潜孔钻机前沿技术与国内现状
１ 钻机的定义
钻机是一个外延非常广泛的名词。一切在岩土上钻孔、钻进的机械都可以称为钻机。
钻机（Ｄｒｉｌｌ ｒｉｇ）的种类很多。钻机可按用途分类，如岩芯钻机、石油钻机、水文地质调查与水井钻机、地热钻机、水平定向钻机和岩石钻孔钻机等。
本文只讨论岩石钻孔钻机，岩石钻孔钻机主要指在岩石上钻孔或钻进的机械。岩石钻孔钻机按照钻孔破岩方式可以分为冲击式（冲击旋转式）、碾压式（旋转冲击式），切削式（旋转式）三种。
２ 冲击式（冲击旋转式）钻机
冲击式钻机是以对岩石的冲击作用为主，旋转作用为辅，同时施加一定轴压力破碎岩石的钻机。冲击式钻机也常常称为凿岩钻机。按照冲击动作的位置，又分为潜孔式和顶锤式两种。
２．１ 潜孔式钻机
潜孔式钻机的冲击器（冲击锤）在钻杆底部，冲击器内的冲击活塞直接冲击钻头，同时施加一定轴压力破碎岩石，见图１左１。
２．２ 顶锤式钻机
顶锤式钻机的冲击器（冲击锤）在钻杆顶部，冲击器内的活塞冲击钻杆，冲击波通过钻杆传递到钻头，同时施加一定轴压力破碎岩石，见图１左２。
气腿式凿岩机，气动顶锤式钻机，支腿式液压凿岩机，井下液压凿岩台车，隧道液压凿岩台车都属于顶锤式钻机。
３ 碾压式（旋转冲击式）钻机
碾压式钻机是以旋转作用为主，冲击作用为辅，同时施加较大轴压力，破碎岩石的钻机，如图１左３所示。矿用牙轮钻机和石油钻机都是碾压式钻机。
４ 切削式钻机
切削式钻机是以旋转切削作用，同时施加较小轴压力，破碎岩石的钻机，如图１左４所示。旋挖钻机，地质取芯钻机属于切削式钻机。
５ 潜孔钻机的分类
５．１ 气动潜孔钻机
以压缩空气为驱动力，进行冲击作用的潜孔钻机称为气动潜孔钻机。气动潜孔钻机按照空压机的配置位置可分为分体式潜孔钻机、整体式潜孔钻机。
空压机与钻机不在一处，分开布置，空压机与钻机用高压气管连接的潜孔钻机叫分体式潜孔钻机。
空压机安装在钻机上成为一个整体的潜孔钻机，叫整体式潜孔钻机。
按照作业地点又分为露天潜孔钻机和井下潜孔钻机。
５．２ 水压潜孔钻机
以高压水为驱动力，进行冲击作用的潜孔钻机称为水压潜孔钻机。
高压水泵与潜孔钻机分开布置，不是安装在一起，称为分体式潜孔钻机，见图２。
1.高压水泵 2.高压水管 3.沉淀箱 4.旋转接头 5.钻杆 6.单向阀 7.水压冲击器 8.钻头
高压水泵安装在钻机上，成为一体，称为整体的潜孔钻机，见图３。
1.高压水泵 2.高压水管 3.旋转接头 4.钻杆 5.单向阀 6.导向杆 7.水压冲击器 8.钻头
水压潜孔钻机也可分为露天水压潜孔钻机和井下水压潜孔钻机。
６ 潜孔钻机发展方向与技术前沿
６．１ 环保健康发展方向
潜孔钻机应强化集尘效果，对集尘系统各个部分精心设计。回收所有作业中的粉尘，在整个凿岩过程中实现无尘化。
潜孔钻机应安装司机室，司机室应具有隔音、隔振、隔尘效果，安装冷暖空调，为司机提供一个舒适、健康的工作环境。
６．２ 前沿技术
除了集尘器和司机室两项技术之外，潜孔钻机还有５项前沿技术，见表１。
国内潜孔钻机厂家应注重这５项技术，逐步提高自己产品的技术水平。
７ 冲击式钻机从气动向液压的发展
７．１ 顶锤式钻机从气压向液压的发展
顶锤式凿岩机的使用，从气动凿岩机（１８７３，见图４），到液压凿岩机（１９７３，见图５），经历了１００年时间。现在，液压凿岩机蓬勃发展，得到越来越多的的应用。但是气动凿岩机也远远没有退出历史舞台，继续广泛使用。
７．２ 潜孔钻机从气压向液压的发展
潜孔钻机的使用，从气动潜孔钻机（１９５０，见图６），到水压潜孔钻机（１９９５，见图７），经历了４５年时间。潜孔冲击器的动力由气压改为水压，是潜孔钻机最大的技术进步。水压潜孔钻机在瑞典卢基矿业公司（ＬＫＡＢ）的使用，已经超过２０年。智利、挪威和加拿大等国家的矿山，也采用水压潜孔钻机。但是在世界范围还没有得到广泛使用，在中国，目前只看到浙江海聚公司零星使用报道，远没有推广。
８ 水压潜孔冲击器介绍
目前能够查到的水压冲击器只有瑞典卢基瓦萨让公司（ＬＫＡＢ ＷＡＳＳＡＲＡ）的产品，浙江海聚动力公司是瓦萨让水压冲击器的中国代理商。瓦萨让水压冲击器与钻头外形见图８。瓦萨让水压冲击器内部结构见图９。
瓦萨让水压冲击器有７种型号，见图１０。瓦萨让水压冲击器的基本技术参数见表２。
９ 水压潜孔钻机简介
９．１ 露天水压潜孔钻机
露天水压潜孔钻机可以用于地热钻孔（见图１１），也可以用于地基旋喷灌浆钻孔，见图１２。
９．２ 井下水压潜孔钻机
井下水压潜孔钻机一般用于中深孔凿岩，井下水压采矿���车作业情况见图１３。瑞典阿特拉斯公司的水压潜孔采矿台车见图１４。
９．３ 水压潜孔钻机的优势
和气动潜孔钻机、顶锤式钻机相比，水压潜孔钻机有４项是环保和健康优势，见表３。
水压潜孔钻机有４项钻孔效率和成本优势，见表４。表４中的数据来自于网络。
１０ 国内潜孔钻机主要厂家和型号
１０．１ 浙江志高机械公司
１０．１．１ 志高整体式潜孔钻机
志高公司整体式潜孔钻机型号与技术参数见表５，志高公司ＺＧＹＸ－４２１整体式潜孔钻机见图１５，志高公司ＺＧＹＸ－４４０整体式潜孔钻机见图１６，志高公司ＺＧＹＸ－４７０整体式潜孔钻机见图１７。
１０．１．２ 志高分体式潜孔钻机
志高公司分体式潜孔钻机型号与技术参数见表６，志高公司ＺＧＹＸ－４１０Ｅ分体式潜孔钻机见图１８，志高公司分体式ＺＧＹＸ－４３０潜孔钻机见图１９。
１０．２．１ 开山公司整体式潜孔钻机
开山公司整体式潜孔钻机型号与技术参数见表７，开山公司ＫＹ１１Ｓ整体式潜孔钻机见图２０。
１０．２．２ 开山公司分体式潜孔钻机
开山公司分体式潜孔钻机型号与技术参数见表８，开山公司ＫＹ１３０分体式潜孔钻机见图２１。
１０．３ 生产潜孔钻机的其他厂家
以关键词“潜孔钻机”在阿土伯网上搜索，查到全国有３３０多家与潜孔钻机有关的企业，河北、山东、广东和浙江企业数量最多，部分厂家名称见表９。
