矿山一体机钻杆是专为矿山用一体化凿岩钻机(俗称“矿山一体钻机”或“一体式潜孔钻机”)配套设计的专用钻具,主要用于露天或地下矿山的爆破孔、锚固孔、探矿孔及排水孔等钻凿作业。它集成在钻机的自动推进-旋转系统中,与冲击器、钻头协同工作,实现高效、连续、自动化的钻进过程。
其核心功能包括:
传递旋转动力与推进力:配合钻机液压系统,将扭矩和轴压稳定传递至孔底;
输送压缩空气或冲洗介质:作为气路通道,向井下潜孔冲击器供气,并携带岩屑返出地表;
支撑冲击器与钻头定位:确保冲击器在孔内稳定工作,减少偏斜,提高成孔精度。
结构特点
整体式或模块化设计:根据钻机型号和孔深需求,可采用单根长杆(整体式)或分段连接式结构;
中空通气通道:内部贯通,用于高压空气传输,驱动潜孔锤并排渣;
高精度快换接头:两端通常配备专用卡扣、锥面或法兰式快速连接机构,便于与钻机动力头及冲击器快速对接,支持自动装卸;
外径与长度标准化:常见外径范围为Φ60mm~Φ140mm,单根长度多为1m、2m、3m或定制,以匹配不同机型和台阶高度;
表面强化处理:虽不强调材质,但常进行耐磨、防锈处理,以应对矿山粉尘、潮湿及高频冲击环境。
工作环境与性能要求
矿山一体机钻杆长期在高冲击、高振动、多粉尘、大倾角等恶劣工况下运行,因此需满足:
高抗疲劳性:能承受潜孔锤高频冲击(通常1000~2000次/分钟)带来的交变应力;
优异的同轴度与直线度:确保钻进过程中不偏摆,减少卡钻、断杆风险;
密封与防漏气性能:接头处需严密,防止压缩空气泄漏导致冲击器效率下降;
兼容自动化操作:适配钻机的自动接卸杆系统,支持机械手抓取、对中、拧紧等动作。
应用场景
露天矿山台阶爆破孔钻凿:如铁矿、石灰石矿、花岗岩采石场等;
地下矿山掘进与支护孔施工:用于巷道锚杆孔、注浆孔等;
边坡治理与地质灾害防治:如锚索孔、排水孔钻进;
小型探矿与工程勘察:在复杂地形中快速完成浅孔钻探任务。