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 液壓鑿巖機發(fā)展

國內(nèi)研制及發(fā)展狀況
    1980年由長沙礦冶研究院、株洲東方工具廠等單位研制成功我國臺用于生產(chǎn)的液壓鑿巖機YYG80,裝配于CGJ2Y型全液壓鉆車上在湘東鎢礦進行了工業(yè)試驗并通過了部級技術(shù)鑒定。由此拉開了國內(nèi)研制液壓鑿巖機的序幕。相繼有北京科技大學、中南工業(yè)大學、長沙礦冶研究院、馬鞍山礦山研究院、中國礦業(yè)大學、煤炭建井研究所、沈陽風動工具廠、天水風動工具廠、衢州鑿巖機廠和宣化風動工具廠等10 多個單位開發(fā)研制液壓鑿巖機和配套鉆車[ 6 ] , 到了九十年代末期, 我國先后有YYG80、TYYG20、YYGJ145 (仿Cop1038H) 、YYT30、YYG30、GGT70、YYG80A、YYG90、YYG250A、CYY20(仿法國RPH200 ) 、YYG90A 和DZYG38B (仿Cop1238ME)等十二種機型通過了國家鑒定。其中沖擊能在150 J以下的5種,其余的7種沖擊能均在150～250 J之間。可鉆孔徑大部分在40～50 mm之間,只有YG250A、YYGJ145、TYYG20和DZYG38B型液壓鑿巖機可鉆孔徑大于50 mm,可達120mm。其中已形成量產(chǎn)的主要有YYG80、YYT30 和YYG90A三種機型。12 種型號中除3 種為測繪仿制國外當時市場銷售的機型外,其余都是我國自行研制的。由中南工業(yè)大學研究設(shè)計,廣東有色冶金機械廠制造的CGJ25 - 2Y型全液壓鉆車, 裝配兩臺YYG90型液壓鑿巖機, 1988年在汝城鎢礦使用時,與鏟插式裝巖機、搭接式梭車組成掘進機械化作業(yè)線,創(chuàng)造了在214 m ×216 m斷面中月進尺250 m, 仁銅鋅礦創(chuàng)造過單臺單班進尺514 ～6 m 的好成掘進工效穩(wěn)步超過1 m /工班的好成績, 1991年在桓仁銅鋅礦創(chuàng)造過單臺單班進尺514 ～6 m 的好成績。與法國水星系列液壓鉆車配套的HYD200 和HYD300液壓鑿巖機由蓮花山有色冶金機械廠引進法國Eimco2Secoma公司技術(shù)生產(chǎn),其國產(chǎn)化率已達95% ,主要部件沖擊活塞壽命可達2萬m以上,各項指標均已達到國外同類機型的水平,已形成批量生產(chǎn)[ 4 ] ,在焦家金礦、三山島金礦及部分煤礦得到推廣應(yīng)用。
    天水風動工具廠生產(chǎn)的CTJY12 - 3 型全液壓輪胎式掘井鉆車配置三臺YYGJ145型大功率液壓鑿巖機、三個AB741型液壓鉆臂、AT1541型液壓推進器及一個AF321型液壓工作平臺,是目前我國的具有80年代水平的地下掘進鉆車[ 1 ] 。為了國產(chǎn)露天全液壓鉆機的空白,宣化采掘機械廠與中南工業(yè)大學等單位合作,于1987年研制了KZL - 120型露天液壓鉆機,裝配廣東有色冶金機械廠制造的YYG250A 型重型液壓鑿巖機,由貴陽鋼廠提供釬具,可鉆孔徑為56～120 mm,爆破孔孔深可達25 m;當孔徑為89 mm時,在堅硬的巖石( f = 12～14)上鑿孔速度可達112 m /min。從上述可以看出,我國液壓鑿巖機的發(fā)展走的是一條自主研發(fā)與引進消化技術(shù)相結(jié)合的道路,經(jīng)過幾十年的發(fā)展與探索已經(jīng)初步形成了自己的產(chǎn)品規(guī)格與系列,達到了一定水平。