錨桿孔鉆進(jìn)是錨桿支護施工的重要環(huán)節，錨桿支護的發(fā)展需要大量錨桿孔鉆進(jìn)設備作保證。錨桿孔鉆進(jìn)設備包括錨桿鉆機和配套鉆具（鉆桿、鉆頭等）。

　　一、錨桿孔鉆進(jìn)設備技術(shù)現狀

　　錨桿孔鉆進(jìn)設備以錨桿鉆機為主體。錨桿鉆機按結構分為單體式、鉆車(chē)式、機載式；按動(dòng)力分為電動(dòng)式、氣動(dòng)式、液壓式；按破巖方式分為回轉式、沖擊式、沖擊回轉式、回轉沖擊式。與錨桿鉆機配套的鉆具，因破巖方式不同而不同，總的來(lái)說(shuō)有回轉類(lèi)破巖鉆具、沖擊類(lèi)破巖鉆具以及回轉沖擊類(lèi)破巖鉆具。

　　煤礦錨桿鉆機多為回轉式，為配合推廣小直徑樹(shù)脂錨桿，鉆頭采用27～29mm的回轉鉆頭，其結構類(lèi)型多為兩翼對稱(chēng)、兩翼不對稱(chēng)和兩翼連筋式，可供鉆進(jìn)不同性質(zhì)巖石時(shí)選用。經(jīng)多年聯(lián)合攻關(guān)，錨桿鉆頭和鉆桿已能初步滿(mǎn)足一定條件下錨桿支護的需要。但由于錨桿孔鉆進(jìn)設備的開(kāi)發(fā)、研究和生產(chǎn)與錨桿支護技術(shù)的迅速發(fā)展不相適應，煤礦錨桿支護施工中大量使用的還是傳統氣動(dòng)鑿巖機與煤電鉆。

　　二、煤礦用錨桿孔鉆進(jìn)設備存在的主要技術(shù)問(wèn)題

　?。ㄒ唬╅_(kāi)發(fā)的品種多，但性能適宜且可靠性好的產(chǎn)品不多

　　到目前為止，我國已開(kāi)發(fā)了30多種型號和不同類(lèi)型的錨桿鉆機，但適于井下使用且可靠性較好的只有3～4種產(chǎn)品。

　　1、單體氣動(dòng)回轉式錨桿鉆機是錨桿鉆機產(chǎn)品的主流，在齒輪式、柱塞式和葉片式三種類(lèi)型氣動(dòng)馬達中，葉片馬達式已基本淘汰，齒輪式馬達與柱塞式馬達在扭矩——轉速特性、不同氣壓下的性能、噪聲特性、對潤滑的要求與抗污染等方面各有優(yōu)缺點(diǎn)，在不同使用條件下都有各自的市場(chǎng)?？偟膩?lái)說(shuō)，齒輪氣動(dòng)馬達式已基本能代替進(jìn)口產(chǎn)品，但玻璃鋼支腿等部分的可靠性需要進(jìn)一步提高；柱塞馬達式錨桿鉆機尚處于小批量生產(chǎn)階段，尚需考核。

　　2、液壓錨桿鉆機輸出的扭矩高于氣動(dòng)錨桿鉆機，在某些場(chǎng)合下應用較好，特別是與掘進(jìn)機配套是較優(yōu)越的工作方式。從目前已正式投入使用的支腿式液壓錨桿鉆機來(lái)看，鉆機輸出扭矩仍然偏低，液壓系統容易發(fā)熱。由于以礦物油為工作介質(zhì)，在煤礦井下使用中存在安全隱患。

　　3、電動(dòng)錨桿鉆機的輸出特性較差，實(shí)際鉆孔速度較低，電機可靠性及防水性能存在嚴重問(wèn)題，尚無(wú)良好的推進(jìn)方式。因此，盡管已鑒定了多種電動(dòng)錨桿鉆機，但近期尚難大量用于井下錨桿支護。

　　4、已開(kāi)發(fā)的鉆車(chē)式與機載式錨桿鉆機都具有一定特點(diǎn)，并取得一些效果，但因煤礦井下具體條件以及經(jīng)濟上的原因，近期難以廣泛應用。

　　5、氣動(dòng)沖擊式錨桿鉆機基本以雙級氣腿式為主，因其結構較成熟，可以在堅硬巖石上鉆進(jìn)。盡管在某種巖石條件下的鑿巖速度低于回轉式，且噪聲頗高，仍被相當多地應用于錨桿支護。

　?。ǘ┗剞D式錨桿鉆機扭矩性能偏低

　　1、從目前情況看，國產(chǎn)氣動(dòng)錨桿鉆機已基本能代替進(jìn)口產(chǎn)品。但煤礦井下壓縮空氣系統的輸送管道距離長(cháng)，井下氣動(dòng)設備多，工作面氣體工作壓力偏低，常常在0.4MPa以下，使鉆機性能與鉆進(jìn)速度都比0.63MPa壓力下下降30%以上，影響錨桿孔鉆進(jìn)的效果，特別是在堅硬巖石與深孔作業(yè)條件下，鉆進(jìn)作業(yè)更加困難。

