MG-20S型隧道锚杆钻机的研制与应用.pdf

1、第 50 卷 增 刊2023 年 9 月Vol.50 Sup.Sep.2023：431-436钻 探 工 程Drilling EngineeringMG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 的 研 制 与 应 用罗 诗 伟1，王 平 安2，白 宁 博1，赵 繁1，吴 超1，金 蕾1（1.陕 西 核 昌 机 电 装 备 有 限 公 司，陕 西 咸 阳 712000；2.中 铁 二 十 局 集 团 有 限 公 司，陕 西 西 安 710016）摘 要：根 据 目 前 公 路、铁 路 隧 道 的 两 台 阶 钻 爆 掘 进 施 工 工 法，为 满 足 掌 子 面 的 炮 眼 孔，洞 壁 的 系 统

2、锚 杆、锁 脚 锚 杆 孔的 施 工 需 求，开 发 了 MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机。该 机 为 三 段 臂 组 成 曲 臂 式 变 幅 机 构，具 备 全 方 位 钻 进 姿 态 调 整 功能，钻 进 施 工 可 实 现 自 动/手 动 控 制 双 模 式，自 由 切 换，在 自 动 控 制 模 式 下，仅 需 一 个 按 钮 便 可 控 制 凿 岩 机 回 转、冲击 和 给 进，并 可 根 据 工 况 情 况 及 时 调 整 钻 进 参 数；采 用 无 线 遥 控 操 作 和 驾 驶 室 手 动 操 作 一 键 切 换，只 需 1 人 操 作 即可 成 孔；可 实 现 一 键

3、 展 车、一 键 收 车 功 能，及 时 完 成 锚、钻、注 工 序 和 装 药、爆 破、运 渣 等 工 序 的 高 效 切 换，使 各 种 工序 专 业 化、规 范 化。工 业 试 验 表 明，该 钻 机 性 能 可 靠、有 效，各 项 参 数、功 能 可 以 满 足 隧 道 两 台 阶 锚、钻 施 工 工 艺。关 键 词：隧 道 锚 杆 钻 机；控 制 系 统；两 台 阶 锚 杆；遥 控 凿 岩；钻 爆 法中 图 分 类 号：U455.3；P634.3 文 献 标 识 码：A 文 章 编 号：2096-9686（2023）S1-0431-06Development and applicat

4、ion of MG-20S tunnel anchoring drillLUO Shiwei1，WANG Ping an2，BAI Ningbo1，ZHAO Fan1，WU Chao1，JIN Lei1(1.Shaanxi Hechang Mechanical and Electrical Equipment Co.,Ltd.,Xianyang Shaanxi 712000,China；2.China Railway 20th Bureau Group Co.,Ltd.,Xi an Shaanxi 710016,China)Abstract：According to the current t

5、wobench drilling and blasting construction methods of highway and railway tunnels，In order to meet the construction requirements of the cannon hole in the palm and system anchor rods and locking anchor rod holes of the hole wall，the MG-20S tunnel anchoring drill has been developed.The machine is thr

6、ee arms of curved arm amplitude mechanism，with allround drilling attitude adjustment function，drilling construction can realize automatic/manual control dual mode，free switch，in the automatic control mode，only a button can control the rock drill rotation，impact and feed，and the drilling parameters c

7、an be adjusted in time according to the working conditions；using wireless remote control operation and manual operation of the cab with one key switch，only one person can operate to form a hole；it can realize the function of onekey to display car and onekey to collect the car，timely completion of an

8、chor，drilling，injection process and loading，blasting，slag transport and other processes of efficient switching，make various processes professional，standardized.The industrial test shows that the drilling rig is reliable and effective，and all parameters，functions can meet the requirements of the cons

9、truction technology of anchor and drill in twobench of the tunnel.Key words：tunnel anchoring drill;control system;twobench anchor stock;remote drilling;drilling and blasting method0 引 言目 前 国 内 公 路、铁 路 隧 道 较 多，地 层 多 为 软 弱围 岩、破 碎 断 层，地 质 结 构 复 杂，特 别 是 已 动 工 的 川藏 铁 路 隧 桥 比 高 达 95%1。隧 道 钻 爆 施 工 主 要 包 括钻

