[精品]杭钻操作方式改进方案研究

1、杭钻操作方式改进方案研究杭钻操作方式改进方案研究【摘耍】浙江杭钻产坑道钻机在煤矿井下施工各类钻孔上广泛 应用，但因其操作台与钻机形成一体，在现场施工时会存在多种问题。 针对现场施工中存在的问题，将钻机操作方式进行了改进，采用远方 操作方式，解决了现场施工问题，确保瓦斯钻孔高质、高效施工到位。【关键词】钻机操作；远方控制；改进方案在煤炭开采过程屮，瓦斯灾害的防治一直是煤矿安全生产的重点。随着煤矿开采深度的逐 渐增加，煤矿瓦斯突出及爆炸的危险性也在增加。瓦斯抽放是防治煤 与瓦斯突出和爆炸等事故的根本措施。为了提高瓦斯抽放率，目前煤 矿逐渐采用大孔径长钻孔抽放工艺，这就需耍井下钻机具有相应的钻 进能

2、力。1、钻机施工存在的问题根据钻机性能及苴工作技术参数，目前煤矿井下施工各类钻孔上广泛选用杭钻产坑道钻机, 其使用型号一般为sgz-ib型、sgz-id型、sgz-iiia型三种。sgz型 钻机主要用于水电工程地质勘探、坝基固结灌浆钻孔、煤矿瓦斯抽放、 防治水灌浆钻孔、软地基桩孔的施工。主要特点有：（1）设有液压给进，液压移机、液压卡盘、钻进效率高、减轻劳动强度。（2） 立轴内径60mm,可供绳索取芯钻进和使用42mm50mm、0 53mm 三种钻杆钻进。（3）转速范围宽，可满足钢粒、硬质合金、金刚石钻 进等工艺的需耍。（4）传动系统设计先进，所有传动零件工艺精湛, 强度高，使用寿命长。（5）

3、结构紧凑，稳定性好、拆装容易，便于分 拆搬运及维修。但因其操作台与钻机形成一个整体，钻机操作面板安 装在钻机机体上，如图1所示。因而在钻孔现场施工时，会出现一些问题：（1）因操作台的限制，钻孔开孔位置受到限制。杭钻产 坑道钻机机件全部连为一体，钻机电机（机体最左帮）与旋转立轴（机 体最右帮）一般距离为1.2-2.0米，旋转立轴所对方向是钻孔开孔 位置，以至于煤矿井下巷道帮部开孔受到限制，旋转立轴180°旋转, 使得当另一边需要开孔时，必须将钻机整体旋转，工程量大，辅助时 间长，劳动强度大，操作复朵，机动性差。同时操作面板背向施工钻孔操作，存在极大安全隐患。（2）钻机操作面向施工钻孔，

4、不能实现 安全操作。杭钻产坑道钻机施工钻孔时，由于立轴与操作平台在同一 轴线上，钻机操作时需要面向施工钻孔，距离施工地点较近，因而需 要依靠钻机机体进行遮挡，同时还需编制专项安全施工措施，加设护 身挡板，避免钻孔施工过程中喷孔伤人，存在极大安全隐患，不能真 正实现安全操作钻机施工钻孔。（3）钻机操作面板检修困难，难以拆 装。因为钻机操作面板是整体安装在钻机机体上的，故当钻机内操作 部件出现故障吋，检修拆装困难，无法对内部情况进行详细检查，在 现场实际检修时多数要更换整个操作面板，将其转运至地面进行检修。 因此不仅增加检修吋间，同时还增加了工人的劳动强度，影响钻机正 常工作。2、钻机操作方式改进

5、方案为彻底解决杭钻产坑道钻机在现场施工中存在的问题，根据钻孔抽放工艺要求，经过多次 计算和试验，巧妙地将钻机操作方式进行了改进,采用远方操作方式， 经过实践运用证明效果明显，实现了改制的冃的。2.1改进方法。由油泵来的压力油经操作阀分配到各工作机构，原钻机操作阀 安装在钻机机身上，利用短油管连接，首先将短油管接头改制成安全 快速接头。制作远方操作阀，操作阀由三部分组成（与安装在机身 上操作阀同样），即（1）钻机拧管机切换阀和安全阀，（2）钻机移动 油缸操作阀、液压卡盘操作阀和卡盘调压阀，（3）立轴进给操作阀和给进调压阀，此三部分用u!个螺栓连接在一起。操作阀安装在操作架匕 构造成远方操作台。远

6、方操作台利用9根长油管（45米） 与钻机原短油管连接，即构造成远方操作系统，9根油管标注清楚用途，分别控制立轴前进、后退；液压卡盘松、紧；钻机左、右移动; 油泵进、回油。2. 2安全操作注意事项。9根连接油管必须连接牢固，并严密加设密封圈，以免漏油，或油管脱落伤人。油管连接必须按照标注用途进行连接，连接好后并进行试运转操作，以防错 接油管，损坏设备。油管连接前，必须将原连接油管油压回位，以 防拆卸油管吋油压伤人。拆开暂不使用的油管接头，必须包扎进行 保护。避免损伤。3改进效果（1）钻机采用远方操作控制，钻孔开孔位置左右均可布置到巷帮，钻孔设计无需考虑钻机此方 面弊端。经过井下钻机施工现场实践，

7、施工钻机电机侧（巷道帮部）钻孔，将钻机机体180。旋转，立轴回转180。,采用远方操作控制 即可实现安全操作，顺利完成钻孔。(2)远方控制操作钻机，操作人 员侧对施工钻孔，构造安全屏障，真正实现安全操作。采用远方操作 控制施工钻机，操作人员侧对施工钻孔，与施工钻孔保持一定安全距 离，无论是钻孔开孔、钻进、起下钻都有一定的安全空间，辅助工与 操作手z间便于配合，同时钻孔施工时无需加设辅助防护设施，真正 实现安全操作钻机施工钻孔。(3)钻机机身与操作台各为一体，现场 维护检修、排除故障、拆装转运简便有效。钻机改制为远方操作控制 后，其操作阀安装在操作台框架上，9根连接油管清楚连接，标明用 途，无论

8、是现场维护检修，还是排除故障、拆装转运均可实现简便有 效操作。不需再转运至地面检修，从而减少检修吋间，提高钻机施t 效率。(4)改进后，钻机具有两个操作控制装置，根据现场施工不同 情况可自行选择操作方式，并且可以互为备用。 4、结论 岩 巷、瓦斯钻孔是冃前煤矿治理瓦斯的一项重要工作，瓦斯钻孔施工工 作是重屮z重，如何安全、高效的施工好各类瓦斯钻孔，直接关系到 瓦斯治理工作。针对钻孔现场施工过程中操作台与钻机形成一个整体, 进而影响钻孔施工的问题，将钻机操作方式进行了改进，采用远方操 作方式，经过实践运用证明效果明显，实现了改制的目的，确保瓦斯 钻孔高质、高效施工到位。参考文献1汪选要，徐传波，