礦用三牙輪鉆頭改進(jìn)研究

汪景奎

摘 要 礦用三牙輪鉆頭主要用來礦山的開采與穿孔，一直以來，由于礦山牙輪鉆機(jī)內(nèi)的空氣壓縮機(jī)由滑片式空氣壓縮機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)槁輻U式空氣壓縮機(jī)，因此，礦用三牙輪鉆頭存在著易壞、使用壽命較短的弊端。本文主要通過對(duì)礦用三牙輪鉆頭的改進(jìn)進(jìn)行研究分析，以更快的研制出更適合礦用生產(chǎn)的新型鉆頭，提高礦山穿孔米道，促進(jìn)我國(guó)采礦事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 三牙輪;鉆頭;改進(jìn);研究

引言

礦用三牙輪鉆頭是我國(guó)礦山露天開采，對(duì)礦山進(jìn)行鉆孔的主要的穿孔工具。目前，對(duì)于不同巖質(zhì)的礦山需要不同型號(hào)的鉆頭進(jìn)行穿孔開采，主要有KX54、KX64、kx74、KX84四種型號(hào)的類型組成[1]。

1問題的提出與原因分析

隨著空氣壓縮機(jī)技術(shù)的改進(jìn)，各礦山牙輪鉆機(jī)的空氣壓縮機(jī)逐漸由滑片式壓縮機(jī)改進(jìn)為螺桿式空氣壓縮機(jī)，加快了牙輪鉆機(jī)的工作效率，提高了礦山的穿孔速度。然而，空氣壓縮機(jī)的改進(jìn)使得牙輪鉆頭的使用壽命出現(xiàn)了問題，牙輪鉆頭的使用壽命與之前相比下降了25%～60%，嚴(yán)重影響了礦山穿孔米道，影響了礦山開采的工程進(jìn)程。具體原因分析如下：

（1）傳統(tǒng)的滑片式空氣壓縮機(jī)需要每小時(shí)注入200克潤(rùn)滑油，部分潤(rùn)滑油一部分進(jìn)入鉆頭，用來冷卻鉆頭軸承系統(tǒng)，這樣大大提高了鉆頭的使用壽命，降低了鉆頭的早起損壞。然而螺桿式空氣壓縮機(jī)主要采用油氣分離技術(shù)，不需要定時(shí)的注入潤(rùn)滑油，同時(shí)潤(rùn)滑油能夠在壓縮機(jī)內(nèi)循環(huán)使用，但潤(rùn)滑油卻絲毫不能進(jìn)入鉆頭軸承系統(tǒng)，鉆頭軸承系統(tǒng)早起磨損程度極高，大大降低了鉆頭的使用壽命[2]。

（2）螺桿式壓縮機(jī)的出現(xiàn)，使得螺桿式空氣壓縮機(jī)排氣壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過滑片式空氣壓縮機(jī)的排氣壓力，這樣壓縮機(jī)排氣壓力的增加，防止了礦山內(nèi)礦巖的破碎，提高了礦山的穿孔效率。但這也因此大大加劇了鉆頭的汞吸，在礦山穿孔時(shí)，大量的巖渣進(jìn)入鉆頭的軸承系統(tǒng)，在工作時(shí)與巖渣與鉆頭產(chǎn)生強(qiáng)烈碰撞，加劇了鉆頭的磨損，使軸承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，降低了牙輪鉆頭的使用壽命。

（3）由于螺桿式空氣壓縮機(jī)排氣壓力的增大，使得空氣壓縮機(jī)排風(fēng)量大大增加，排氣壓力和排風(fēng)量的增加也加劇了鉆頭軸承系統(tǒng)及外部的磨損程度，減少了鉆頭軸承的使用壽命。

2解決措施

2.1 層層把關(guān)，注重細(xì)節(jié)

（1）嚴(yán)密的工藝流程的制定

要加強(qiáng)新型三牙輪鉆頭的改進(jìn)與設(shè)計(jì)研發(fā)，在研發(fā)的過程中要保證各工藝流程做到層層把關(guān)，注重各工藝流程的細(xì)節(jié)，形成產(chǎn)品設(shè)計(jì)——工藝設(shè)計(jì)——工裝設(shè)計(jì)——工藝試驗(yàn)——產(chǎn)品試驗(yàn)——工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)——鑒定，這樣嚴(yán)格的工藝流程，確保每一步研制到流通過程中的細(xì)節(jié)問題，對(duì)于在進(jìn)行各工藝流程中出現(xiàn)的問題，例如有質(zhì)量問題的原材料混入生產(chǎn)，要立即停止使用并檢查，迅速做出有關(guān)處理，確保新型三牙輪鉆頭的研發(fā)速度，為三牙輪鉆頭的研發(fā)提供良好的工藝環(huán)境[3]。

