反井鉆機結構和性能特點
- 發布時間:2022-07-14
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鉆機的結構和性能特點
如圖1,RBM—200型反(fan)井(jing)鉆(zhan)(zhan)機主要由鉆(zhan)(zhan)機車(che)1、泵車(che)2、操作(zuo)車(che)3和鉆(zhan)(zhan)具4(包(bao)括鉆(zhan)(zhan)桿,鉆(zhan)(zhan)頭(tou))以及輔助工具等組成。
1. 鉆機車(che) 2. 操(cao)作車(che) 3. 泵車(che) 4. 鉆具(ju)
圖(tu)1 RBM—200型(xing)反(fan)井鉆(zhan)機(ji)
1. 鉆機車
鉆(zhan)機(ji)車(如(ru)圖2)是鉆(zhan)機(ji)的(de)主(zhu)機(ji),它由(you)鉆(zhan)架(jia)9、動力水龍頭7、主(zhu)液壓缸5、上(下)支撐6(10)、輔助卸(xie)扣裝置16和輸送鉆(zhan)桿的(de)機(ji)械手13等組成(cheng)。
5. 主推力缸 6. 上支(zhi)撐 7. 動力水龍頭 8. 滑軌 9. 鉆架(jia) 10. 下支(zhi)撐
11. 鉆機(ji)平車 12. 轉盤吊 13. 機(ji)械手(shou) 14. 后(hou)拉桿 15. 前拉桿 16. 輔助卸扣裝置
圖2 鉆機車結構圖
(1)鉆架
采用兩個(ge)槽形架作立(li)柱,上下用蓋板通過高強螺(luo)栓(shuan)連成框形機架。架內兩側有導(dao)向軌供動(dong)力水龍頭滑(hua)動(dong)用,底盤可(ke)固定(ding)鉆桿,還可(ke)同(tong)扶正套相配。
(2)動力水龍頭
它是鉆機的(de)核(he)心(xin)部件,包括液壓馬(ma)達、齒(chi)輪箱和(he)軌襯(chen)。動力水龍頭機頭部位(wei)既承(cheng)受拉力又傳遞扭(niu)矩。
(3)主液壓油缸
采用雙作(zuo)用主(zhu)液(ye)壓(ya)油(you)缸(gang)。工作(zuo)時缸(gang)筒運動(dong)。活(huo)塞桿不動(dong) 為避免(mian)高壓(ya)油(you)管經常運動(dong)造成磨損,進油(you)口不設在缸(gang)筒上,而(er)由活(huo)塞桿中(zhong)心供油(you)。
(4)上、下支撐
上(shang)支(zhi)撐由兩個(ge)液壓(ya)油(you)缸和(he)加長(chang)桿(gan)組成,用(yong)以頂住巷道頂板(ban)。下(xia)支(zhi)撐根據地面、并在(zai)不(bu)同使用(yong)條件設計了不(bu)同結(jie)構,前者(zhe)用(yong)固定式下(xia)支(zhi)承板(ban)結(jie)構,可與基礎直接用(yong)地腳螺(luo)拴連(lian)接,并在(zai)使用(yong)時采用(yong)液壓(ya)油(you)缸支(zhi)承螺(luo)桿(gan)承壓(ya)。上(shang)下(xia)支(zhi)撐分別安裝在(zai)鉆架(jia)兩側,上(shang)下(xia)支(zhi)撐實(shi)際上(shang)是(shi)兩個(ge) 的液壓(ya)千(qian)斤頂,它們都是(shi)用(yong)螺(luo)栓和(he)銷軸與鉆架(jia)相接,他們的作(zuo)用(yong)是(shi)調平找正鉆架(jia)、防止鉆架(jia)松動和(he)克服來自鉆頭的反扭矩和(he)反作(zuo)用(yong)。
(5)輔助卸扣裝(zhuang)置(卡盤)
鉆機拆卸(xie)(xie)鉆桿靠動力水龍頭(tou)的反扭矩(ju),為滿足拆卸(xie)(xie)鉆桿的需要,本(ben)機設計一個輔助卸(xie)(xie)扣(kou)裝(zhuang)置。它是一個油缸,導(dao)向滑(hua)道和棘爪組成。該(gai)裝(zhuang)置的扭矩(ju)大于液壓馬達的扭矩(ju),將(jiang)鉆桿抱死, 使用(yong)時(shi)液壓馬達和卸(xie)(xie)扣(kou)裝(zhuang)置共同起作用(yong)。
(6)轉(zhuan)盤(pan)吊(diao)及(ji)機械手
