ZQJ—300/6氣動架柱式鉆機支架改造與應用

摘 要：通過對ZQJ-300/6氣動架柱式鉆機支架拉筋的改造，充分發揮了該鉆機的性能，提高了施工效率，效果良好。

關鍵詞：鉆機；支架；改造；應用

1 現狀分析

近年來，隨著我國煤礦生產能力的提高、開采強度的增加，開采深度的增大，沖擊地壓事故發生頻率和強度越來越大，特別是采掘活動相互干擾，造成巷道掘進工作面周邊環境危險程度增加，井下采掘現場的卸壓措施越來越重要，同樣需要一套簡單實用的卸壓設備，進行沖擊地壓危險區域的應力釋放，從而保證沖擊地壓工作面的安全生產。

在93上12工作面沖擊地壓防治大直徑卸壓孔施工中，引進了石家莊中煤設備制造公司生產的ZQJ-300/6氣動架柱式鉆機進行大直徑卸壓孔施工，配套鉆桿為直徑φ76的高效螺旋鉆桿和直徑φ110的高效組合鉆頭，鉆孔深度為20m。

在使用過程中，工人反應該機在打孔速度和操作簡捷等方面較原有鉆機具有一定優勢。總結其優點及不足如下：

1.1 該鉆機優點

1）該機功率大，轉矩高，推進速度快，打孔速度優于同類其他產品.

2）該機具有正反轉功能，退鉆桿很方便，提高了鉆孔效率，據使用工人反應，該機在使用過程中，無論正轉、反轉均未出現卡鉆桿現象，而且拆卸鉆桿也方便快速。

3）主機不僅可在立柱上水平旋轉，還能沿立柱上下升降，可實現全方位打孔，一次頂緊，可打多個孔，并且調節角度打斜孔也非常方便。

4）該機整機重量輕，并配有快拆，可快速進行拆卸，移動方便。

1.2 不足之處

1）鉆機風動控制扳手關閉不嚴，停機換釬時仍有微轉動，拆接鉆釬時不易對準卡槽。

2）鉆機立柱及鉆體固定較繁瑣，且使用人力升緊立柱，隨著鉆機轉動會出現松動，不及時升緊有倒柱危險。

3）由于原鉆機支架底座（見圖1）是用寬、厚分別為80mm、5mm鐵板焊接而成，在施工過程遇到煤炮卡鉆或煤體應力強度較大時，支架固定不牢或支架變形嚴重，增加了該鉆機的維修、維護時間，造成該鉆機的性能不能充分發揮，給施工造成一定的難度，降低了施工效率。

2 技術改造方案

由于原鉆機支架底座在施工過程遇到煤炮卡鉆或煤體應力強度較大時，支架固定不牢或支架變形嚴重，給施工造成一定的難度，關鍵是需要對支架底座進行加固，提高支架底座的強度，減少底座的變形，從而提高施工效率。

為此，我們從保證底座整體形狀大體不變的情況下，從底座的材料、各連接處的拐角三角筋、前后墊板制作、底座上部斜拉筋的加固等進行了改進。具體改進參數如下（見圖2）。

1）將支架底座改用Q235-A槽鋼焊接。

2）各連接拐角用150mm×150mm的三角筋進行加固。

3）前墊板用長、寬、厚分別為200mm、80mm、15mm的鋼板制作，后墊板用長、寬、厚分別為130mm、110mm、15mm的鋼板制作.

4）上部用Q235-A槽鋼焊接斜拉筋加固。

通過對該支架的改造，增加了支架的強度，保證了該鉆機性能的充分發揮，加快了施工的進度，提高了施工效率。

3 關鍵技術及創新點

1）支架底座改用Q235-A槽鋼焊接、各連接拐角用三角筋進行加固、增加前后墊板及上部用Q235-A槽鋼焊接斜拉筋加固等措施加強了支架的強度；

2）減少了底座變形、破壞的機率，降低了鉆機的維修時間；

3）提高了底座的穩定性，充分發揮了該鉆機的性能；

4）提高了施工效率；

4 推廣應用情況

我礦先后購置了兩臺ZQJ-300/6氣動架柱式鉆機，通過對支架拉筋的改造，在多個綜放工作面進行了大直徑卸壓孔的施工應用，充分發揮了該鉆機的性能，提高了施工效率，效果良好，具有推廣性、實用性、借鑒性。

5 結論

根據實際使用情況，發現該鉆機性能可靠，使用過程中不僅效率高，而且由于重量輕，大大降低了工人的勞動強度，操作工人對該鉆機非常滿意。

本次方案的關鍵只是對支架底座進行了改造，提高了支架底座強度，充分發揮鉆機的性能，但風動控制扳手關閉不嚴、拆接鉆釬時不易對準卡槽和固定鉆機的立柱松動現象還待進一步改進，進一步提高該鉆機的可靠性和安全性。

參考文獻

[1] 陳彗民. 煤礦現代化.煤礦現代化，2011.

[2] 科技風.2015.

作者簡介：

曹富龍（1971-），男，漢族，2007年畢業于山東科技大學計算機科學與技術專業，主要從事礦壓觀測、頂板管理和沖擊地壓防治技術管理工作。