Tunnelbohrgerät: Einführung und Hauptmodelle

1. Was ist ein Tunnelbohrgerät?

Ein Tunnelbohrgerät ist eine Spezialausrüstung, die ausschließlich für unterirdische Bohrarbeiten in Bergwerksstollen und Tunneln entwickelt wurde. Es ist ein unverzichtbares Werkzeug in der geologischen Erkundung, der Bergwerkssicherheit und im Untertagebau und dient Kernaufgaben wie der Tiefenprospektion, der Gasabsaugung, der Wasserinjektion/-ableitung, dem Bau von Belüftungskanälen und dem Verpressen zur Brandverhütung und Druckentlastung.

Als führender Anbieter von Bohrlösungen für den Bergbau hat Puhua Energy Equipment Technology (Shandong) Co., Ltd. fortschrittliche Designkonzepte in seine Tunnelbohrgeräte integriert und sie dadurch optimal an die komplexen und beengten Bedingungen von Untertagebergwerken angepasst. Zu den wichtigsten Vorteilen der Tunnelbohrgeräte von Puhua zählen die hervorragende Demontagefähigkeit, die leichten Komponenten und die omnidirektionale Bohrwinkelverstellung von 0° bis 360°. Im Gegensatz zu Übertagebohrgeräten benötigen sie in der Regel keinen Mast, sondern werden für einen stabilen Betrieb auf ein- oder zweibeinigen Stützen befestigt.

Kernstruktur & Klassifizierung

Die Tunnelbohranlagen von Puhua bestehen aus vier Kernmodulen: Antriebseinheit, Rotator, Bohrgestänge-Einzugs-/Schiebemechanismus und Bohrgestänge-Einschraub-/Ausschraubvorrichtung. Basierend auf der Kraftübertragung und der Konstruktion werden sie in zwei Hauptkategorien unterteilt:

Spindeltyp (einschließlich Spiraldifferentialvorschub): Charakterisiert durch stabile Rotation und hohe Präzision, geeignet für Bohrungen mittlerer Tiefe mit strengen Anforderungen an die Bohrlochqualität.

Motorbohrkopf (mechanisch und vollhydraulisch): Die gängigste Bauart in modernen Bergwerken, die hohes Drehmoment, stufenlose Drehzahlregelung und hohe Anpassungsfähigkeit bietet. Puhua konzentriert sich auf vollhydraulische Motorbohrköpfe für Tunnelbohrmaschinen (ZDY-Serie), die über Doppelpumpensysteme zur unabhängigen Steuerung von Rotation und Vorschub verfügen und so die Betriebseffizienz deutlich steigern.

Hinsichtlich der Antriebsart bietet Puhua pneumatische, hydraulische und elektrische Optionen an, um den Sicherheits- und Stromversorgungsstandards verschiedener Bergbauregionen weltweit gerecht zu werden.

2. Was sind die wichtigsten Modelle von Tunnelbohranlagen?

Die weltweit am häufigsten eingesetzten Tunnelbohrgeräte im Bergbau werden nach ihrem Nenndrehmoment klassifiziert, wobei die ZDY-Serie als Branchenmaßstab gilt.

Die Modellnomenklatur ist standardisiert: 

ZDY steht für vollhydraulisches Tunnelbohrgerät (Z=Bohrer, D=Antriebskopf, Y=Hydraulik); die Zahl gibt das Nenndrehmoment (N·m) an;

S: bezeichnet ein Doppelpumpensystem;

L kennzeichnet eine raupenmontierte Laufstruktur.

Puhua Energy Equipment Technology bietet ein komplettes Sortiment an Tunnelbohrgeräten der ZDY-Serie, die niedrige, mittlere und hohe Drehmomentanforderungen abdecken. Die vier beliebtesten Modelle sind:

1.ZDY3200S (Vollhydraulisch, Doppelpumpen, stationär)

Nenndrehmoment: 3200 N·m

Hauptmerkmale: Kompakte Bauweise, unabhängige Steuerung der beiden Pumpen, Bohrwinkelverstellung 0°–±90°, geeignet für kleine bis mittelgroße Bergwerksstollen.

Anwendungsgebiete: Gasentwässerungsbohrungen, Wassererkundungs-/Entwässerungsbohrungen, geologische Erkundungsbohrungen in engen Fahrbahnen (Querschnitt > 6,5 m², Höhe > 2,3 m).

Puhua-Vorteil: Ausgestattet mit einem hochpräzisen Hydrauliksteuerungssystem, das den Energieverbrauch im Vergleich zu Standardmodellen um 15 % reduziert, und mit einem Schnellanschluss-Design für eine 30 % schnellere Montage vor Ort.