10、 掌 子 面 的 炮 眼 和 对 已 开 挖 好 的 洞 壁 进 行 锚 固 支护 二 方 面，需 要 专 业 化 非 标 装 备 满 足 施 工 工 况 和 工艺 的 要 求，以 提 高 隧 道 施 工 的 速 度 并 节 省 施 工 成本，以 速 度 求 效 益2。钻 炮 眼 施 工 时，目 前 大 部 分 施收 稿 日 期：2023-03-23；修 回 日 期：2023-07-06 DOI：10.12143/j.ztgc.2023.S1.069第 一 作 者：罗 诗 伟，男，汉 族，1978 年 生，副 总 工 程 师 兼 技 术 部 长，正 高 级 工 程 师，注 册 建 造 师，机

11、械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 专 业，从 事 地 质 钻 探 机械 的 研 发、设 计 制 造 以 及 对 外 技 术 合 作 工 作，陕 西 省 咸 阳 市 玉 泉 西 路 秦 都 科 技 产 业 园，。引 用 格 式：罗 诗 伟，王 平 安，白 宁 博，等.MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 的 研 制 与 应 用 J.钻 探 工 程，2023，50（S1）：431-436.LUO Shiwei，WANG Ping an，BAI Ningbo，et al.Development and application of MG-20S tunnel anchoring drill

12、 J.Drilling Engineering，2023，50（S1）：431-436.2023 年 9 月 钻 探 工 程工 单 位 依 然 采 用 单 人 手 持 式 操 作 支 腿 式 全 液 压 凿 岩机 钻 孔，一 般 一 个 掌 子 面 有 120140 个 炮 眼，根 据洞 内 空 间 安 排 810 台 手 持 式 设 备 并 排 进 行 施 工，需 要 钻 高 位 置 的 孔 位 时 必 须 搭 建 高 空 作 业 平 台，在平 台 上 进 行 钻 孔，钻 孔 完 成 后，人 工 安 装 炸 药，拆 除作 业 平 台 后 实 施 爆 破，爆 破 完 毕，挖 掘 机 开 始 铲

13、 挖 碎石，用 汽 车 运 出 洞 外；进 行 洞 壁 的 锚 固 支 护 时，与 钻炮 眼 施 工 工 艺 基 本 一 致，成 孔 后 由 人 工 安 装 锚 杆、连接 锚 杆 并 完 成 注 浆 封 堵。整 体 来 说 支 腿 式 全 液 压 凿岩 机 在 隧 道 钻 爆 施 工 中 速 度 慢，效 率 低，机 械 化 程 度不 高，特 别 是 多 台 设 备 工 作 时 噪 声 较 大，产 生 的 粉 尘多，同 时 需 要 多 名 操 作 人 员，若 隧 道 坍 塌、岩 石 掉 块时，人 员 和 设 备 撤 离 速 度 较 慢，安 全 性 较 差。在 机 械 化 施 工 方 面，国 内

14、外 企 业 一 般 都 是 把 隧道 掌 子 面 的 凿 孔 与 洞 壁 锚 固 支 护 做 成 两 种 设 备，即隧 道 凿 岩 台 车 和 锚 杆 台 车，例 如 铁 建 重 工、四 川 钻神、阿 特 拉 斯 等 大 型 工 程 机 械 厂 家3。凿 岩 台 车 基本 上 都 是 采 用 底 盘 前 端 安 装 悬 臂 式 的 长 直 臂 或 伸 缩直 臂 结 构 形 式，在 长 直 臂 前 端 装 回 转 油 缸 或 回 转 支撑 实 现 平 面 的 360 角 度 调 整，回 转 油 缸 或 回 转 支 撑上 再 安 装 推 进 梁，推 进 梁 上 装 液 压 凿 岩 机 或 回 转

15、动力 头 实 现 凿 岩 或 钻 杆 回 转；有 的 还 加 装 补 偿 推 进 梁来 实 现 钻 孔 作 业，整 机 行 走 有 轮 式 底 盘 或 履 带 底 盘；有 的 设 备 装 有 双 臂、三 臂 等 多 条 直 臂，可 实 现 同 时 多孔 施 工，甚 至 有 的 可 多 角 度 对 位、自 动 化 钻 孔。这 些 设 备 只 能 完 成 钻 掌 子 面 的 炮 眼 或 洞 壁 的 系统 锚 杆、锁 脚 锚 杆 等 单 一 的 功 能，而 且 都 是 针 对 全 断面（含 仰 拱）、大 断 面、微 台 阶 法 等 开 挖 方 式 而 设 计的，不 能 同 时 满 足 隧 道 二 台

