气动式锚杆钻机的应用现状及发展趋势
发表时间：2018-06-11T17:19:32.533Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：忽铁牛[导读] 摘要：现阶段，我国煤矿事业发展迅速，锚杆支护技术水平也不断提高，锚杆钻机的整体性能较过去相比已经有了很大改善，其安全性能、自动化程度以及可靠性均有所提升。
中国神华神东煤炭集团公司乌兰木伦煤矿服务队内蒙古鄂尔多斯 017209 摘要：现阶段，我国煤矿事业发展迅速，锚杆支护技术水平也不断提高，锚杆钻机的整体性能较过去相比已经有了很大改善，其安全性能、自动化程度以及可靠性均有所提升。
其中，气动式锚杆钻机在发展过程中得到了广大煤矿企业的认可，并逐渐被大型煤矿企业和从事相关工作的单位应用。
关键词：气动式锚杆钻机；应用现状；发展趋势
引言
如今，世界各国的岩土锚固技术日趋成熟，许多发达国家都着力研究高性能、多功能、自动化的锚杆钻机，希望能够提高自身的锚固工程技术水平。
我国现阶段使用的锚杆钻机主要是在吸收国外先进设计理念和技术之上的现代化设备，但就其实际使用情况来看，我国所使用的气动式锚杆钻机还有些不足，文章主要就气动式锚杆钻机的应用现状展开研究，同时也探究了该设备的发展趋势。
1常用锚杆钻机的概况
1.1气动锚杆钻机
气动式锚杆钻机在实际工作时，主要是依靠空气压力产生的动力进行工作，气动式锚杆钻机可以根据实际工作环境和工作对象分为旋转冲击式和旋转式两种。
旋转冲击式的气动锚杆钻机主要作用于较硬的岩层，这种钻机的钻孔速度快，对岩层的损坏程度较小，同时钻机的整体重量较轻，操作也比较简便。
但由于这种钻机的工作对象较为单一，同时动力源也比较单一，因此其工作时产生的噪音非常大，导致工作环境比较恶劣。
旋转式气动锚杆钻机是基于国外先进钻机制造技术的基础上设计并制造而成的，其动力源是马达，常用的旋转式气动锚杆钻机主要有M10C系列和MFC系列等，这样的气动式锚杆钻机重量更加轻便，而且在因为重量轻移动也非常的方便，但是唯一不足的地方就是需要的压力要能够满足施工，若是压力过小，则会对钻孔的效率产生一定的影响。
1.2液压锚杆钻机
现阶段我国常用的锚杆钻机还有液压式锚杆钻机，这种钻机自身带有动力泵，通过动力泵带动钻机进行工作，液压式锚杆钻机分为手持式和单体导轨式两种。
单体导轨式液压钻机能够在施工岩层的顶部进行钻孔，其功率大、施工效率非常高，但由于其体积非常大，同时大功率作业时常常会导致液压系统发热，因此有时会拖慢整体的施工进度。
与单体导轨式液压锚杆钻机相比，手持式的液压锚杆钻机体积较小，设备较为轻便，操作也是简单，主要用于施工范围较小的钻孔工作，同时也具有较好的钻孔质量。
1.3电动锚杆钻机
电动锚杆钻机的主要特点就是利用电能作为设备的主要动力，能够对施工岩层进行钻孔、切削等工作，通常情况下电动锚杆钻机比较轻便，因此方便携带。
电动锚杆钻机主要是利用自身的齿轮结构和钻机顶部的油缸配合进行工作的，因此电动锚杆钻机的动力源十分单一，但这种设备实际工作时的能耗非常低，可以在工作时尽量降低施工成本，而且电动锚杆钻机重量小，便于操作，在进行施工作业的现场都是首先使用它进行前期工作。
2气动锚杆钻机的应用现状
国外的多功能锚杆钻机的实时控制多为计算机智能监控操作系统，通信方式为PLC总线控制，可通过人机界面进行工作机实时监控，进行在线故障检测及报警等功能，工作人员可及时发现工作现场机械故障，便于维修；而国内多功能钻机的控制多为手动或半自动，现场的工作人员一般根据施工经验操作，工作效率不高。
