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ZYWL6000煤矿用履带式全液压钻机(高位钻机)

2019-07-16 15:00:39      点击:

1 用途及使用范围

ZYWL-6000煤矿用履带式全液压钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽(排)放孔、注浆防灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及其它工程孔。适用于岩石坚固性系数f10的各种煤层、岩层。钻机可独立行走,原地转弯,要求巷道或钻场断面大于14m2,高度大于4m,宽度大于3.5m。

2 主要结构和工作原理

2.1钻机整体结构如图1所示,液压系统见附图11,钻机主要由油箱、操纵台、动力头、机架、夹持器、电机组件、冷却器、履带车、立柱和钻具等部分组成。

2.2油箱组件(6000ZYWL01(GW))

    油箱组件(图2主要由箱体、空滤器、回油滤油器、TF自封式吸油滤油器等部件等组成。泵站是钻机的动力源,将电能转化为液压能。电动机通过弹性柱销联轴器带动柱塞泵工作,柱塞泵从油箱吸油并输出压力油。油箱内装46#抗磨液压油至油位计上标位。为避免在井下加油时脏物进入油箱,须通过空气滤清器加油。

2.3 钻机操作台(6000ZYWL02(GW))

    操作台用于操纵液压系统各元件的动作,以实现钻机的正常运转。主要由操作台架、多路换向阀、节流阀、手动换向阀、压力表、胶管等组成。操作台将压力油通过多路换向阀组分配到各液压执行元件,实现钻机的各种功能。操作台主要由钻机多路换向阀组、行走多路换向阀组、和手动换向阀组成,锚固多路换向阀组件安装于履带车体上,通过手动换向阀把小泵提供的高压液压油提供给各个多路阀来实现钻机的各个动作;钻机多路换向阀组由五片阀组成,分别控制动力头的正、反转,进给油缸的正常进退和快速进退,液压卡盘的夹紧或松开,夹持器的夹紧或松开等动作(图3;行走多路换向阀主要控制钻机的行走;锚固多路阀主要控制锚固油缸的动作和机架的角度调整。钻机工作时,可通过调节节流阀(微调)的手柄,改变进给油缸的流量,从而调节钻机给进速度。

2.4 动力头(6000ZYWL03S(DX1))

动力头(图4)主要由液压马达、变速箱、卡盘等组成。动力头是将液压能转换成机械能的机构。压力油驱动液压马达旋转,经变速箱变速后带动主轴和钻具旋转,输出转速和转矩。变速箱为两级齿轮传动机构。变速时,顺时针或逆时针旋转马达手轮,钻机转速逐渐增大或转速逐渐减小。顺时针或逆时针旋转变量泵手轮,钻机转速逐渐减小或逐渐增大(注:转速调整时,钻机必须停止旋转和推进)。卡盘可直接夹紧钻杆或前置水辫。

2.5机架(6000ZYWL04(GW))

机架(图5用来支承动力头和实现动力头的前进与后退。主要由机架体、推进油缸、拖板、调斜油缸、拉杆转轴、拉杆等组成。动力头用销轴固定在拖板上,在推进油缸的作用下,带动拖板及动力头沿着上机架的导轨做往复运动;调斜油缸用来调整机架的倾角,调节好后通过拉杆转轴和拉杆来固定。

2.6 夹持器6000ZYWL05HJ

     夹持器(图6)主要由壳体、前后端盖、胶套、卡瓦、弹簧、液控单向阀等组成,结构与工作原理同卡盘类似,高油压进入夹持器壳体后压缩胶套夹紧卡瓦,弹簧回弹带动卡瓦松开,夹持器安装机架的最前端,其作用是夹紧钻杆,防止钻杆从钻孔中滑出,并与卡盘配合,旋紧或松脱钻杆间的连接螺纹。

2.7 电机组件(6000ZYWL06(GW)

电机组件(图7)主要由电动机、双联柱塞泵、连接套、左半联轴节、右半联轴节、大泵进出油组件、小泵进出油组件等部件组成。电机组件的功能是通过电动机驱动柱塞泵转动,将电能转换成液压能(压力油),电动机通过弹性柱销联轴器带动双联柱塞泵工作,双联柱塞泵从油箱吸油并输出压力油。大泵输出的压力油至钻机多路阀,小泵输出的压力油至手动换向阀。

2.8 冷却器4000ZYWL07(GW1DX1)

冷却器(图8)主要对液压油进行冷却。行走多路阀和锚固多路阀的液压油先回到钻机多路换,再与钻机多路换向阀的液压油合并经冷却器冷却后回油箱。

2.9 履带车(6000ZYWL08(GW)

    履带车由履带车平台、履带总成等组成。履带式钻机的油箱、操纵台、动力头、机架、夹持器、电机组件、冷却器、油缸安装座等部件固定在履带底车平台上,主机通过中央回转转盘与履带总成连接在一起,拉出设置在履带车总成侧面的定位销后,履带底车平台能够绕中央回转转盘旋转,调整到位后用定位销固定。操作行走机构多路阀手把,履带车在马达的驱动下可前进、后退、转弯等。

2.10钻具

钻具包括钻杆、钻头和后置水辫,后置水辫见图13

钻杆可以根据现场情况,选配光钻杆或螺旋钻杆。光钻杆直径φ73mm/φ89mm,长度为800mm或1500mm,钻杆之间连接采用梯形锥螺纹连接。螺旋钻杆直径63/100mm、长度1500mm,钻杆之间采用六方连接,然后再用高强度螺栓连接,具有强度高、拆装容易,对中性好等优点。

钻头为复合片PDC中心钻头,或螺旋钻杆专用合金(或复合片)钻头,具有强度高,寿命长的特点。水辫有前置水辫和后置水辫两种规格(根据钻杆规格选配),用于光钻杆钻孔时向钻杆传递动力和通水(或压风),起到排渣和冷却、润滑钻头的作用。

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