在礦山、鐵路、公路、水電、煤炭和建筑等工程施工中，鑿巖設(shè)備是不可缺少的主要施工設(shè)備之一。隨著新技術(shù)、新產(chǎn)品、新品種的不斷涌現(xiàn)，工作性能不斷提高，功能也日趨完善，技術(shù)水平已達(dá)到了相當(dāng)高的程度。特別是近20年來(lái)，液壓控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合更促進(jìn)了鑿巖技術(shù)的進(jìn)步，自動(dòng)化鑿巖及自動(dòng)鑿巖設(shè)備也相繼出現(xiàn)，并已達(dá)到實(shí)用化的程度。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外液壓鑿巖設(shè)備的研制現(xiàn)狀作了簡(jiǎn)要概述，并對(duì)未來(lái)液壓鑿巖設(shè)備尤其是國(guó)產(chǎn)液壓鑿巖設(shè)備的發(fā)展提出了一些建議，供同行們參考。

1　國(guó)外概況

    1.1　發(fā)展現(xiàn)狀
　　炮孔鉆鑿經(jīng)歷了一個(gè)由手工到人工操縱機(jī)器再到自動(dòng)鑿巖的過(guò)程，其中鑿巖設(shè)備也經(jīng)歷了由氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)到液壓驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變。自1970年法國(guó)Montabert公司研制成功**臺(tái)用于礦山鉆孔的H50型液壓鑿巖機(jī)及其配套鉆車以來(lái)，由于液壓鑿巖機(jī)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)效益方面具有極大的優(yōu)越性，引起了各國(guó)有關(guān)公司的重視，并組織力量競(jìng)相研制，如美國(guó)Ingersoll－Rand公司、Gardner－Denver公司、瑞典Atlas Copco公司、Linden－Alimak公司、芬蘭Tamrock公司、德國(guó)Krupp公司和日本古河(FU RU KAWA)公司等都投入力量研制全液壓鑿巖設(shè)備。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)外有20多個(gè)***的幾十家公司相繼研制并的各種型號(hào)液壓鑿巖機(jī)已有上百種，而且大都自成系列。年產(chǎn)量已從80年代初的2　000臺(tái)發(fā)展到1986年的1萬(wàn)臺(tái)以上，目前的產(chǎn)量已超過(guò)2萬(wàn)臺(tái)，而且還在繼續(xù)增加。其中端典Atlas Copco、芬蘭Tamrock和法國(guó)Secoma等公司的液壓鑿巖機(jī)及其配套鉆車的品種型式和技術(shù)水平，在當(dāng)今**都具有一定的代表性。特別近幾年來(lái)電腦導(dǎo)向和各種型號(hào)的自動(dòng)液壓鑿巖鉆車已達(dá)到了實(shí)用化的水平。

