ZQJ—300/6气动架柱式钻机支架改造与应用

摘 要：通过对ZQJ-300/6气动架柱式钻机支架拉筋的改造，充分发挥了该钻机的性能，提高了施工效率，效果良好。

关键词：钻机；支架；改造；应用

1 现状分析

近年来，随着我国煤矿生产能力的提高、开采强度的增加，开采深度的增大，冲击地压事故发生频率和强度越来越大，特别是采掘活动相互干扰，造成巷道掘进工作面周边环境危险程度增加，井下采掘现场的卸压措施越来越重要，同样需要一套简单实用的卸压设备，进行冲击地压危险区域的应力释放，从而保证冲击地压工作面的安全生产。

在93上12工作面冲击地压防治大直径卸压孔施工中，引进了石家庄中煤设备制造公司生产的ZQJ-300/6气动架柱式钻机进行大直径卸压孔施工，配套钻杆为直径φ76的高效螺旋钻杆和直径φ110的高效组合钻头，钻孔深度为20m。

在使用过程中，工人反应该机在打孔速度和操作简捷等方面较原有钻机具有一定优势。总结其优点及不足如下：

1.1 该钻机优点

1）该机功率大，转矩高，推进速度快，打孔速度优于同类其他产品.

2）该机具有正反转功能，退钻杆很方便，提高了钻孔效率，据使用工人反应，该机在使用过程中，无论正转、反转均未出现卡钻杆现象，而且拆卸钻杆也方便快速。

3）主机不仅可在立柱上水平旋转，还能沿立柱上下升降，可实现全方位打孔，一次顶紧，可打多个孔，并且调节角度打斜孔也非常方便。

4）该机整机重量轻，并配有快拆，可快速进行拆卸，移动方便。

1.2 不足之处

1）钻机风动控制扳手关闭不严，停机换钎时仍有微转动，拆接钻钎时不易对准卡槽。

2）钻机立柱及钻体固定较繁琐，且使用人力升紧立柱，随着钻机转动会出现松动，不及时升紧有倒柱危险。

3）由于原钻机支架底座（见图1）是用宽、厚分别为80mm、5mm铁板焊接而成，在施工過程遇到煤炮卡钻或煤体应力强度较大时，支架固定不牢或支架变形严重，增加了该钻机的维修、维护时间，造成该钻机的性能不能充分发挥，给施工造成一定的难度，降低了施工效率。

2 技术改造方案

由于原钻机支架底座在施工过程遇到煤炮卡钻或煤体应力强度较大时，支架固定不牢或支架变形严重，给施工造成一定的难度，关键是需要对支架底座进行加固，提高支架底座的强度，减少底座的变形，从而提高施工效率。

为此，我们从保证底座整体形状大体不变的情况下，从底座的材料、各连接处的拐角三角筋、前后垫板制作、底座上部斜拉筋的加固等进行了改进。具体改进参数如下（见图2）。

1）将支架底座改用Q235-A槽钢焊接。

2）各连接拐角用150mm×150mm的三角筋进行加固。

3）前垫板用长、宽、厚分别为200mm、80mm、15mm的钢板制作，后垫板用长、宽、厚分别为130mm、110mm、15mm的钢板制作.

4）上部用Q235-A槽钢焊接斜拉筋加固。

通过对该支架的改造，增加了支架的强度，保证了该钻机性能的充分发挥，加快了施工的进度，提高了施工效率。

3 关键技术及创新点

1）支架底座改用Q235-A槽钢焊接、各连接拐角用三角筋进行加固、增加前后垫板及上部用Q235-A槽钢焊接斜拉筋加固等措施加强了支架的强度；

2）减少了底座变形、破坏的机率，降低了钻机的维修时间；

3）提高了底座的稳定性，充分发挥了该钻机的性能；

4）提高了施工效率；

4 推广应用情况

我矿先后购置了两台ZQJ-300/6气动架柱式钻机，通过对支架拉筋的改造，在多个综放工作面进行了大直径卸压孔的施工应用，充分发挥了该钻机的性能，提高了施工效率，效果良好，具有推广性、实用性、借鉴性。

5 结论

根据实际使用情况，发现该钻机性能可靠，使用过程中不仅效率高，而且由于重量轻，大大降低了工人的劳动强度，操作工人对该钻机非常满意。

本次方案的关键只是对支架底座进行了改造，提高了支架底座强度，充分发挥钻机的性能，但风动控制扳手关闭不严、拆接钻钎时不易对准卡槽和固定钻机的立柱松动现象还待进一步改进，进一步提高该钻机的可靠性和安全性。

参考文献

[1] 陈彗民. 煤矿现代化.煤矿现代化，2011.

[2] 科技风.2015.

作者简介：

曹富龙（1971-），男，汉族，2007年毕业于山东科技大学计算机科学与技术专业，主要从事矿压观测、顶板管理和冲击地压防治技术管理工作。