【摘 要】本文主要闡述了錨桿鉆機(jī)選型、QYM30A型液壓錨桿鉆機(jī)、打錨桿眼與安裝錨桿等技術(shù)問題。
【關(guān)鍵字】錨桿支護(hù);施工;技術(shù)
錨桿支護(hù)施工的主要工序,有鉆鑿錨桿孔和安裝緊固錨桿。前者的主要設(shè)備是錨桿鉆機(jī),后者則主要使用攪拌和緊固錨桿使用的工具。
1、錨桿鉆機(jī)選型
它是錨桿支護(hù)的主設(shè)備,其種類較多,按其使用的動力可分為液壓、氣動和電動;按其工作原理分為沖擊式、旋轉(zhuǎn)式和復(fù)合式。
按鉆機(jī)的整體結(jié)構(gòu)可分為單體式、鉆車式和綜合式。因其各礦巷道斷面大小、推進(jìn)方法、機(jī)械化水平等各不相同,在選擇錨桿鉆機(jī)時要從實際出發(fā),遵循以下原則要求:(1)錨桿鉆機(jī)所使用的動力要和巷道掘進(jìn)機(jī)械使用的動力一致,動力應(yīng)單一。(2)機(jī)型盡可能小、重量要輕、搬運方便。(3)鉆機(jī)質(zhì)量要優(yōu)良,操作方便、靈活,工作安全可靠,效率較高。(4)盡量要一機(jī)多用,可以鉆工作面的炮眼,又可以鉆錨桿孔。(5)錨桿鉆機(jī)應(yīng)與掘進(jìn)施工機(jī)械配套。(6)針對煤巷錨桿支護(hù),單體型錨桿鉆機(jī)機(jī)型應(yīng)小、重量要輕、搬運方便,并可與耙斗機(jī)配套使用,要作為優(yōu)先選擇的系列。對機(jī)械程度要求不高的煤礦,也可以利用掘進(jìn)所用的電動或風(fēng)動鉆機(jī)鉆鑿錨桿孔。
2、QYM30A型液壓錨桿鉆機(jī)
這種鉆機(jī)是煤、半煤巖巷道鉆鑿頂板錨桿孔的專用設(shè)備。
2.1適用范圍
圍巖抗壓強(qiáng)度小于或等于80MPa,f小于或等于8;巷道斷面形狀:矩形、斜頂矩形、梯形,巷道高度:1.8m~3.2m。
2.2主要技術(shù)特征
。1)鉆機(jī)。
額定壓力:10MPa;
額定轉(zhuǎn)矩:40N・m;
額定轉(zhuǎn)速:430r/min;
最大推力:6000N;
一次推進(jìn)行程:1000mm;
最小外形尺寸:1050(1500)mm×200mm×360mm;
質(zhì)量:47―48kg。
。2)液壓泵站。
額定壓力:13MPa;
額定流量:15L/min;
電機(jī):YB112M 4型,4kW(380/660V);
外形尺寸:840mm×490mm×540mm;
油箱容積:45L;
工作介質(zhì):N68普通液壓油、N68機(jī)械油;
質(zhì)量:175kg(含油)。
2.3主要結(jié)構(gòu)及工作原理
QYM30A型液壓錨桿機(jī)采用全液壓傳動,由鉆機(jī)和專用配套動力源液壓泵站組成。泵站輸出的壓力油經(jīng)兩根進(jìn)、回油軟管送至鉆機(jī),軟管用快速接頭連接。壓力油通過組合閥分配到液壓馬達(dá)和推進(jìn)液壓缸,實現(xiàn)鉆孔所需的各種動作程序。濕式鉆孔用水由工作面的水管引至鉆機(jī),同時通過組合閥控制水路的開關(guān)。
(1)鉆機(jī):由液壓馬達(dá)、推進(jìn)液壓缸、組合閥、操縱架等部件組成。鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)液壓馬達(dá)為徑向柱塞式低速大扭矩液壓馬達(dá)。為適應(yīng)各種高度巷道的使用要求,推進(jìn)液壓缸有單級和雙級伸縮型式結(jié)構(gòu)。組合閥的功能主要有控制液壓馬達(dá)的開啟、系統(tǒng)卸載、液壓缸升降和調(diào)節(jié)推進(jìn)力的大小。組合閥由兩個滑閥和一個減壓閥組成。操縱架是鉆機(jī)開眼前的扶持機(jī)構(gòu)和鉆孔中對組合閥的操縱機(jī)構(gòu)。
。2)液壓泵站:由隔爆電動機(jī)、齒輪泵、溢流閥、壓力表、油箱、機(jī)架等部分組成。
。3)電器設(shè)備:泵站的隔爆電動機(jī)需要與隔爆型磁力啟動器配套使用。
2.4鉆機(jī)的使用和施工應(yīng)注意的問題