（2）提高員工工作積極性。

在生產(chǎn)工藝流程過程中，職工的工作積極性是決定研制產(chǎn)品質(zhì)量的決定性問題，因此，提高職工的工作積極性，制定有關(guān)促進(jìn)措施，保障職工隊(duì)伍建設(shè)是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障。因此，要積極的加強(qiáng)職工的心理輔導(dǎo)與技術(shù)水平培訓(xùn)，制定有效的激勵(lì)措施，對(duì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤的職工要適當(dāng)進(jìn)行處罰，保證職工隊(duì)伍的穩(wěn)定建設(shè)。

（3）設(shè)備保障

要積極的制定設(shè)備點(diǎn)檢制度，確保工件的加工精度，同時(shí)，定期地對(duì)設(shè)備的使用狀況進(jìn)行抽查，促進(jìn)設(shè)備的日常維護(hù)。這樣，通過嚴(yán)格的管理檢查，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，使得設(shè)備的加工精度保持良好。

（4）生產(chǎn)過程的控制

有效的生產(chǎn)控制是保障產(chǎn)品質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，因此，管理人員要積極的深入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)工藝的每一步做到細(xì)致的了解與掌握，準(zhǔn)確的制定出相關(guān)的工時(shí)定額，使得設(shè)備生產(chǎn)者能夠根據(jù)工時(shí)加快產(chǎn)品的生產(chǎn)與研發(fā)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出符合技術(shù)要求的產(chǎn)品，保證生產(chǎn)流程的流暢性，提高職工的技術(shù)水平，減少了生產(chǎn)過程中的安全事故問題，加快了生產(chǎn)的進(jìn)度。

2.2 加強(qiáng)售后服務(wù)

售后服務(wù)水平的提高，能夠提高鉆機(jī)操作人員的操作技術(shù)水平，保證鉆頭的合理使用，提高礦山的開采速度。因此，售后服務(wù)人員應(yīng)該深入每一臺(tái)鉆機(jī)，對(duì)鉆頭的數(shù)據(jù)以及鉆機(jī)的工作參數(shù)都能做到具體、清晰的把握，及時(shí)的為鉆機(jī)操作人員開展技術(shù)交流活動(dòng)，提高各臺(tái)鉆機(jī)操作人員的技術(shù)操作水平。

2.3 及時(shí)對(duì)標(biāo)

要制定詳細(xì)地對(duì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，制定有關(guān)對(duì)標(biāo)制度，對(duì)不同要求的礦山穿孔米道的鉆頭進(jìn)行分解，與自己及其他國(guó)家的產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)標(biāo)，找出自身存在的不足以及存在的優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，及時(shí)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)與操作更新，加快新型耐磨鉆頭的研制工作，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步上升[4]。

3結(jié)束語

總之，通過改進(jìn)牙輪鉆頭，加強(qiáng)牙輪鉆頭的新型技術(shù)研發(fā)，做到牙輪鉆頭工藝生產(chǎn)的層層把關(guān)，提高設(shè)備的質(zhì)量保障，積極吸收外來的經(jīng)驗(yàn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，才能加快新型鉆頭的研發(fā)速度，克服牙輪鉆機(jī)改進(jìn)以及空氣壓縮機(jī)改型帶來的困難，從而在實(shí)際的礦山穿孔中才能大大節(jié)省人力、物力和財(cái)力，提高牙輪鉆頭的工作效率，提高礦山穿孔米道，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國(guó)采礦事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖祥，陳波，孫春梅，等.高速牙輪鉆頭軸承雙金屬密封結(jié)構(gòu)優(yōu)選分析[J].石油機(jī)械，2014，（10）：30-33.

[2] 周已，黃志強(qiáng)，安先彬，等.高速牙輪鉆頭軸承雙金屬密封失效分析及改進(jìn)[J].石油礦場(chǎng)機(jī)械，2011，（08）：50-53.

[3] 周已，黃志強(qiáng)，李琴，等.高速牙輪鉆頭軸承雙金屬密封有限元分析[J].科技信息，2011，（03）：423-424，433.

[4] 蒲勇，況雨春，劉志鵬，等.牙輪鉆頭密封試驗(yàn)機(jī)的研制[J].鉆采工藝，2009，（05）：54-56，127.