但大多數(shù)廠家生產(chǎn)的液壓鑿巖機穩(wěn)定性指標均在500 m左右(不拆機檢修) ,而水平的瑞典產(chǎn)品則規(guī)定為6 000 m 。國內(nèi)只有中國地質(zhì)大學生產(chǎn)的DZYG38B型液壓鑿巖機樣機的工業(yè)性試驗才達到這一世界水平的指標[ 1 ] 。因此,國內(nèi)液壓鑿巖機與水平尚存在很大差距,引進機型現(xiàn)在尚未*國產(chǎn)化,其關(guān)鍵零部件仍依賴進口。究其原因主要有如下幾個問題:一是高速、高壓下的密封結(jié)構(gòu)和支承活塞運動的前、后導向套的結(jié)構(gòu);二是活塞、釬尾、導向套和密封材料的選擇與應(yīng)用,以及材料熱
    處理和高精度加工;三是蓄能器隔膜的材料及壽命等。從而導致零件壽命低,密封不可靠,內(nèi)外泄漏嚴重,以及活塞研缸和導向套咬合等故障,造成國產(chǎn)液壓鑿巖機可靠性指標下降。
    3、結(jié)論及建議
    1) 由以上論述可以發(fā)現(xiàn),液壓鑿巖技術(shù)在國外地下礦山已經(jīng)得到了很好的推廣應(yīng)用,重型甚至超重型液壓鑿巖機已應(yīng)用于露天采礦和巖石工程。
    2) 經(jīng)過幾十年的發(fā)展,液壓鑿巖設(shè)備在我國始終未能得到推廣應(yīng)用。絕大部分礦山,特別是中小型礦山仍然在普遍使用氣體鑿巖設(shè)備,原來使用液壓鑿巖設(shè)備的礦山有的也已經(jīng)停用。造成這種局面的原因主要是: (1)液壓鑿巖設(shè)備的一次性投資太大,維修保養(yǎng)成本也較高,中小礦山難以承受。( 2)我國勞動力成本相對便宜,勞動力素質(zhì)普遍偏低,使用簡單便宜又容易操作的氣動鑿巖機既經(jīng)濟實惠又易于管理,這為液壓鑿巖機的推廣無疑增添了客觀上的障礙。(3)國產(chǎn)設(shè)備的系列型號不夠完善,質(zhì)量穩(wěn)定性較差,整體性能尚不能令人滿意,相關(guān)輔助配套設(shè)施也不齊全,給用戶在選型時造成了一定困難。
    3) 由于我國基礎(chǔ)工業(yè)水平與國外發(fā)達國家相比相對落后,受研發(fā)制造水平和加工工藝的限制,幾十年來液壓鑿巖機雖然研制的型號很多,但形成穩(wěn)定批量生產(chǎn)的產(chǎn)品卻不多,目前我國一些礦山、交通隧道、水電等大型工程所用液壓鑿巖設(shè)備的仍然是瑞典Atlas Copco、芬蘭Tamrock (現(xiàn)屬Sandvik)等國外大型公司的產(chǎn)品,要想擺脫這種困境,國內(nèi)相關(guān)的研發(fā)機構(gòu)和生產(chǎn)單位必須走出重成果輕產(chǎn)品的誤區(qū),優(yōu)化整合各自的技術(shù)、人力及資金資源,生產(chǎn)出高質(zhì)量的好產(chǎn)品,才能在激烈的市場競爭中贏得一席之地。液壓鑿巖機因其能量利用率高、鑿巖速度快、環(huán)境污染低和易于實現(xiàn)自動化而逐漸取代氣動鑿巖機，被廣泛應(yīng)用于建筑、采礦和地質(zhì)工程。隨著計算機技術(shù)和機電一體化技術(shù)的發(fā)展，進一步提高液壓鑿巖機的鑿巖效率，完善自動鑿巖技術(shù)，加強勞動保護，成為目前國內(nèi)促進液壓鑿巖機的進一步發(fā)展和應(yīng)用。