李 杰

（山西华阳集团新能股份有限公司一矿， 山西 阳泉 045000）

引言

煤矿生产除了掘进、开采等大型工作任务外，还需要很多辅助工程，包括对工作面瓦斯的抽采、地质勘探等。其中，对于瓦斯抽采和地质勘探均离不开钻机支撑。目前，在我国不论是瓦斯抽采钻机和地质勘探钻机还是液压钻机研究的起步较晚，主要体现为钻机的扭矩和功率偏小，在某些巷道深部无法满足实际抽采或者探测任务[1]。因此，开发一款大功率、大扭矩的液压钻机满足煤矿生产需求任务具有重要意义。本文设计了一款液压钻机并对其中关键分系统以及部件特性进行研究。

1 煤矿液压钻机的结构设计

1.1 液压钻机的功能分析

本文所设计液压钻机的工作目标为钻进1500 m的孔。因此，要求液压钻机必须具备能够输出大扭矩、具有较大给进和起拔的能力。与此同时，在长距离钻孔的需求牵引下要求与其所配套的泥浆泵具有高压力、大流量的特点做支撑，以保证钻杆的顺利钻进和排渣功能的完成[2]。综上所述，为了满足在中硬煤层工作面实现长距离和大直径钻孔的高效钻进任务，要求煤矿液压钻机具备如下功能特点：

1）要具备基于大通孔全液压动力头的主轴制动功能；

2）可根据工作需求选择不同钻机工艺方案开展钻进任务；

3）整机各结构和分系统布置紧密，且可满足不同角度钻孔的施工需求；

4）为提升钻机的钻进效率，要求设备具备自主机械化、快速化的对钻杆进行加装或拆卸；……