   1.2　主要特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)
   1.2.1　品種規(guī)格齊全，使用范圍廣泛
　　無(wú)論是井下或露天，掘進(jìn)或采礦，都有相應(yīng)的液壓鑿巖機(jī)供選用。如芬蘭Tamrock公司80年代初液壓鑿巖機(jī)只有3個(gè)系列，目前該公司的產(chǎn)品已發(fā)展到7個(gè)系列，從小型手持式到超重型，品種規(guī)格齊全。
　　在發(fā)展回轉(zhuǎn)－沖擊式產(chǎn)品的同時(shí)，適用于軟巖上鉆孔的純回轉(zhuǎn)液壓鑿巖機(jī)也擁有相應(yīng)的發(fā)展。尤其是瑞典Atlas Copco公司能夠靈活地根據(jù)用戶的某些特殊要求，在某種基型產(chǎn)品上稍加改進(jìn)，就可以組裝成專用產(chǎn)品，產(chǎn)品上的配套部件可隨不同地區(qū)和***的不同環(huán)境而改變，并有很多供選用的附件，如集塵器、卷場(chǎng)機(jī)、行走和鑿巖控制搖臂、低沖擊壓力機(jī)構(gòu)、機(jī)械換釬機(jī)構(gòu)、炮孔角度測(cè)量?jī)x等等。
　　目前各公司推出的一般都是**、第三代甚至第四代產(chǎn)品。從近年研制的井下鉆車型號(hào)來(lái)看，絕大部分為輪胎式，以適用井下有效無(wú)軌掘進(jìn)和開(kāi)挖的需要。
    1.2.2　產(chǎn)品改進(jìn)和更新?lián)Q代快
　　在輕型產(chǎn)品的研制中，大量采用塑料件來(lái)減輕整機(jī)的重量。液壓鑿巖機(jī)的外殼等多采用精密鑄造，從而使機(jī)器的結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，外形也較美觀。
　　液壓系統(tǒng)的供油泵有兩個(gè)的，也有三個(gè)的，但有向一個(gè)泵集中供油的發(fā)展趨勢(shì)，工作介質(zhì)采用不燃液(如磷酸脂、水二醇和油水乳化液等)的日益增多。高、低壓回路均裝有蓄能器；還設(shè)有液壓緩沖器，可防止應(yīng)力反射波的破壞作用。芬蘭Tamrock公司在大流量的重型液壓鑿巖機(jī)上采用蓄能器并聯(lián)結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用兩個(gè)轉(zhuǎn)釬馬達(dá)以增加輸出扭矩，根據(jù)需要，兩馬達(dá)可以同時(shí)使用也可以單獨(dú)使用。轉(zhuǎn)釬馬達(dá)與推進(jìn)馬達(dá)串聯(lián)，并在系統(tǒng)中加以平衡，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)防卡，同時(shí)成功地采用了鉆管釬具。液壓系統(tǒng)一般采用17　MPa以下的中壓傳動(dòng)，承受油污能力高，機(jī)頭采用防腐材料和壓氣密封。
　　各公司液壓鑿巖設(shè)備的鉆臂、推進(jìn)器和操縱系統(tǒng)等主要部件都已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，適用范圍廣，零件通用率高，可根據(jù)用戶的不同要求，液壓開(kāi)孔鉆組裝成各種型式的鉆車，實(shí)現(xiàn)品種的多樣化，同時(shí)縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，產(chǎn)品更新?lián)Q代快。
    1.2.3　鑿巖向大功率和自動(dòng)化發(fā)展
　　1986年，Atlas Copco公司推出了**代Cop1440和Cop1550型等新型高速液壓鑿巖機(jī)，其鑿巖效率比Cop1238提高一倍。**推出的Cop4050型重型液壓鑿巖機(jī)，沖擊功率高達(dá)40　kW，與之配套的Simba H4000系列全液壓鉆車，用于井下深孔采礦鑿巖，鉆鑿孔徑為89～127　mm，這是傳統(tǒng)的潛孔沖擊器的工作范圍。潛孔鑿巖能擁有好的孔直度，但速度較低。Cop4050能在兩倍于潛孔鑿巖速度的情況下，擁有幾乎全直的孔，并能使用通常的鉆管、釬桿或二者的組合。Tamrock公司的4000系列是大功率超重型液壓鑿巖機(jī)，用于露天礦山鉆鑿直徑180～230　mm的炮孔，**可達(dá)275　mm，其鑿速相當(dāng)于同級(jí)牙輪或潛孔鉆機(jī)的2～4倍，而能耗僅為潛孔鉆機(jī)的1/4。
　　隨著液壓控制和電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，鑿巖循環(huán)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，即自動(dòng)開(kāi)孔、防卡釬、自動(dòng)停機(jī)、自動(dòng)退釬、鉆車和鉆壁自動(dòng)移位、定位以及遙控操作系統(tǒng)等。這種全自動(dòng)鉆車被稱之為鑿巖機(jī)器人。由于這類鑿巖機(jī)器人主要用于隧道的開(kāi)挖，故又將它稱為隧道鑿巖機(jī)器