轉(zhuan)盤吊是由(you)(you)液壓油缸(gang)控(kong)制(zhi)起(qi)升和下放的小型起(qi)重設備,可在(zai)360度范圍內吊運鉆桿(gan)。機械手將由(you)(you)轉(zhuan)盤吊送(song)(song)來的鉆桿(gan)送(song)(song)至鉆架中間,它由(you)(you)鉆桿(gan)抱(bao)卡(ka)、翻轉(zhuan)板及液壓油缸(gang)組(zu)成。
其中(zhong)鉆架是鉆機(ji)的(de)一(yi)個重要部件,它不僅支(zhi)撐動力水龍頭,承受數十噸的(de)拉力,還要承受來(lai)自(zi)鉆頭的(de)反(fan)扭矩,要求它具有足(zu)夠的(de)強度和剛度,一(yi)般情況下不允(yun)許自(zi)行(xing)拆卸鉆架。
動(dong)力(li)水龍(long)(long)頭(tou)(tou)(tou)、滑(hua)軌(gui)和主(zhu)推(tui)力(li)缸(gang)用焊接(jie)的方式(shi)結(jie)合在(zai)一起,主(zhu)推(tui)力(li)缸(gang)放在(zai)滑(hua)軌(gui)的導向筒里(li),上端(duan)用螺母鎖緊,這樣三(san)大部件便(bian)成為一個(ge)整體(ti),主(zhu)推(tui)力(li)缸(gang)的活塞頭(tou)(tou)(tou)與(yu)鉆(zhan)架底座鉸接(jie),當主(zhu)推(tui)力(li)缸(gang)伸(shen)縮時便(bian)帶動(dong)動(dong)力(li)水龍(long)(long)頭(tou)(tou)(tou)升降,從而產生(sheng)鉆(zhan)進(jin)所需的拉力(li)和推(tui)力(li)。動(dong)力(li)水龍(long)(long)頭(tou)(tou)(tou)是鉆(zhan)機的核心部分(fen),它是動(dong)作的執(zhi)行機構,液壓馬達(da)將回轉(zhuan)運動(dong)通過兩級齒輪傳(chuan)動(dong)傳(chuan)遞給中心管(guan)和機頭(tou)(tou)(tou),機頭(tou)(tou)(tou)由棘輪套、活動(dong)套和承(cheng)載接(jie)頭(tou)(tou)(tou)等構成。動(dong)力(li)水龍(long)(long)頭(tou)(tou)(tou)止端(duan)有(you)洗井(jing)液接(jie)頭(tou)(tou)(tou),與(yu)洗井(jing)液高(gao)壓軟管(guan)連接(jie),旋(xuan)轉(zhuan)與(yu)固定部分(fen)的密封(feng)采用石(shi)棉盤(pan)根。
2. 泵車
泵(beng)車由油(you)箱(xiang)、主液壓泵(beng)、輔液壓泵(beng)、驅動電機(ji)、冷卻器、吸回(hui)油(you)過濾器和(he)平車等組成,它(ta)將(jiang)電能轉化為(wei)液壓能(即壓力油(you)),不斷的提供(gong)給操作臺(tai)及(ji)各執行機(ji)構,完成鉆(zhan)進(jin)工作,其外形尺(chi)寸為(wei) 。
3.操作車
操(cao)(cao)作(zuo)車由操(cao)(cao)作(zuo)臺(tai)、座椅和平車組成,操(cao)(cao)作(zuo)臺(tai)為一框(kuang)架結構(gou),里面(mian)安(an)裝(zhuang)了許多控制(zhi)閥和壓力(li)表,除轉盤吊在鉆(zhan)機(ji)車上(shang)外,其他所有機(ji)構(gou)的(de)動(dong)作(zuo)均在此(ci)操(cao)(cao)作(zuo)臺(tai)上(shang)控制(zhi),其外形尺寸(cun)為 。在該(gai)車上(shang)裝(zhuang)有操(cao)(cao)作(zuo)臺(tai)和液壓系統的(de)全部控制(zhi)元件(jian)。
(1)回轉系統
該(gai)系統(tong)由主液(ye)壓(ya)泵提供壓(ya)力油,通過(guo)一組多路換向(xiang)閥分配給液(ye)壓(ya)馬(ma)達,由換向(xiang)閥控制(zhi)馬(ma)達正、反轉。
(2)給進系統
該(gai)系統(tong)由(you)輔助液(ye)壓泵供壓力(li)油,通(tong)過另一組多路(lu)換向(xiang)閥(fa)將壓力(li)油分配給主液(ye)壓油缸。利用(yong)背壓閥(fa)調(diao)節鉆(zhan)壓(或擴孔時(shi)的拉(la)力(li))以保證恒壓鉆(zhan)進。
(3)動(dong)力水龍頭快速升降系統
