第十一节 凿岩机

一、凿岩机的分类和安全操作

1.凿岩机的分类

凿岩机是用来直接开采石料的工具。它在岩层上钻凿出炮眼，以便放入炸药去炸开岩石，从而完成开采石料或其他石方工程。此外，凿岩机也可改作破坏器，用来破碎混凝土之类的坚硬层。

凿岩机按其动力来源可分为内燃凿岩机、风动燃凿岩机、电动凿岩机和液压凿岩机等四类。

（1）风动式以压缩空气驱使活塞在气缸中向前冲击，使钢钎凿击岩石，应用最广。（2）电动式由电动机通过曲柄连杆机构带动锤头冲击钢钎，凿击岩石。并利用排粉机

构排出石屑。

（3）内燃式利用内燃机原理，通过汽油的燃爆力驱使活塞冲击钢钎，凿击岩石。适用于无电源、无气源的施工场地。

（4）液压式依靠液压通过惰性气体和冲击体冲击钢钎，凿击岩石。这些凿岩机的冲击机构在回程时，由转钎机构强迫钢钎转动角度，使钎头改变位置继续凿击岩石。通过柴油的燃爆力驱使活塞冲击钢钎，如此不断地冲击和旋转，并利用排粉机构排出石屑，即可凿成炮孔。

2.凿岩机的安全操作

（1）凿岩机使用前应检查各部件（包括凿岩机、支架或凿岩台车）的完整性和转动情况，加注必要的润滑油、检查风路，水路是否畅通，各连接接头是否牢固。

（2）在工作面附近进行敲帮问顶，即检查工作面附近顶板及二帮有无活石、松石，并作必要的处理。

（3）工作面平整的炮眼位置，要事先捣平才许凿岩，防止打滑或炮眼移位。

（4）严禁打干眼，要坚持湿式凿岩，操作时先开水，后开风，停钻时先关风，后关水。开眼时先抵速运转，待钻进一定深度后再全速钻进。

（5）钻眼时扶钎人员不准戴手套。

（6）使用气腿钻眼时，要注意站立姿势和位置，绝不能靠身体加压，更不能站立在凿岩机前方攻钎杆下，以防断钎伤人。

（7）凿岩中发现不正常声音，排粉出水不正常时，应停机检查，找出原因并消除后，才能继续钻进。

（8）退出凿岩机或更换钎杆时，凿岩机可慢速运转，切实注意凿岩机钢钎位置，避免钎杆自动脱落伤人，并及时关闭气路。

（9）使用气腿式凿岩机凿岩时，要把顶尖切实顶牢，防止顶尖打滑伤人。（10）使用向上式凿岩机收缩支架时，须扶住钎杆，以防钎杆自动落下伤人。

二、内燃凿岩机

1.内燃凿岩机的特点和用途

内燃凿岩机不用更换机头内部零件，只需按要求搬动手柄，即可作业，具有操作方便，更加省时，省力，具有凿速快、效率高等特点。在岩石上凿孔，可垂直向下、水平向上小于45°垂直向下最深钻孔达6m。无论在高山、平地，无论在40°的酷热或零下40°的严寒地区均可进行工作，具有广泛的适应性。

内燃凿岩机还具有矿山开采凿孔、建筑施工、水泥路面、柏油路面等各种劈裂、破碎、捣实、铲凿等功能，广泛用于矿山、建筑、消防、地质勘探、筑路、采石、输电线路基础、国防工程等。

2.使用内燃凿岩机应注意事项

（1）发动机气动时，要在棘轮机构接合上后，轻拉启动绳。拉启动绳的方向要正确，用力不要过猛，以防止启动绳拉出。

（2）当凿岩机在装有钻杆情况下启动时，手柄离合器不允许转到回转位置。（3）经常注意纤杆中心孔是否有堵塞现象，防止机器熄火。

（4）为了保护回转机构，机器不能过于超负荷运转。

（5）内燃凿岩机因用汽油为燃料，排出废气会污染空气，因此，在一般情况下只允许在露天工作。

3.YN27C内燃凿岩机

图2111 YN27C内燃

凿岩机

图2111所示为YN27C内燃凿岩机，是由一个汽油发动机带动冲击钎杆的冲击活塞，利用棘轮的旋转使钎杆在岩石上旋转着冲击岩石，冲击活塞的上下运动，排出的气体进入钎杆中心孔内，把冲击岩石的粉末吹出孔外，钎杆下方装有一个根据需要28～40mm的硬质合金钎头，根据岩石的不同硬度，配备不同硬度的合金钎头。根据需要孔的大小，更换不同尺寸的合金钎头，适合于各种岩石钻孔，爆破。