2.ZDY4000S (Vollhydraulisch, Doppelpumpen, stationär)

Nenndrehmoment: 4000 N·m

Hauptmerkmale: Ausgewogene Leistung, starke Vorschubkraft (bis zu 110 kN), stabile Rotation, kompatibel mit φ50–φ73 Bohrgestängen.

Anwendungsgebiete: Bohrungen mittlerer Tiefe (200–300 m) in Kohlebergwerken und Nichteisenmetallbergwerken, einschließlich Gasabsaugung, Wasserkontrolle und geologischer Erkundung.

Puhua-Vorteil: Ausgestattet mit einem lastabhängigen Hydrauliksystem, das die Leistungsabgabe automatisch an die Bohrlast anpasst und so die Lebensdauer der Komponenten um 40 % verlängert.

3.ZDY4000L (Vollhydraulisch, Raupenfahrzeug)

Nenndrehmoment: 4000 N·m

Hauptmerkmale: Puhuas Flaggschiff-Modell – ultrakompaktes Design (nur zwei Drittel der Größe vergleichbarer Produkte), Doppelkettenfahrwerk für flexible Bewegungen in engen Tunneln, 360°-Azimutverstellung sowie ±90°-Neigungsverstellung.

Anwendungsgebiete: Die erste Wahl für Untertagebohrungen in großen Bergwerken, geeignet für schnelle Standortwechsel zwischen den Abbaufronten, geeignet für Bergwerke mit hohem Gasgehalt und komplexe geologische Bedingungen.

Puhua-Vorteil: Patentierte Raupenlenktechnologie, die das Wenden vor Ort auf 1,2 m breiten Fahrbahnen ermöglicht; elektrische Komponenten mit Schutzart IP65, beständig gegen Feuchtigkeit und Staub in unterirdischen Umgebungen.

4.ZDY6000L (Vollhydraulisch, hohes Drehmoment, raupenmontiert)

Nenndrehmoment: 6000 N·m

Hauptmerkmale: Robuste Konstruktion, maximale Vorschubkraft 165 kN, Tiefbohrkapazität (bis zu 500 m), geeignet für harte Gesteinsformationen (Gesteinshärtekoeffizient f ≤ 10).

Anwendungsgebiete: Tiefgeologische Erkundung, Hochdruck-Gasabsaugung und Bohrungen mit großem Durchmesser in Großbergwerken.

Puhua-Vorteil: Ausgestattet mit einer leistungsstarken Hydraulikanlage und einem intelligenten Überwachungssystem, das Drehmoment, Druck und Bohrtiefe in Echtzeit anzeigt; unterstützt Ein-Tasten-Bohrungen und automatisches Gestängehandling, wodurch der Arbeitsaufwand um 60 % reduziert wird.

3. Was sind die wichtigsten Vorteile der Tunnelbohranlagen von Puhua?

Puhua Energy Equipment Technology (Shandong) Co., Ltd. konzentriert sich seit über einem Jahrzehnt auf die Forschung und Entwicklung sowie die Herstellung von Bergbaubohrgeräten. Ihre Tunnelbohranlagen zeichnen sich auf dem Weltmarkt durch folgende besondere Stärken aus:

1. Extrem anpassungsfähig an beengte Räume

Alle Tunnelbohrgeräte von Puhua zeichnen sich durch eine modulare und leichte Bauweise aus, wobei jede Komponente weniger als 200 kg wiegt. Dies erleichtert die manuelle Handhabung und Montage in engen Grubenstollen. Die raupenmobilen Modelle (ZDY4000L/6000L) sind schmal (Breite ≤ 1 m) und niedrig (Höhe ≤ 1,75 m) und können daher problemlos durch Grubentüren und in niedrigen Stollen fahren.

2. Omnidirektionales und hochpräzises Bohren

Die Bohrgeräte von Puhua unterstützen eine Azimutverstellung von 0°–360° und eine Neigungsverstellung von ±90° und ermöglichen so horizontale, aufwärts, abwärts und Ober-/Unterplattenbohrungen, um verschiedenen Anforderungen im Untertagebau gerecht zu werden. Das Präzisionspositionierungssystem gewährleistet eine Lochabweichungsrate von weniger als 1 % und erfüllt damit die strengen Anforderungen der Gasdrainage und geologischen Exploration.

3. Effizientes und zuverlässiges Hydrauliksystem

Die vollhydraulische Konstruktion mit Doppelpumpensystem ermöglicht die unabhängige Steuerung von Rotation und Vorschub sowie die stufenlose Drehzahl- und Drehmomentregelung. Puhua verwendet hochwertige importierte Hydraulikkomponenten (z. B. Rexroth, Parker) und ein mehrstufiges Filtersystem, was einen stabilen Betrieb auch unter rauen Bedingungen unter Tage gewährleistet und Ausfallzeiten um 50 % reduziert.

