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鉆機的分類及型號名稱的意義

咱們和貴州鉆機租賃小編一起來了解一下：

鉆機是完成鉆進施工的主機，它帶動鉆具和鉆頭向地層深部鉆進，并通過鉆機上的升降機(卷揚機)來 完成起下鉆具和套管、提取巖心、更換鉆頭等輔助工作。泵的主要功能則是向孔內(nèi)輸送沖洗液以清洗孔底、冷卻鉆頭和潤滑鉆具。

由于巖土鉆掘工程的目的與施工對象各異，因而鉆機種類較多。鉆機可按用途分類，如巖心鉆機、石油鉆機、水文地質(zhì)與水井鉆機、工程地質(zhì)勘查鉆機、坑道鉆機及工程施工鉆機等。按鉆進方法可把鉆機分成四類：

1. 沖擊式鉆機,又分為鋼絲繩沖擊式、鉆桿沖擊式兩種鉆機。

2. 回轉(zhuǎn)式鉆機,又分為下面三種：

o 立軸式--手把給進式、螺旋差動給進式、液壓給進式鉆機；

o 轉(zhuǎn)盤式--鋼繩加減壓式、液壓缸加減壓式鉆機；

o 移動回轉(zhuǎn)器式--全液壓動力頭式、機械動力頭式鉆機。

3. 振動鉆機。

4. 復合式鉆機：振動、沖擊、回轉(zhuǎn)、靜壓等功能以不同組合方式復合在一起的鉆機。

潛孔鉆機在注漿作業(yè)中的使用越來越廣泛，注漿加固多為露天作業(yè)，本文主要討論如何選擇履帶式潛孔鉆機的型號。

1、選型原則

（1）生產(chǎn)上適用

所選購的鉆機要滿足工程施工需要的同時，應根據(jù)企業(yè)通常條件下所承擔的施工任務合理配置，充分考慮鉆機適用范圍，既要滿足當前施工需要，又要兼顧未來其他生產(chǎn)條件下對鉆機的需求，只有生產(chǎn)上適用性強的鉆機才能更好地顯現(xiàn)其投資效果。

（2）技術(shù)上

在滿足生產(chǎn)需要的同時，要求其性能指標保持~定的，有利于延長其技術(shù)壽命，小會短期面臨淘汰，從長遠來看，符合企業(yè)可持續(xù)發(fā)展要求，更能有效保護投資。

（3）操作性及可維修性

操作簡單，便于工人熟練掌握操作技能，縮短輔助作業(yè)時問，如場地平整、鉆機移位、鉆架升降、鉆桿接換、氣水用閥的調(diào)節(jié)等。

鉆機結(jié)構(gòu)簡單易修、配件通用性強、貨源供應充分可降低配件采購價格，設(shè)備運轉(zhuǎn)及管理成本。鉆機維修難度小、技術(shù)支援和售后服務有保障，在機械出現(xiàn)故障時，現(xiàn)場維修工人能及時修復，可避免因等待廠家的技術(shù)救援而延誤施工生產(chǎn)。

（4）安全及環(huán)保性能

目前對產(chǎn)品的安全、環(huán)保性能非常重視，選購新設(shè)備時要注意制造材料、各種安全裝置是否齊全、施工工作噪聲、廢氣和廢物排放是否達到有關(guān)法規(guī)要求等。

（5）經(jīng)濟合理

要求設(shè)備購置價格合理，在使用過程中能耗、維護費用低，并且投資回收期較短，以利于企業(yè)資金流轉(zhuǎn)。

2、鉆機技術(shù)參數(shù)的選擇

注漿作業(yè)施工主要是由潛孔鉆機在路基需加固部位按要求的鉆孔深度、直徑鉆孔，鉆孔完成后通過注漿泵把水泥漿由鉆機的空心鉆桿注入土層內(nèi)部，使土體的空隙或孔隙問充滿漿液并固化。空氣壓縮機為鉆機沖擊器提供壓縮空氣，帶動沖擊器活塞做往復運動，完成沖擊鉆孔，吹出鉆渣。所以，在對潛孔鉆機的技術(shù)參數(shù)予以比選的同時，要兼顧與其配套空壓機的技術(shù)指標及經(jīng)濟性。

（1）工作面硬度

不同巖石具有不同硬度指標，可鉆性也不一樣。通常用堅固性來表示巖石在破碎時的難易程度。堅固性的大小用堅固性系數(shù)來表示，堅固性系數(shù)又叫硬度系數(shù)，也叫普氏硬度系數(shù)f值。

工程施工中需要根據(jù)施工地質(zhì)條件的小同，選擇適應小同工作面硬度的潛孔鉆機，選配小同形式的鉆頭、鉆桿、沖擊器與之相適應。礦巖硬度是影響鉆機效率的關(guān)鍵，小型潛孔鉆機最適宜于中硬以下礦巖。

（2）鉆孔直徑、深度

根據(jù)對注漿孔直徑、深度、鉆孔角度的小同要求，需配備小同直徑和長度的鉆頭、鉆桿以滿足鉆孔的技術(shù)要求，同時鉆機的鉆臂和導軌應具有多種可調(diào)的角度，以滿足施工需要。