　　2、液壓錨桿鉆機的輸出扭矩比氣動(dòng)錨桿鉆機大，但是，有的產(chǎn)品扭矩值偏低，扭矩低于60N.m，加上管路壓力損失，井下鉆進(jìn)無(wú)力。有的產(chǎn)品液壓系統溫升過(guò)高，連續運轉2h后系統溫度升至65℃以上，性能急劇下降。若保持工作壓力不變，轉速下降率達50%以上。有的產(chǎn)品性能尚好，雖然液壓系統溫度高于65℃，性能下降率不到20%，但過(guò)高的溫度易使工作液變質(zhì)，密封件容易早期失效。

　　3、電動(dòng)錨桿鉆機扭矩特性不好，有的產(chǎn)品過(guò)載能力不到額定值的2倍，不能滿(mǎn)足錨桿孔鉆進(jìn)時(shí)需克服相當于額定扭矩2.5倍左右的阻力矩的要求，產(chǎn)品固有可靠性不高，因此電動(dòng)錨桿鉆機尚未正式在井下成批使用。

　　4、鉆頭是回轉式錨桿孔鉆進(jìn)設備的重要鉆具，鉆頭型式與國產(chǎn)硬質(zhì)合金片的性能，影響鉆頭的應用范圍。目前，普通硬質(zhì)合金的巖石鉆頭主要適用于頁(yè)巖、砂頁(yè)巖及部分砂巖（磨蝕性不高的砂巖），壽命為30m左右。高于常規鉆頭價(jià)格50%的國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)合金鉆頭，可以鉆進(jìn)抗壓強度60～80MPa的中等磨蝕性巖石，壽命可達25～30m.然而，相當多的生產(chǎn)廠(chǎng)家因受經(jīng)濟利益驅動(dòng)，不按標準要求組織生產(chǎn)，硬質(zhì)合金質(zhì)量低劣，工藝技術(shù)不高，產(chǎn)品壽命只有 10～20m.

　?。ㄈ╁^桿鉆機產(chǎn)品可靠性差，很多產(chǎn)品難以在井下連續正常使用

　　1、錨桿鉆機產(chǎn)品可靠性不高主要來(lái)自產(chǎn)品設計不成熟與加工質(zhì)量不高。有的錨桿鉆機因性能改進(jìn)盲目，參數確定不合理，從投產(chǎn)起在井下工作無(wú)力，產(chǎn)品性能提高緩慢；有些產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程無(wú)可靠的質(zhì)量保證體系，元部件質(zhì)量無(wú)法保證，又沒(méi)有必要的檢測手段，產(chǎn)品性能與質(zhì)量無(wú)法控制，影響井下長(cháng)期使用。近年來(lái)，煤炭系統正式鑒定的錨桿鉆機有23種型號，但在煤礦井下正式使用的只有2—3種，其主要原因是成果質(zhì)量不高，又沒(méi)有注意技術(shù)鑒定后的后續工作。

　　2、錨桿鉆機的科學(xué)使用問(wèn)題未能引起足夠的重視。既有制造廠(chǎng)家的問(wèn)題，又有煤礦使用單位的問(wèn)題。進(jìn)口澳大利亞的CRAM錨桿鉆機，在使用初期，各方面都未注意潤滑問(wèn)題，相當數量的機器早期失效。而后，CRAM公司中國代理商北京朝陽(yáng)會(huì )社重視技術(shù)服務(wù)，在北京成立維修中心與備件庫，煤礦加強設備的科學(xué)使用與維修工作的管理，使這種機型在錨桿支護中發(fā)揮了重要作用。相反，有一種進(jìn)口的錨桿鉆機，銷(xiāo)售單位與使用單位都沒(méi)有注意如何長(cháng)期使用問(wèn)題，備件問(wèn)題不好解決，致使數百臺錨桿鉆機未能真正起到應有的作用。

　　3、錨桿鉆機與鉆具的產(chǎn)品管理問(wèn)題嚴重，使偽劣產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)有可乘之機。有些人不按國家與煤炭行業(yè)標準生產(chǎn)產(chǎn)品，搞產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)的“游擊戰爭”，產(chǎn)品性能與可靠性低劣，使煤礦無(wú)法正常使用。有的廠(chǎng)家雖已批量生產(chǎn)錨桿鉆機與鉆具，但采取不正當手段推銷(xiāo)產(chǎn)品，對銷(xiāo)售的產(chǎn)品不負質(zhì)量責任。煤礦用戶(hù)常常不知道有哪些技術(shù)標準與錨桿鉆機、鉆具有關(guān)，不會(huì )嚴格按標準要求驗收產(chǎn)品質(zhì)量，甚至盲目相信“廣告”，采用未經(jīng)技術(shù)鑒定與法定檢驗的產(chǎn)品，或購買(mǎi)檢定不合格的產(chǎn)品，致使企業(yè)遭受不必要的損失。