16、 阶 开 挖 和 洞 壁 锚 杆 支护。而 且 价 格 较 高，且 体 积 庞 大，基 本 上 设 备 长 度 都达 到 16 m 以 上，无 法 在 隧 道 内 掉 头，难 以 满 足 狭 窄场 地 施 工4，当 需 要 爆 破、运 渣 时 退 出 洞 口，钻 孔 时再 进 入，随 着 隧 道 掘 进 施 工 的 推 进，设 备 进 洞 出 洞 时间 较 长，导 致 各 工 序 衔 接 不 紧 密，影 响 施 工 进 度 和 施工 质 量。为 此，进 行 了 MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 的 研制，可 完 成 隧 道 钻 爆 的 二 台 阶 掘 进 施 工 工 艺，既 可 钻掌

17、子 面 的 炮 眼 孔，也 可 完 成 系 统 锚 杆、锁 脚 锚 杆 孔 的施 工5，与 GT-12 型 高 空 作 业 车 配 合 完 成 炮 眼 炸 药的 装 填、锚 杆 孔 的 注 浆、锚 杆 的 安 装 等 工 序 施 工。该钻 机 采 用 三 段 臂 组 成 曲 臂 式 变 幅 机 构，可 一 键 展 车、一 键 收 车，收 车 后 长 度 只 有 7 m 左 右，可 原 地 调 头，且 具 有 自 动 对 位 功 能。需 要 爆 破 或 运 渣 时，迅 速 收车 退 至 安 全 距 离，靠 向 隧 道 壁 停 放，不 用 退 出 洞 口，且 留 出 挖 掘 机 或 运 渣 汽 车

18、 通 行 通 道；需 要 钻 孔 时，移至 掌 子 面 或 洞 壁，一 键 展 车 即 可 施 工，与 其 它 工 序 高效 切 换，同 时 设 备 可 达 到 电 液 自 动 化 控 制，仅 需 1 人远 距 离 无 线 遥 控 即 可 完 成 设 备 驾 驶 和 主 要 操 作，从而 提 高 施 工 速 度，降 低 安 全 隐 患，减 少 施 工 成 本，促使 各 工 序 专 业 化、规 范 化6-7。1 总 体 结 构 形 式MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机（图 1）采 用 四 轮 一 带式 履 带 底 盘，由 回 转 支 承、机 架、动 力 系 统、驾 驶 室（包 括 空 调）

19、、变 幅 机 构、钻 架 给 进 机 构、凿 岩 机、电 缆盘、液 压 系 统、电 器 系 统 等 部 分 组 成，通 过 液 压 凿 岩机 在 隧 道 端 面 进 行 钻 孔 作 业，采 用 柴、电 双 动 力 施工，且 动 力 模 式 一 键 切 换，设 备 最 大 作 业 高 度 9 m，其 中 工 作 模 式/钻 进 模 式/行 走 模 式 3 种 模 式 互 锁，防 止 误 触，具 有 小 型 化、成 孔 速 度 快、能 效 高、使 用 方便 等 特 点8，可 实 现 隧 道 锚 杆 施 工 机 械 化。液 压 系 统 采 取 负 载 敏 感 控 制 系 统，可 具 备 全 方位 钻

20、 进 姿 态 调 整 功 能9，一 键 展 车/收 车 自 动 控 制，采 用 无 线 遥 控 操 作 和 驾 驶 室 手 动 操 作 一 键 切 换；钻进 凿 岩 施 工 时 具 有 自 动/手 动 控 制 模 式，自 由 切 换，在 自 动 控 制 模 式 下，仅 需 一 个 按 钮 便 可 控 制 凿 岩 机回 转、冲 击 和 给 进，也 可 根 据 地 层 情 况 自 动 调 整 回转、冲 击 和 给 进 压 力 等 参 数，同 时 控 制 系 统 设 置 有 自动 防 卡 功 能。1.1 机 械 系 统主 要 由 履 带 底 盘、回 转 支 撑、机 架、曲 臂 变 幅 机图 1 隧