一臺履帶式潛孔鉆機可配套多種直徑規(guī)格的鉆頭，根據(jù)施工孔徑的要求靈活選用。鉆孔深度通過使用小同節(jié)數(shù)的鉆桿來調(diào)整，鉆桿長度一般為2~9m小等，鉆桿問通過公母螺紋連接。鉆桿外徑影響鉆孔效率，根據(jù)流體動力學理論可知，只有當鉆桿和孔壁所形成的環(huán)形通道內(nèi)的氣流速度大于巖渣的懸浮速度時，巖渣才能順利排出孔外，該通道內(nèi)的氣流速度主要由通道的截面積與長度決定。通道截面積越小，流速越高;通道越長，流速越低。所以鉆桿直徑越大，氣流速度越高，排渣效果越好。當然也小能大到巖渣難以通過，~般環(huán)形截面的環(huán)寬為10 - 25 mm為宜。此項可作為考察鉆機鉆桿、鉆頭是否匹配及對工作效率大致

估算的依據(jù)。

（3）鉆機回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速、扭矩、推進軸壓

鉆機回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速、回轉(zhuǎn)扭矩及推進軸壓等參數(shù)的大小及相互匹配直接影響鉆孔速度及鉆孔成本。選擇合適的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，對于減少機器振動、提高鉆頭壽命和加快鉆進速度都有很大作用。回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速依據(jù)鉆孔直徑、鉆頭結(jié)構(gòu)、沖擊器頻率以及巖石性質(zhì)來確定，回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速推薦值:鉆頭直徑D在100 mm時，回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速n宜為30~40 r/min; D=150 mm時，n為15~30 r/min; D=

200 mm時，n宜為10~20 r/min; D=250 mm時，n宜為8~15 r/min。

回轉(zhuǎn)扭矩主要是在正常鉆進過程中用來克服鉆頭與孔底的摩擦阻力、剪切阻力以及鉆具與孔壁的摩擦阻力。鉆具阻力矩與鉆孔直徑、孔深均成正比。正常鉆進所需的扭矩并小大，孔徑在150 mm以下的鉆進阻力矩~般約為1000 N·m。通常，鉆機自身所具有的扭矩遠遠大于這個數(shù)值，扭矩越大，卸鉆桿越容易，防比卡鉆的能力就越強，能鉆孔的深度也越深。在節(jié)理比較發(fā)育的破碎帶中鉆進及大孔徑深孔鉆進作業(yè)時~定要選擇扭矩比較大的鉆機。

推進軸壓小僅對鉆頭壽命有影響，更重要的是直接影響鉆孔速度。推進軸壓過大，會使鉆具回轉(zhuǎn)小連續(xù)，產(chǎn)生回轉(zhuǎn)沖擊，同時導致孔底鉆屑過度破碎，產(chǎn)生能量浪費，影響鉆孔速度，同時還會加速鉆頭磨損;推進軸壓過小，鉆具反跳加劇，鉆頭小能緊貼孔底，使沖擊能量小能有效作用到孔底巖石上，影響鉆孔效率，更會加速鉆機及鉆具的損壞。

小同鉆頭直徑下的推進軸壓推薦值:當鉆頭直徑

D = 100 mm時，軸推力F為4 000~6000 N;當D=150 mm時，F宜為6 000~10 000 N;當D =200 mm時，F宜為10 000~14000 N;當D = 250 mm時，F宜為14 000~18 000 N。

了解以上參數(shù)對潛孔鉆機鉆進工作的影響及的匹配方式，在選擇小同型號的鉆機時，可對其相關(guān)的技術(shù)參數(shù)加以比較論證，判斷其是否符合匹配的原則。

（4）工作壓力和耗氣量

潛孔鉆機是由空氣壓縮機提供壓縮空氣經(jīng)油霧器送至沖擊器，~方面為沖擊器提供動力，使沖擊器內(nèi)活塞做往復運動，沖擊鉆頭完成鉆孔，另~方面將鉆渣從孔內(nèi)吹出，為下~步的注漿清空鉆孔。鉆機的工作壓力即鉆機正常鉆孔時空氣壓力，單位是M Pa。耗氣量即完成清孔所需的壓縮空氣量。

小能簡單地說工作氣壓越高，沖擊鉆孔速度越快，只能說工作氣壓越高，選擇相適應的沖擊器其成孔速度越快，鉆孔風壓與成孔速度的經(jīng)驗值:風壓0. 90.98,1.05,1.05~1. 121. 12~1. 19 M Pa，成孔速度分別為11.16,13.4,14,15.3 m/h。

根據(jù)工程實際工作效率要求，選擇合適工作壓力的鉆機，小能壓力太低，致使鉆機效率低下，也小能壓力過高，過分滿足所需工作效率。鉆機工作壓力的選擇同時影響空氣壓縮機的壓力配套，較高的成孔速度意味著需要大功率的空氣壓縮機與之配套，自目選擇過高的成孔速度將造成資金浪費。

3、設(shè)備的投資回收

履帶式潛孔鉆機在購置時還必須考慮設(shè)備投資、收益、折舊、維護等經(jīng)濟性因素，可用以下方法進行評估。

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