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新型电动锚杆钻机的研究与探析
2013年07月11日 13:35 密封产业网
  

  根据我国切削推进采用油压支腿或水压支腿。这些型煤矿开采的特点,风动、液压、电动单体回转号的钻机在推广使用中发现存在以下间题:式锚杆钻机在煤巷锚杆支护中得到了较为广HMD2型电动锚杆钻机采用液压泛的应用。支腿,由一只小型专用泵(重40kg)提供压力风动锚杆钻机具有动力单一、重量轻、钻油,虽然泵站体积小、重量轻,但与主机配套削特性优良和使用方便等特点,在煤巷锚杆后搬运不便。支护中得到较为广泛的应用。但由于该机效(2)SDZ2型电动锚杆钻机采用水压支率低(为电动钻机的十分之一)、噪音大、油雾腿,其压力水由主切削电机带动一只增压柱污染大、铺设风管一次性投入高、可靠性差,塞泵供给,由小型水箱、增压泵、推进支腿组在中、小煤矿推广有一定难度。

  新型电动锚杆钻机在主体结构上仍采用传统的风动、液压、电动锚杆钻机的结构,即单体支腿式。根据对现有电动锚杆钻机的分析,为扩钻削破岩的规律基本上服从切削的一般规律。电动锚杆钻机是由电动机输出的转矩驱动施力于岩石上的钻杆、钻头旋转以切削破碎岩石的。旋转切削岩石时,钻机输出的能量应满足钻头切削岩石时克服切削阻力的需要。实践证明,当岩石条件确定后,钻孔速度的快慢主要取决于钻机的输出转矩、转速和支腿的推进力。。转矩及过载能力分析钻机必须克服回转阻力才能完成旋转切削岩石。岩石的抗压强度越大,旋转切削破岩所需要的转矩越大,因此转矩是保证钻孔的基本条件。

  变且节理发育,在钻削破碎岩石过程中,阻力矩是极不稳定的。推进力大小对钻速影响分析旋转切削破岩时,推进力的大小对钻速有很大的影响。且与消耗的功率有关在研磨区域,钻速与推力呈线性关系,但斜率较小。此时,加大推进力钻头不能正常切削岩石,处于研磨状态,钻速增快很少,但功率消耗很大。在研磨切削过渡区,推进力与钻速是非线性关系,钻速随推进力的增大而增快,虽然消耗功率不大,但切削效率果亦不理想。在切削区,推进力增加不大,钻速增快很多,消耗功率*少,是切削破岩的*佳区域。在阻塞区,推进力增大钻速反而减慢,消耗功率大,显然在阻塞区无法正常钻孔。从上面的分析可以看出,切削区是钻削钻孔速度与推进力关系曲线破岩的*佳区域。专用防爆电机参数分析及结构设计防爆电机是电动锚杆钻机的关键部件,是钻机旋转切削破岩和搅拌、安装树脂锚杆的动力源。

  电机的冷却方式分析为了控制电机绝缘材料的老化速度,除设计上保证绝缘等级外,电机冷却方式的选择亦极为重要。电机的热量向外散发主要依靠对流作用和辐射作用。常用的冷却方式为自扇风冷或内外水冷却。在现有的冷却介质中,以水冷却效果为*好。约为空气的50倍,见下表。选为了减轻电机的重量选用水外冷的冷却方式是理想的。电机壳体采用中空内、外壳体结构,两壳体之间空腔内有螺旋水槽,冷却水顺螺旋水槽流动。定子安装于铝合金的内壳体内。由于铝合金的导热性好,电机绕阻产生的热量90%均由冷却水带走。采用水外冷式冷却与自扇风式冷却相比较,电机定转子重量可减轻三分之一左右。水密封结构设计水密封效果的好坏是影响电动锚杆钻机可靠性及安全性的重要因素。因此,设计合理的水密封结构和选择合理的密封参数是钻机设计中的关键技术之一。

  密封性质分析电动锚杆钻机的密封主要分为动密封和静密封两种形式。静密封主要是电机端盖与电机内外壳体结合面的密封,采用了密封垫与0形密封圈相结合的组合密封形式。动密封主要是钻装机输出轴与电机端盖进水孔的密封,其目的是防止水渗漏至电机。

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