报告发布方：中金企信国际咨询《单项冠军市场占有率-凿岩设备市场占有率认证报告（2024版）-中金企信发布》

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（1）凿岩设备的分类

凿岩设备的分类情况如下：

凿岩设备按照机械破碎岩石钻孔原理的不同，可分为旋转切削式凿岩设备和冲击旋转组合式凿岩设备两大类。

旋转切削式凿岩设备采用旋转式多刃切割岩石钻孔，主要适用磨蚀性小以及中硬以下的岩石钻孔，具有孔径大、穿孔效率高的特点但不适用于硬度较高的岩层。上述凿岩设备施工过程中，钻头在一定轴向压力的作用下连续旋转切割岩石，使其钻刃以螺旋线推进并将破碎的岩粉排出孔外，形成圆形岩孔。

冲击旋转组合式凿岩设备在硬岩下钻孔时，冲击活塞做高频往复运动，不断地冲击钎尾。在冲击力的作用下，钎头将岩石压碎并凿入一定的深度形成凹痕，冲击活塞退回后回转一定角度向前运动再次冲击钎尾时又形成新的凹痕，两道及多道凹痕之间的扇形岩块被钎头上产生的水平分力剪碎。冲击活塞不断地冲击钎尾并从钻杆的中心孔连续地输入压缩空气或者高压水，将岩渣排出孔外，即形成一定深度的圆形岩孔。该类凿岩设备具有灵活性高、适用范围广的特点，可广泛应用于各种硬度岩层的凿岩作业。

冲击旋转组合式凿岩设备按使用场景可进一步分为露天凿岩设备、地下凿岩设备两大类。

（2）露天工程中的主要凿岩设备情况

露天工程中的主要凿岩设备包括手风钻、分体式钻机、一体式钻机，具体情况分析如下：

1）手风钻简介

手风钻是冲击旋转组合式凿岩设备的一种，主要由钻头、钻杆、气动凿岩机、支腿、接气风管、操作手柄等组成。工作时人工挪移设备到工作面后，手扶持定位操作，靠外接的压缩空气作为驱动介质来推动气动凿岩机内的活塞往复运动，冲程时活塞打击钎尾，冲击波传递到钻杆和钻头击打破碎岩石，回程时活塞带动钎尾和钻杆回转，从而实现了岩石的破碎与钻进。

2）分体式钻机简介

分体式钻机是露天钻机中的一种半集成化设备，主要由回转头、冲击器、钻杆、回转头、推进系统、钻臂定位系统、履带行走系统、发动机动力系统、冷却系统、液压系统、电器系统、集尘系统等组成。

3）一体式钻机简介

一体式钻机是露天钻机中的一种集成自动化设备，主要由钻头、冲击器、钻杆、回转头、推进系统、自动换钎系统、钻臂定位系统、履带行走系统、发动机动力系统、空压机系统、冷却系统、液压系统、电器系统、集尘系统、空调驾驶室等组成。

（3）地下工程中的主要凿岩设备情况

地下工程中的主要凿岩设备包括手风钻与地下钻机，具体情况分析如下：

1）地下钻机简介

地下钻机是应用于地下工程的一体式钻机，是冲击旋转组合式凿岩设备中的多功能集成自动化设备，可满足地下工程领域不同孔径、孔深、角度及作业高度的施工需求。其主要由液压凿岩机、钻头、钻杆、推进系统、钻臂定位系统、轮式行走系统、发动机动力系统、冷却系统、电动机动力系统、高压水泵系统、液压系统、电器系统、空压机系统、安全驾驶室等部件组成。工作时人员在安全驾驶室内操控整机，整机作业的液压动力源和空气动力源均来自钻机自身。工作时钻机的液压系统驱动轮式行走系统行走至工作面后，钻臂定位系统负责进行精准的岩孔位置和平行角度定位，推进系统、液压凿岩机、钻杆、钻头、高压水泵系统的组合实现高效的液压凿岩作业。地下钻机凿岩的原理为高压液压油驱动液压凿岩机内的冲击活塞高频往复运动，冲程时冲击活塞打击钎尾，冲击波传递到钻杆和钻头击打破碎岩石，回程时液压凿岩机上的回转马达驱动钻杆和钻头转动一个新的角度，同时推进系统及时跟进让钻头始终贴紧岩面，破碎的岩石屑由高压水泵系统负责冲洗排出。

2）地下工程中的主要凿岩设备对比

综合来看，除购置成本外，在施工安全性、噪音和粉尘、能耗、生产效率等方面地下钻机相较于手风钻均有明显优势。