(1)施工程序。一是把鉆機(jī)搬運至工作地點,泵站置于后面巷道的任意一幫,將引自泵站的出油管和回油管通過快速接頭與鉆機(jī)對接好,再把工作面的水管與鉆機(jī)接通。二是檢查油箱的油位,要高于最低油面線,接通電源,啟動電動機(jī),檢查其轉(zhuǎn)向,滿足規(guī)定后,關(guān)閉電源。三是調(diào)整泵站最高輸出油壓力,其調(diào)整程序為:暫時斷開泵站出油管與鉆機(jī)對接的快速接頭,啟動電動機(jī),調(diào)節(jié)溢流閥,使壓力表所示的壓力值在13MPa以上。關(guān)閉電源,重新將出油管上的快速接頭對接好。四是豎起鉆機(jī),插上短鉆桿,一人握持操縱架,一人輔助扶穩(wěn)鉆機(jī)后,左手向內(nèi)轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)套,啟動液壓馬達(dá),右手向外轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)套,打開水路,液壓缸升起開始推進(jìn)鉆桿進(jìn)行鉆孔。鉆桿至行程終點時,左手向內(nèi)轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)套,液壓缸系統(tǒng)卸載,馬達(dá)停轉(zhuǎn),換上長鉆桿,重復(fù)以上動作完成一個錨桿孔的鉆進(jìn)。拔出長鉆桿,插上攪拌連接頭,升起液壓缸,啟動液壓馬達(dá),進(jìn)行錨固劑攪拌,完成黏結(jié)型錨桿的安裝。左手向內(nèi)轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)套,液壓缸系統(tǒng)卸載。把鉆機(jī)挪位,進(jìn)行下一個鉆孔循環(huán)。五是一次鉆孔工作結(jié)束,關(guān)閉電源,拆掉鉆機(jī)上的主油管和水管,把鉆機(jī)沖洗干凈后撤出工作面,放在安全地點。
。2)維護(hù)與保養(yǎng)。一是鉆機(jī)、泵站、油管在運輸和停放時都要進(jìn)行保護(hù),不得碰、撞、砸。炮掘工作面爆破時要用鋼板把鉆機(jī)和泵站覆蓋,避免炮崩損壞。二是不可隨意拆卸緊固件,快速接頭拆開后一定要用防護(hù)套罩封好,避免臟物對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生污染。三是油箱加油,要通過空氣濾清器的濾網(wǎng)。
3、打錨桿眼與安裝錨桿
3.1打錨桿眼
在打眼之前,要嚴(yán)格按中、腰線檢查巷道斷面規(guī)格,不能滿足設(shè)計要求的要先進(jìn)行處理。在打眼前先根據(jù)從外到里、先頂后幫的順序要求檢查頂、幫,找掉活矸、巖,在確認(rèn)安全后才能進(jìn)行作業(yè)。錨桿眼位置應(yīng)準(zhǔn)確,眼位誤差不可超過100mm,眼向誤差要小于15°。錨桿眼深度要與錨桿長度匹配,打眼時要在鉆桿上做好標(biāo)志,按錨桿長度打錨桿眼。打眼要按從外向里、先頂后幫的順序進(jìn)行。
3.2樹脂錨桿安裝
安裝前要把眼孔內(nèi)的積水、巖粉用壓風(fēng)吹凈。吹掃時,操作人員應(yīng)站在孔口背風(fēng)一側(cè),眼孔方向不得有人,之后將樹脂錨固劑送入眼底。再把錨桿插入錨桿眼內(nèi),使錨桿頂住樹脂錨固劑,外端頭套緊螺母,用專用套筒的錨桿安裝機(jī)卡住螺母。開動錨桿安裝機(jī),使錨桿安裝機(jī)帶動桿體旋轉(zhuǎn)把錨桿旋入樹脂錨固劑內(nèi),直至錨桿達(dá)到設(shè)計深度,便可撤去錨桿安裝機(jī)。攪拌旋轉(zhuǎn)時間不可小于35s,然后卸下螺帽,上好托盤,擰上螺母。
3.3錨固力檢測操作
錨固力檢測儀器有多種,常用的有ML-20型錨桿拉力計。使用時要檢查錨桿孔直徑、深度、間距及螺母的擰緊程度,并對錨桿的錨固力進(jìn)行抽查檢驗。ML-20型錨桿拉力計的主要部件是空心千斤頂和拉力計質(zhì)量為1臺SY4B-I型高壓手搖液壓泵,最大拉力為196kN,活塞行程為100mm,拉力計質(zhì)量為12kg。檢查時,要用卡具把錨桿緊固在千斤頂活塞上,搖動液壓泵手柄,高壓油經(jīng)高壓膠管到達(dá)拉力計的液壓缸,駔動活塞對錨桿產(chǎn)生拉力。