我国锚杆支护装备高新技术应用不够广泛，至今尚未有自行研制的悬臂式掘进机加装机载锚杆钻机构成的掘锚一体化机组，主要依靠国外进口。
如某煤矿集团引进并使用的ABM20掘锚机组，虽然目前国内已有22台投入使用，但由于这种设备的体积庞大，对于工作巷道的要求非常高，一般的煤矿工程难以满足这种设备的工作条件，再加上该设备制造成本较高，因此目前这种设备仍在推广使用中。
目前，国产的多功能气动式锚杆钻机仍有两个关键参数的匹配问题尚未解决，即冲击频率和冲击能的有效匹配问题。
国外设计并制造的多功能气动式锚杆钻机带有一个调频器，能够在工作过程中进行分档分级，进而实现自动控制，以适应不同工况及施工工艺要求，且具备自动换钎装置，能够大大降低工人劳动强度及安全事故。
我国在开发气动式锚杆钻机的过程中根据尺寸的不同存在多种型号，但是每一种都没有完善的达到施工的要求，在使用过程中的可靠性也非常的不稳定，这样的产品在作业的时候会直接的影响作业的质量和效率。
在我国很多制造气动式锚杆钻机的企业，都盲目的追求利润的产生，而忽略的气动式锚杆钻机的性能，虽然有很多的气动式锚杆钻机型号但是在实际应用的时候区别却很小，这样的情况也是因为在性能上没有太多改善的原因。
3气动式锚杆钻机未来发展的方向
3.1进一步规范现有品种
现阶段，我国自主生产的气动式锚杆钻机的种类非常多，但在气动式锚杆钻机的发展过程中相关部门没有对其进行统一的规范和分类，因此，我国的气动式锚杆钻机市场较为混乱，管理工作难以开展。
因此，今后的气动式锚杆钻机在发展过程中应该严格遵守相关部门规定的种类进行划分，将每一个系列的锚杆钻机进行接口统一，以便加强相关部门对气动式锚杆钻机生产厂家的统一管理，进而从源头对气动式锚杆钻机的质量进行控制。
同时，在管理规范的过程中应该加大对零配件的通用化管理，让气动式锚杆钻机的零部件更换不在繁琐和困难，在此基础之上加大零部件的制造质量，这样就能够提高气动式锚杆钻机的整体使用价值和寿命。
3.2进一步开发新材料新工艺
相关单位在设计和制造气动式锚杆钻机时应该逐步开发各种新型材料和工艺，进而不断提高气动式锚杆钻机的整体性能。
随着我国现代科学技术的发展，各种新型材料逐渐涌入到市场当中，气动式锚杆钻机生产厂家如果能够对这些新型材料进行研究并投入使用，不仅能够提高气动式锚杆钻机的工作效率，还能够让其在工作的过程中降低应有的成本，让操作更加便捷和简单，进而合理的提高气动式锚杆钻机的性能，最终使我国生产的气动式锚杆钻机得到进一步发展。
3.3完善钻机技术
我国在今后完善气动式锚杆钻机技术时应该重点注意下列几点：第一，加强高新材料的应用，勇于将高新材料应用到气动式锚杆钻机的改革中，进而通过新材料提高气动式锚杆钻机的应用效果，加快气动式锚杆钻机的推动速度；第二，将微电子技术应用到气动式锚杆钻机的技术改良中，这有利于从本质上提高气动式锚杆钻机的各项性能，例如，微电子技术的操作系统较为简单，这有利于提高气动式锚杆钻机运行过程的稳定性；第三，在气动式锚杆钻机技术完善的过程中，加强支护新类型，加强气动式锚杆钻机的支护结构，强化钻机的整体功能。
结语
气动式锚杆钻机是我国煤矿井下工作最常使用的一种支护工具，只有对锚杆钻机进行正确的使用和科学的管理与维修才能充分提高锚杆钻机的工作效率和整体质量。
从我国煤矿建设高产高效矿井的发展战略来看，我国锚杆钻机的发展已经阻碍了我国煤矿高产高效矿井的建设步伐，国家应根据自身的情况对现有单体锚杆钻机加以攻关研究，增强这些锚杆钻机的可靠性，提高输出功率，减轻重量，提高使用寿命，以满足煤矿井下的使用需要。
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