摘要：井下爆破时，装药前必须先清理干净炮眼内的岩粉和水分。而在实际生产过程中，特别是中深孔爆破时，由于角度、岩石结构等原因，一些炮眼内的岩粉和水分很难清理干净，本文作者利用柔性螺旋输送原理结合生产实际设计了一款中深孔炮眼岩粉清理机，介绍了的该机型的工作原理、结构和使用方法等。实践证明，该机型能较为有效的清理干净中深孔炮眼内的岩粉和水分，适合在没有瓦斯气体的矿山中使用。
关键词：中深孔炮眼清理；柔性螺旋输送；岩粉清理机
一、引言
井下凿岩机等设备在打炮眼时，由于角度、岩石结构、人员熟练程度等原因，一些炮眼会有一定倾角或扭曲，这种现象在中深孔炮眼中更为明显。由于采用湿式凿岩，炮眼内的岩粉和水分成为稀泥状，不管高压风吹还是用水清洗，都很难清洗干净。本文利用柔性螺旋输送原理，结合井下实际情况设计出了中深孔炮眼岩粉清理机（以下简称清理机），清理机螺旋叶片在旋转时可以自动前进和后退，前进时将稀泥状岩粉清理出炮眼，后退时螺旋叶片自动回收在清理机内部，能较为有效的清理干净中深孔炮眼内的岩粉和水分，且操作方便、简单可靠，可以拆解运输，适合矿山井下使用。
注：本公司中深孔爆破时炮眼直径多采用60mm，炮眼深15米。清理机以这两个参数作为设计依据。
二、清理机结构
1连接件、 2外壳、 3螺旋叶片、 4导向条、 5中心轴、 6从动皮带轮、 7轴承组件1、 8啮合组件、 9位置传感器、 10引导头、 11三角支架1、 12三角支架2、 13主动皮带轮、 14电机、 15三角支架3、 16轴承组件2、 17加强筋x4
清理机由机体（外壳、螺旋叶片、导向头、中心轴、从动皮带轮）；啮合组件（电磁铁、啮合滑块、啮合底座）；支架（支架1.2.3、电机、主动皮带轮、可分离式轴承座1.2）三大部分组成。
1、电机顺时针转动（面对皮带轮方向，反转），带动机体旋转（螺旋叶片尾部和外壳底部固定在一起），螺旋叶片在啮合组件作用下持续前进，在引导头（三条高强度耐磨筋组成）作用下向炮眼底旋转前进，同时将稀泥状岩粉和水分扒出炮眼；
2、引导头已到炮眼底部，螺旋叶片摆动幅度变大，位置传感器接通，啮合组件得电，啮合滑块向上移动脱离螺旋叶片，螺旋叶片只转动、不再前移，电控系统提示灯亮。炮眼不再有杂物扒出后，电机停止、按动啮合组件闭合按钮，啮合滑块在弹簧推动下复位；
3、电机逆时针转动，螺旋叶片旋转着退出炮眼，并在导向条的作用下自动回收在外壳内；
4、电控系统需具有前进（反转）、停止、后退（正传）、啮合组件开合、灯光指示和过载保护功能；
5、拆解时拆开可分离式轴承座，向上移动啮合组件滑块，机体可从支架上拿下，更换或检修螺旋叶片时，需先拆下机体，然后拆下连接件，打开壳体更换或检修。
三、柔性螺旋叶片工作原理
如图-2所示，柔性螺旋叶片和炮眼（管道）组成输送系统。螺旋叶片具有一定柔性，炮眼出现扭曲等情况可以自适应。螺旋叶片从左往右逆时针（从左往右看）旋转前进（本机叶片采用左旋叶片），理论上螺旋叶片每旋转一圈岩粉和水的混合物就向左移动一个节距，螺旋叶片连续旋转，岩粉和水的混合物就从左边炮眼口排出。
四、主要参数
1、清理机：长1350mm，宽1300，高1350，必要时可拆解运输，清理一个直径60mm，深15米的炮眼需要时间约2分钟。
2、螺旋叶片：65Mn、节距20mm、厚3mm、外圆直径50mm、内圆直径25、长20m。
3、电机：输入功率：3KW，额定电压：220AV/50HZ，额定转速：700r/min。
4、交流模拟牵引电磁铁： MAM4-25-080-YFA，额定电压：220AV/50HZ，最大拉力80N，移动距离25mm。
五、结论
本文通过对清理机结构和原理的介绍，说明了清理机清理中深孔炮眼的先进性和可行性，对其他公司在炮眼清理方法选择方面有一定参考价值。该机型在小型化、轻量化以及电测传感方面还有优化的空间，值得我们进一步探讨。
参考文献
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作者简介：郑睿（1978-11-14），男，陕西汉中人，机械制造专业，工程师。
论文作者:郑睿
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第7期
论文发表时间:2017/8/29
标签：炮眼论文; 叶片论文; 螺旋论文; 清理机论文; 柔性论文; 组件论文; 皮带轮论文; 《建筑科技》2017年第7期论文;