4. Sicherer und benutzerfreundlicher Betrieb

Ausgestattet mit einer zentralen Steuerkonsole können die Bediener alle Funktionen (Bohren, Gestängehandhabung, Bewegen) ferngesteuert und somit außerhalb des Bohrlochs ausführen, was die Sicherheit erhöht. Die Bohranlagen verfügen über umfassende Sicherheitsvorkehrungen: Überdruck-, Überdrehmoment-, Unkontroll- und Not-Aus-Funktionen, die die internationalen Sicherheitsstandards für den Bergbau (z. B. ATEX, MA) vollständig erfüllen.

5. Geringer Wartungsaufwand und lange Lebensdauer

Die Tunnelbohranlagen von Puhua sind wartungsfreundlich konstruiert. Verschleißteile (z. B. Spannbacken, Dichtungen) sind vielseitig einsetzbar und leicht austauschbar. Die Hauptkomponenten (mit Ausnahme der Verbrauchsmaterialien) benötigen 6–12 Monate lang keine besondere Wartung, wodurch die Gesamtwartungskosten im Vergleich zu Wettbewerbern um 30–60 % gesenkt werden.

4. Wie wählt man das richtige Tunnelbohrgerätemodell aus?

Die Wahl des geeigneten Tunnelbohrgeräts hängt von drei Kernfaktoren ab: den Minenbedingungen, den Bohranforderungen und der Betriebseffizienz. Puhua Energy Equipment Technology bietet weltweit professionelle Beratung zur Auswahl des passenden Geräts.

1. Basierend auf der Größe der Minenstrecken

Schmale Fahrbahnen (Breite < 2 m, Höhe < 2,5 m): Wählen Sie ZDY3200S oder ZDY4000L (ultrakompaktes Raupenfahrzeug) für einfaches Passieren und optimale Manövrierfähigkeit.

Für mittlere Fahrbahnen (2 m ≤ Breite < 3 m) eignen sich die Modelle ZDY4000S (stationär) oder ZDY4000L (Raupenfahrzeug), da sie Leistung und räumliche Anpassungsfähigkeit optimal vereinen.

Große Fahrbahnen (Breite ≥ 3 m): Wählen Sie den ZDY6000L (Hochdrehmoment-Raupenfahrzeug) für Tiefbohrungen und Schwerlastarbeiten.

2. Basierend auf Bohrtiefe und Drehmomentbedarf

Flachbohrungen (≤ 200 m): ZDY3200S (3200 N·m) erfüllt die grundlegenden Anforderungen an Gasabsaugung und Wassererkundung.

Mittlere Bohrtiefe (200–400 m): Die ZDY4000S/L (4000 N·m) bietet stabile Leistung und hohe Effizienz.

Tiefbohrungen (≥ 400 m) / Hartgestein: ZDY6000L (6000 N·m) bietet ausreichend Drehmoment und Vorschubkraft für komplexe Formationen.

3. Basierend auf Mobilität und betrieblicher Effizienz

Feste Arbeitsflächen: Stationäre Modelle (ZDY3200S/4000S) sind kostengünstig und bieten eine stabile Leistung.

Häufiger Wechsel zwischen den Arbeitsfronten: Raupenmodelle (ZDY4000L/6000L) sind bevorzugt, wobei die Doppelraupenkonstruktion von Puhua schnelle Bewegungen und Drehungen vor Ort ermöglicht.

4. Puhuas Anpassungsservice

Für Kunden mit besonderen Anforderungen (z. B. extrem schmale Fahrbahnen, Umgebungen mit hohen Temperaturen, Fernsteuerung) bietet Puhua maßgeschneiderte Lösungen für Tunnelbohranlagen an, wobei Parameter, Struktur und Konfiguration an die spezifischen betrieblichen Erfordernisse angepasst werden.

Abschluss

Tunnelbohrgeräte sind Kernausrüstung für einen sicheren und effizienten Bergbaubetrieb. Die ZDY-Serie (ZDY3200S, ZDY4000S, ZDY4000L, ZDY6000L) repräsentiert höchste globale Tunnelbohrtechnologie. Puhua Energy Equipment Technology (Shandong) Co., Ltd. vereint fortschrittliches Design, zuverlässige Qualität und professionellen Service in seinen Produkten und bietet Bergbauunternehmen weltweit effiziente, sichere und kostengünstige Untertagebohrlösungen. Ob für kleine Kohlebergwerke oder große Nichteisenmetallbergwerke – die Tunnelbohrgeräte von Puhua erfüllen vielfältige Betriebsanforderungen und sind ein zuverlässiger Partner für die Steigerung der Minenproduktivität.