21、道 锚 杆 钻 机432第 50 卷 增 刊 罗 诗 伟 等：MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 的 研 制 与 应 用构、凿 岩 机、前 支 腿、驾 驶 室、电 缆 盘、动 力 单 元10 等组 成（见 图 2），其 中 凿 岩 机 为 钻 机 的 主 要 工 作 部 件，其 余 为 完 成 自 动 对 位、角 度 调 整、高 度 举 升 等 功 能 的结 构 件。1.2 电 控 系 统由 配 电 柜、控 制 箱、传 感 器、电 磁 阀 等 组 成，采 用遥 控+线 控 控 制，用 EPEC 控 制 器 和 遥 控 器，基 于CoDeSys 开 发 控 制 程 序11，集 状 态 监

22、测 与 远 程 遥 控于 一 体。1.3 液 压 系 统整 机 采 用 两 套 液 压 系 统（见 图 3），其 中 采 用 变量 泵 负 载 敏 感 液 压 控 制 系 统、电 控 先 导，控 制 履 带 底盘 的 行 走 速 度、转 向、牵 引 力 和 底 盘 回 转 速 度，给 进油 缸 的 进 给 速 度 和 压 力、凿 岩 机 的 回 转 速 度，正 反 转以 及 冲 击 频 率 和 压 力 等 5 个 功 能，其 中 动 力 头 的 给进 速 度、给 进 力 在 遥 控 操 作 器 上 可 调 并 数 字 化 显 示，其 余 各 部 件 的 动 作 采 取 齿 轮 泵 定 量 系

23、统 控 制12，控制 前 支 腿 油 缸、推 进 梁 油 缸、曲 臂 油 缸、直 臂 油 缸、前后 微 调 油 缸、左 右 微 调 油 缸、钻 臂 回 转 油 缸、钻 臂 滑移 缸 的 伸 缩 以 及 水 路、气 路 开 关 的 开 合。2 钻 机 控 制 系 统 构 成MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 控 制 系 统 包 括 以 下 几个 部 分：（1）动 力 部 分 的 控 制：钻 机 采 用 康 明 斯 发 动 机 和90 kW 电 动 机 双 动 力，控 制 系 统 必 须 保 证 能 够 在 两套 动 力 之 间 自 如 切 换，两 套 动 力 系 统 切 换、启 动、急停

24、时，控 制 系 统 会 将 所 有 输 出 置 零，重 新 启 动 时 各 手柄 处 于 零 位，方 可 启 动。1 曲 臂；2 直 臂；3 回 转 支 撑；4 回 转 臂；5 补 偿 滑 架；6 推 进 梁；7 前 支 腿 架；8 机 架；9 动 力 单 元；10 履 带 底 盘；11 底 盘 回 转 支 撑图 2 钻 机 机 械 部 分 组 成1 液 压 泵；2 四 联 多 路 阀；3 四 联 多 路 阀；4 七 联 多 路 阀；5 高 低 速 切 换 阀图 3 液 压 系 统4332023 年 9 月 钻 探 工 程钻 机 的 发 动 机 为 电 喷 发 动 机，其 具 备 ECU 控

25、制单 元，支 持 SAE J1939 协 议，油 门 控 制 采 用 电 位 计 旋钮 在 驾 驶 室 和 无 线 遥 控 器 上 两 处 控 制。发 动 机 状 态监 控 用 虚 拟 仪 表 显 示，电 控 系 统 通 过 SAE J1939 总线 与 发 动 机 ECU 通 讯 并 获 得 发 动 机 的 状 态 数 据13，通 过 油 位 传 感 器（输 出 电 压 信 号）采 集 燃 油 液 位 信息，显 示 器 动 态 显 示 发 动 机 各 参 数 或 状 态。（2）无 线 遥 控 部 分：主 要 用 于 车 下 近 距 离 操 作（可 以 控 制 所 有 动 作），遥 控 距 离

26、 100 m 以 内，无 线 遥控 器 界 面 布 局 见 图 4。遥 控 系 统 和 线 控 系 统 切 换 具备 自 锁 功 能，遥 控 线 控 切 换、启 动 时，控 制 系 统 会 将所 有 输 出 置 零，重 新 启 动 时，各 手 柄 置 零 后 方 能启 动14。（3）线 控 部 分（操 作 台）：安 装 在 驾 驶 室 内（可 以控 制 所 有 动 作），两 个 十 字 自 复 位 手 柄 见 图 5，分 别控 制 车 辆 行 走 与 转 向，用 6 个 电 位 计 分 别 控 制 凿 岩机 回 转、凿 岩 机 冲 击、给 进 油 缸 伸 缩，发 动 机 油 门、动作 快 慢