内燃凿岩机也叫内燃汽油岩石钻孔机。由于它的汽油发动机体积小，携带方便，整体

钻孔机只有20多kg，不需配备任何辅助设备，只需安装上钎杆，钎头就可以工作。所以适合无风力，无电源，交通不太发达流动量大的工程。在岩石上凿孔，可垂直向下、水平向上小于45°垂直向下最深钻孔达6m。该机操作方便，省时，省力，具有凿速快、效率高等特点。无论在高山、平地，无论在40℃的酷热或零下40℃的严寒地区均可进行工作，本机具有广泛的适应性。

岩石钻孔机其型号有：YN30、YN30E、YN27、YN27C。其中YN27C内燃凿岩机在

钻孔的基础上又增加了劈裂、破碎、捣实、铲凿等功能。广泛适用于矿山、筑路、采石、消防、地质勘探、输电线路基础工程、国防工程等。YN27C凿岩机目前是世界上最先进的内燃（汽油）凿岩机机型。

三、风动凿岩机

（一）风动凿岩机的组成和分类

风动凿岩机主要由气缸、活塞组件、配气装置、钢钎回转机构、操纵阀及冲洗、吹风机构等组成。风动凿岩机在操作时有用人手扶持的，称为手持式凿岩机；有利用气动支腿的，称为气腿式凿岩机；有利用气动柱架导轨的，称为柱架导轨式凿岩机；也有在一台车架上装有一至数只凿岩机的，称为凿岩台车。

（二）多功能自动凿岩机

UD系列自动凿岩机是平户公司专门为岩石混凝土钻孔而研制的凿岩设备，是一种全自动、无需人员操作的多功能自动凿岩设备，采用气动的动力方式，不需要专用的驱动设备，可与其他工具并用。

UD系列自动凿岩机采用气动导轨，可根据需求设定钻孔的间距，根据不同的工况还可配套不同长度的导轨，大大满足不同客户的需求。

1.多功能自动凿岩机规格和技术参数规格和技术参数见表2111。

表2111

多功能自动凿岩机规格和技术参数

单位：mm

UDKA 1500～3000

20～22

800

850

360

任意

TH 800用

60

UDB 1500～3000

20～22

650

700

360

任意

TH 800用

60

UDAS 2000～4000

20～26

150

600

410

0～150

TH 800用

65

2.多功能自动凿岩机特点

（1）省劳力。设备设置后，可自动进行钻孔作业，无需人操作。

（2）无公害。设备设置后，因无需人操作，可避免施工人员在振动、噪声、粉尘等污染环境下作业，避免职业病的发生。

（3）操作简单。设置简单，既不需要繁琐的操作程序，也不需要高度的技术，可快速进行凿岩作业。

（4）经济性。采用普通气源驱动，无需单独增添动力设备，可与其他工具并用。（5）多功能。可组装成多联式钻孔机，可实现多孔同时作业，大大提高钻孔效率。

（三）风动凿岩机使用注意事项

（1）作业前，检查风、水管应符合规格，无漏水、漏气现象，外杆、钻头应符合规定，并用压缩空气吹出风管内的水分和杂物。

（2）开钻前，检查作业面应处于安全状态，周围石质应无松动，场地清理干净，无遗留瞎炮。

（3）在深坑沟槽、井巷、隧道、洞室施工时，应根据地质和施工要求，设置边坡，顶撑或固壁支护等安全措施严防冒顶塌方。

（4）严禁在废炮眼上钻孔和骑马式操作，钻孔时钻杆与钻孔中心线保持一致。

（5）风管、水管不得缠绕、打结，并不得受各种车辆辗压，严禁用折叠风管的方法停止供气。

（6）在离地3m以上或边坡上作业时，必须拴好安全带，不得在山坡拖拉风管，如必须拖拉时，应先让坡下的作业人员撤离。

（7）在通风条件差的作业面必须采用湿式作业，在缺乏水源或不适合湿式作业的地方作业时，要采取防尘措施。

（8）在装完炸药的炮眼5m以内，不准钻孔。

（9）作业后，关闭风、水管阀门，并收拴好风管、水管，放置到安全地带。

四、电动凿岩机

电动凿岩机具有能产生较大冲击能量的锤击机构和连续或间隙转动的转钎机构，用于石方施工中钻凿炮眼的电动工具。

1.YDT30系列电动凿岩机特点

YDT30A型新型电动凿岩机是武汉鑫文丰机械有限公司研制成功的专利产品。填补了我国一次能量转换的凿岩机械空白。原国家冶金部科技成果鉴定为达到国际先进水平，是对我国电动凿岩机研制方面的一个新的贡献。该产品广泛用于于凿钻岩石炮孔，修建江河堤坝，翻揭路面，修筑公路，铁路，机场跑道，地质勘探，金属和非金属矿藏开采，输电线路基础，国防石方工程等领域。

