 (4) :9-12.