27、及 给 进 力，装 6 个 自 复 位 开 关 分 别 控 制 前 后微 调 油 缸 伸/缩、左 右 微 调 油 缸 伸/缩、左 前 支 腿 伸/缩、右 前 支 腿 伸/缩、钻 臂 伸/缩、一 键 展 车/收 车；一个 四 位 自 锁 开 关 分 别 控 制 姿 态 调 整、钻 进、行 走 及 无状 态 模 式；两 个 两 档 自 锁 开 关 分 别 控 制 高 速/低 速，给 进 浮 动。同 时 安 装 有 急 停 开 关、发 动 机/电 动 机 启停 开 关。（4）钻 进 施 工 控 制 系 统：有 3 种 模 式，第 一 种 模式 为 行 车 控 制，通 过 左 右 手 柄 的 前 后

28、方 向 来 控 制 速度 和 大 小，实 现 泵、阀、变 量 马 达 的 速 度 联 调。增 加速 度 的 过 程 调 节 油 泵 增 大 排 量，比 例 阀 的 开 口 度 随泵 调 节。系 统 的 加 速、减 速 时 间 通 过 控 制 器 调 节，通过 程 序 完 成 起 步 阶 段 和 停 止 阶 段 具 有 加 速 上 坡 和 减速 下 坡 的 功 能15；行 车 控 制 模 式 下，其 他 一 切 操 作无 效，确 保 操 控 安 全。第 二 种 为 姿 态 调 整 控 制，通 过电 位 计 控 制 阀 杆 开 口 度 大 小，实 现 各 个 开 关 阀 速 度调 整，程 序 设

29、定 各 动 作 最 大 流 量。第 三 种 为 钻 进 控制，控 制 凿 岩 机 回 转、冲 击，给 进 油 缸 伸 缩、水 气 路 开关，其 余 各 部 开 关 无 法 动 作，相 互 自 锁，保 证 安全16。3 种 控 制 功 能 间 可 以 自 如 切 换，且 具 备 互 锁功 能。（5）一 键 展 车、一 键 收 车 控 制：通 过 自 动 复 位 按钮 实 现 一 键 展 车 与 收 车。（6）其 他 控 制：通 过 自 动 复 位 开 关 控 制 气 路、水路 的 开 与 关，并 将 状 态 显 示 于 操 作 器 面 板 上。3 钻 机 主 要 技 术 参 数MG-20S 型

30、隧 道 锚 杆 钻 机 主 要 技 术 参 数 如 表 1所 示。4 实 际 应 用 情 况MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 在 陕 西 省 眉 县 眉 太 公路 太 白 山 隧 道（见 图 6）和 西 藏 昌 都 川 藏 铁 路 贡 觉 隧道（见 图 7）先 后 进 行 了 生 产 作 业，其 中 在 太 白 山 隧道 累 计 施 工 130 多 个 孔，贡 觉 隧 道 累 计 施 工 240 多个 孔，分 别 验 证 了 如 下 功 能：4.1 行 走 功 能实 际 应 用 时 锚 杆 钻 机 搬 运 上 车 及 进 洞 均 采 用 自图 4 无 线 遥 控 操 作 器 面 板J

31、7 E J 7EC F-7 5C F-7 C F-7C F-7 5-E-E C JEC-E图 5 十 字 复 位 手 柄 面 板 示 意434第 50 卷 增 刊 罗 诗 伟 等：MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 的 研 制 与 应 用行 走，无 需 吊 装，分 别 在 电/柴 两 种 控 制 模 式 下 操 作试 验，高 低 速 行 走 模 式 切 换 自 如，达 到 了 设 计 技 术 要求。在 隧 道 内 通 过 栈 桥 时 操 控 自 如，操 控 性 得 到 进一 步 验 证，其 中 在 上 下 板 车 时 爬 坡 角 度 大 概 在 25左 右。4.2 成 孔 功 能充 分

32、利 用 现 场 条 件，分 别 就 竖 直 向 上 孔、45 斜向 上 孔、竖 直 向 下 孔、水 平 孔 和 45 斜 向 下 孔 等 角 度都 进 行 了 钻 孔，验 证 设 计 功 能，特 别 是 在 高 位 钻 孔 出现 卡 钎 情 况 后，结 构 件 刚 性 得 到 验 证，已 经 满 足 360全 方 位 成 孔 功 能17。4.3 控 制 功 能控 制 功 能 包 括 驾 驶 室 控 制 和 遥 控 控 制，现 场 条件 下 主 要 采 用 遥 控 控 制，驾 驶 室 控 制 辅 助 操 作。整机 动 作 及 参 数 显 示 均 能 在 遥 控 器 及 驾 驶 室 操 作 器 上

