为了解决坑道钻机在巷道中搬迁运输困难的问题,项目团队采用了轻型结构设计与模块化组装的思路,并结合轻质材料的应用,研制了ZDY1200G型轻量化坑道钻机。该钻机以5052-H38态高强度铝合金为主材,通过快速拆解后,单个部件的最大重量仅为292.5 kg。为了验证其性能,团队采用三维DIC散斑变系统对钻机铝合金给进机身在极限载荷下的应变与位移进行了详细的测量分析。结果显示,在最大回转负载工况下,主应变达到0.87%,而在最大起拔工况下,机身关键部位的最大位移为6.317 mm,并且没有发生塑性变形,这表明该设计完全满足使用需求。

在云南省沧源县某矿进行的现场工业性试验中,ZDY1200G型钻机成功完成了斜向下43°、深度512.68 m的取心钻孔。试验结果表明,采用铝合金作为主材的坑道钻机在强度、刚度和可靠性方面与传统碳钢材质的钻机相当,同时因其较轻的结构设计,极大地提高了搬迁运输的便利性。这种轻量化设计不仅减轻了设备的总重,同时在应用中展现出优越的性能和实用性。