YDT30型多功能电动凿岩机组，是在YDT30A型新型电动凿岩机基础上发展的系列产品之一。该机组除了具备上述机型的优点外，还具备一机多用，无污染，节能省耗，操作、装卸方便，安全可靠等特点。整机组由电动凿岩机、滑道、升降杆、三角平衡架、支杆、多功能电控箱组成。拆成部件手拿肩扛可到达任意指定作业地点，在极短的时间内（20min）就可组装完毕。可在开山、采掘、凿钻隧道时，钎杆垂直地面向上。在4m左右的高度与地面平行钻凿，也可紧贴地面，仅一人远离现场按电键操作，都可呈360°旋转。另外拆零装成手持式凿岩机，其性能及技术参数与YDT30A型新型电动凿岩机等同。

2.YDTJ1型机动凿岩车

YDTJ1型机动凿岩车是在YDT30型新型电动凿岩机基础上发展起来的系列产品之一。该车装有发电机、水箱，可机动行驶在野外或无电区域作业。翻揭路面、垂直向下施工或水平向前凿钻岩石炮孔，操作人员即可在驾驶室内操作，也可通过手持式开关作业，仅一人就可完成施工工作。遇到山高坡陡或复杂地形，机车无法到达指定地点，只需延长机车上的电线和水管，卸下凿岩机，仅1～2人也可到达指定地点施工作业。

3.电动凿岩机使用注意事项

（1）启动前，应检查全部机构及电气部分，并应重点检查漏电保护器，各控制器应处于零位；各部连接螺栓应紧固；各传动机构的摩擦面应润滑良好。确认正常后，方可通电。

（2）通电后，钎头应顺时针方向旋转；当转向不对时，应倒相更正。

（3）电缆线不得敷设在水中或在金属管道上通过。施工现场应设标志，严禁机械、车辆等在电缆上通过。

（4）空载运转正常后，应按规定程序装上钎杆、钎头、接通水管，方可开眼钻孔。（5）钻机正转与反转、前进与后退，都应待主传动电动机或回转电动机完全停止后，

方可换向。

（6）钻孔时，当突然卡钎停钻或钎杆弯曲，应立即松开离合器，退回钻机。若遇局部硬岩层时，可操纵离合器缓慢推动，或变更转速和推进量。

（7）钻孔时，应在推进结束前迅速拨开离合器，避免超过行程使钻机受损。（8）作业中，如发生异响，应立即停机检查。

（9）移动钻机应有专人指挥。移动时，应把钻具提到一定高度并固定。移动后，机身应摆平，不得倾斜作业。

（10）作业后，应擦净尘土、油污，当善保管在干燥地点，防止电动机受潮。

五、液压凿岩机

1.液压凿岩机的分类

液压凿岩机是近几年来出现的一种新型凿岩机，基本可以分为两种类型：一种是小型手持式，其冲击能量较小，主要是用来代替传统的风镐，大多数与小型挖掘装载机、液压工程车等配套使用；另一种是大型机载式，这类液压凿岩机大多是以液压挖掘机的反铲作业装置为基础，将反铲斗换装成凿岩机的工作，由挖掘机驾驶员在驾驶室内进行操作。此类凿岩机的能量较大，一般在1～6kN·m范围内。

2.液压凿岩机液压系统分类

液压系统以油液作为工作介质，利用油液的压力能并通过控制阀门等附件操纵液压机构工作的一套装置。

液压凿岩机液压系统的种类很多，根据某些特征，一般将它们归纳为如下几种主要类型：

（1）开式系统和闭式系统。（2）串联系统和并联系统。

（3）单栗、双栗和三栗系统。（4）定量系统和变量系统。3.液压凿岩机使用注意事项

（1）液压凿岩机在启动前检查蓄能器的充气压力是否正常；检查冲洗水压和润滑空气压力是否正确；检查润滑器里是否有足够的润滑油，供油量是否合适；检查油泵电机的回转方向。

（2）凿岩时应该把推进器摆到凿岩位置，使前端抵到岩石上，小心操纵让凿岩机向前移动，使钎头接触岩石；开孔时，先轻轻让凿岩机推进，当钎杆在岩中就位后，再操纵至全开位置。

（3）凿岩机若不能顺利开孔，则应先操纵凿岩机后退，再让凿岩机前移，重新开孔。（4）在更换钎头时，应将钎头轻抵岩石，让凿岩机电机反转，即可实现机动卸钎头。（5）液压元件的检修只能在极端清洁的条件下进行，连接机构拆下后，一定要用清洁

紧配的堵头立即塞上。液压系统的机构修理后的凿岩机重新使用之前，必须把液压油循环地泵入油路，以清洗液压系统的构件。

（6）应定期检查润滑器的油位和供油量；定期对回转机构的齿轮加柱耐高温油脂；定期检查润滑油箱中的油位，清除油箱内的污物和杂质。

（7）若要长期存放，则应用紧配的保护堵头将所有的油口塞柱，彻底清洗机器并放掉蓄能器里的气体。凿岩机应放在干燥清洁的地方存放。