33、显 示，包 含 工 作 模 式 切 换、成 孔 动 作 控 制、紧 急 停 机、压 力 监 控 等。（1）手 动 控 制 模 式 下，对 凿 岩 机 的 回 转、冲 击，给进 力 大 小 均 可 由 一 人 操 作 单 独 控 制。（2）自 动 控 制 模 式 下，现 场 根 据 凿 岩 机 技 术 参数 要 求 和 钻 进 参 数 要 求，调 整 优 化 系 统 预 设 参 数 后完 成 多 个 成 孔，达 到 设 计 要 求。（3）两 级 防 卡 功 能 试 验。由 于 边 坡 位 置 地 质 环境 松 软，难 以 达 到 卡 钎 参 数 要 求，通 过 更 改 预 设 保 护参 数，人

34、为 设 置 卡 钎 工 况，该 功 能 能 正 常 启 动，一 级防 卡、二 级 防 卡 功 能 均 达 到 设 计 要 求。（4）遥 控 及 驾 驶 室 操 作。主 要 采 用 遥 控 器 操 作方 式 完 成 此 项 工 作，各 项 功 能 均 能 正 常 工 作，同 时 完成 驾 驶 室 内 操 作，两 套 操 作 方 式 均 达 到 了 设 计 要 求。5 结 语MG-20S 型 隧 道 锚 杆 钻 机 主 要 适 用 于 隧 道 软 弱围 岩、断 层 破 碎 带 二 台 阶 掘 进 工 艺，既 可 钻 掌 子 面 的炮 眼 孔，又 能 完 成 系 统 锚 杆、锁 脚 锚 杆 孔 的

35、施 工，也可 用 于 管 棚 孔，露 天 垂 直 孔、斜 孔 的 施 工。该 钻 机 为三 段 臂 组 成 曲 臂 式 变 幅 机 构，具 备 全 方 位 钻 进 姿 态表 1 主 要 技 术 参 数Table 1 Main technical parameters项 目凿 岩 机钻 进 参 数姿 态 调 整履 带 底 盘动 力 配 置尺 寸参 数 项型 号凿 岩 孔 径冲 击 能冲 击 频 率冲 击 压 力冲 击 流 量回 转 压 力回 转 流 量回 转 扭 矩转 速给 进 行 程最 大 给 进 力最 大 起 拔 力最 大 钻 深水 平 孔 最 大 高 度发 散 孔 施 工 高 度钻 进 姿

36、 态控 制 方 式牵 引 力接 地 比 压行 驶 速 度爬 坡 能 力底 盘 总 宽履 带 宽 度履 带 总 长 度柴 油 机功 率电 动 机功 率运 输 尺 寸参 数 值HYD3003889 mm300 J3450 Hz1619 MPa65 L/min15 MPa5585 L/min300500 Nm150220 r/min4.3 m16 kN20 kN16 m6 m9.3 m无 线 遥 控，手 动 360 调 整 姿 态无 线 遥 控+线 控（驾 驶 室）134 kN37 kPa3.25.3 km/h252590 mm600 mm3658 mmQSF3.893 kWY160M-490 kW

37、7.2 m2.67 m2.96 m图 6 眉 太 公 路 太 白 山 隧 道 施 工图 7 川 藏 铁 路 贡 觉 隧 道 施 工4352023 年 9 月 钻 探 工 程调 整 功 能，钻 进 施 工 可 实 现 自 动/手 动 控 制 双 模 式，自 由 切 换，在 自 动 控 制 模 式 下，仅 需 一 个 按 钮 便 可 控制 凿 岩 机 回 转、冲 击 和 给 进，并 可 根 据 工 况 情 况 及 时调 整 钻 进 参 数。采 用 无 线 遥 控 操 作 和 驾 驶 室 手 动 操作 一 键 切 换，操 作 人 员 远 离 工 作 面，安 全 性 高，只 需1 人 操 作 即 可

