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關于氣動與液壓錨桿鉆機的特性分析與現場應用選擇

  
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本文通過對氣動與液壓錨桿鉆機的特性分析、理論數據對比、工況分析對比及實踐數據對,為煤礦巷道支護錨桿鉆機機具現場應用選擇提供了依據。
? ??氣動與液壓錨桿鉆機桿鉆機作為巷道支護的兩種主要鉆孔機具,錨桿鉆機的正確合理選擇,關系到巷道支護效率的有效提高,是煤礦巷道掘進速度提高的關鍵。
? ? 錨桿鉆機特性
? ? 1.1 氣動錨桿鉆機
? ? 使用壓縮空氣作為動力,重量輕,轉速、推進速度隨負載變化而變化,易于管理,維護維修方便。但是功率不大,能量轉化效率低。以目前最常用的型號MQT-130/3.0看,參數為3kw,耗氣量為4m3/min。
? ? 由于使用壓縮性很強的空氣作為動力,使得氣動錨桿鉆機的轉速轉矩特性很軟,轉速從0-700r/min,轉矩從200-0N.m。試驗數據如下:
?

壓力MPa0.5
轉速r/min0100150200240280330380430470520620690
轉矩N.m23921117013712210686605848382919
?一級缸筒二級缸筒三級缸筒
氣壓0.5MPa
支腿推力9.1kN7.5 kN5.6 kN

??? ??
? ? 1.2? 液壓錨桿鉆機
? ? 液壓錨桿鉆機以不可壓縮的高壓油為動力,體積小,功率大,能量轉化效率高。但重量大,維護維修要求高。由于液壓油是不可壓縮的液體,使得液壓錨桿鉆機的轉速轉矩特性較硬。以市場上最常用的型號MYT-120/320為例,試驗數據如下:
?

壓力MPa711.51415.516.517181919.52021
轉速r/min4544414304234174134083993962000
轉矩N.m05080100110120130140150160170
?一級缸筒二級缸筒
壓力3 MPa3 MPa
支腿推力13 kN7 kN

? ? 錨桿鉆機鉆錨桿孔時的影響因素
? ? 設備因素:馬達輸出轉矩、轉速,支腿推力。
? ? 地質條件:巖石硬度、抱鉆特性、鉆孔深度。
? ? 目前錨桿孔多用直徑為φ27mm的兩翼式旋轉鉆頭,常用鉆桿為B19mm和B22mm的六方鉆桿。以長1.5m的B22mm六方鉆桿為例,其能承受的軸向失穩推力不超過15kN。
? ? 錨桿鉆機鉆孔時,只有達到轉矩、轉速、推力三者合理匹配時,方能得到最高的鉆進效率。一般轉速低于200r/min時,鉆孔效率明顯降低。

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