38、成 孔，减 轻 了 工 人 劳 动 强 度。可 实 现一 键 展 车、一 键 收 车 功 能，设 备 就 位 和 撤 离 迅 速，及时 完 成 锚、钻、注 工 序 和 装 药、爆 破、运 渣 等 工 序 的 高效 切 换，提 高 了 施 工 速 度、降 低 安 全 隐 患、减 少 施 工成 本，使 各 种 工 序 专 业 化、规 范 化。其 结 构 设 计 合理，具 有 小 型 化、成 孔 速 度 快、能 效 高、使 用 方 便 等 特点。经 生 产 试 验，进 一 步 验 证 了 整 机 结 构、功 能、控制 系 统 等 性 能、参 数 指 标 均 达 到 设 计 技 术，能 够 满 足隧

39、道 两 台 阶 掘 进 施 工 要 求。下 一 步 我 公 司 将 不 断 完善、优 化 设 计，为 隧 道 钻 爆 施 工 贡 献 自 己 的 力 量。参 考 文 献：1 许 媛 媛，李 宗 仁，周 悦 翔.川 藏 铁 路：建 好 实 现 第 二 个 百 年 奋 斗目 标 进 程 中 的 标 志 性 工 程 N.人 民 铁 道，2022-06-30（001）.2 王 刚.川 藏 铁 路 大 盘 已 定 工 程 机 械 谁 在 进 军 极 限 工 程 J.建 设机 械 技 术 与 管 理，2022，35（1）：26-30.3 高 占 奋，王 晓 辉.国 内 隧 道 工 程 中 掘 进 用 凿

40、岩 设 备 市 场 及 技 术现 状 J.凿 岩 机 械 气 动 工 具，2022，48（3）：54-57.4 龙 斌，刘 志 华，肖 京.川 藏 铁 路 隧 道 复 杂 恶 劣 工 况 条 件 下 的TBM 适 应 性 设 计 探 讨 J.隧 道 建 设（中 英 文），2021，41（S2）：626-633.5 孙 延 龙.微 台 阶 法 在 浅 埋 软 弱 围 岩 隧 道 中 的 应 用 J.交 通 世 界（中 旬 刊），2020（3）：140-141.6 黄 嘉 亿.高 速 铁 路 隧 道 台 阶 法 施 工 技 术 参 数 分 析 与 应 用 J.现代 隧 道 技 术，2012，49（

41、3）：77-82.7 高 轩，王 帅 帅，王 星，等.小 断 面 铁 路 隧 道 凿 岩 台 车 钻 孔 施 工 光面 爆 破 技 术 研 究 J.现 代 隧 道 技 术，2022，59（S1）：811-817.8 孙 伦 业，周 哲 波，马 合 群.锚 杆 钻 机 自 动 分 度 数 字 控 制 系 统 的 建模 与 开 发 J.矿 山 机 械，2008，36（19）：10-13.9 牛 勇，周 忠 尚，王 伟，等.全 电 脑 凿 岩 台 车 J.凿 岩 机 械 气 动 工具，2022，48（3）：6-12.10 罗 诗 伟，张 联 库.HMD-7500 型 多 功 能 全 液 压 锚 固

42、钻 机 的 研 制J.探 矿 工 程（岩 土 钻 掘 工 程），2017，44（3）：44-47.11 唐 会 成.EPEC 控 制 器 在 锚 杆 钻 臂 电 液 控 制 中 的 应 用 J.煤 矿机 械，2020，41（7）：179-181.12 罗 诗 伟，张 联 库.HQY-500 型 全 液 压 钻 机 的 研 制 J.探 矿 工 程（岩 土 钻 掘 工 程），2011，38（3）：46-49.13 张 华.掘 进 机 控 制 系 统 升 级 改 造 设 计 与 应 用 J.机 械 管 理 开发，2022，37（6）：265-267.14 张 刚，孙 永 芳.机 械 电 气 安 全 控 制 系 统 设 计 研 究 J.光 源 与 照明，2021（10）：125-127.15 潘 丽 君，张 强.掘 锚 一 体 机 全 自 动 锚 杆 钻 机 的 研 制 J.中 国 新技 术 新 产 品，2022（15）：87-90.16 张 伟，付 文 庆.三 臂 凿 岩 台 车 钻 孔 路 径 优 化 研 究 J.工 程 机械，2022，53（12）：32-39，8.17 张 健.隧 道 三 臂 凿 岩 台 车 两 台 阶 法 施 工 可 行 性 分 析 J.建 筑技 术 开 发，2020，47（24）：64-65.（编 辑 荐 华）436