利(li)用主(zhu)液壓(ya)(ya)泵的大流量,通過控制液壓(ya)(ya)馬達的多(duo)路換(huan)向閥將壓(ya)(ya)力油分(fen)配(pei)給(gei)主(zhu)液壓(ya)(ya)油缸實(shi)現快速提升和下放鉆具。
(4)輔助系統
包括轉盤吊液(ye)壓(ya)(ya)(ya)油缸(gang),卸扣液(ye)壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)、機(ji)械(xie)手液(ye)壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)及上(shang)下支撐用的液(ye)壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)的控(kong)制回路。
(5)濾油(you)裝(zhuang)置和油(you)冷卻裝(zhuang)置
在油箱的(de)回油口(kou)(kou)(kou)與(yu)吸(xi)油口(kou)(kou)(kou)之(zhi)間、在主(zhu)液壓(ya)泵(beng)與(yu)輔助液壓(ya)泵(beng)的(de)吸(xi)油口(kou)(kou)(kou)上分別裝有濾油器(qi)(qi)。另(ling)外,在主(zhu)液壓(ya)泵(beng)的(de)吸(xi)油口(kou)(kou)(kou)還(huan)裝有高(gao)壓(ya)濾油器(qi)(qi)。在冷卻器(qi)(qi)進(jin)油口(kou)(kou)(kou)設有低壓(ya)濾油器(qi)(qi)。
4. 鉆具
鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)具包括普(pu)通(tong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)、開孔(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)、穩(wen)定(ding)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)、導(dao)(dao)(dao)孔(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭和(he)擴孔(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭。 普(pu)通(tong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)有效長度(du)lm,外徑(jing)182mm,材質為(wei)36CrMoA優質臺金(jin)結構(gou)鋼。開孔(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)的(de)外徑(jing)加工精度(du)和(he)同心度(du)要(yao)求(qiu)比普(pu)通(tong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)高, 以保證開孔(kong)時鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)孔(kong)的(de)垂(chui)直(zhi)度(du)。穩(wen)定(ding)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)的(de)外徑(jing)略小(xiao)于導(dao)(dao)(dao)孔(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭直(zhi)徑(jing),其作用是保證導(dao)(dao)(dao)孔(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)進的(de)垂(chui)直(zhi)度(du)。
本機具有下列特點:
(1)鉆(zhan)機能(neng)力大,鉆(zhan)井工藝簡單,能(neng)滿足煤礦等(deng)不(bu)同地質條(tiao)件以及(ji)多種孔徑的施工要(yao)求。
(2)采用全液(ye)壓驅(qu)動,結構緊(jin)湊,重量輕,功(gong)率省(sheng)。
(3) 安裝運輸簡單(dan)省(sheng)力,迅速安全,主機的豎立、放(fang)躺以及調整不需(xu)要輔助設備。
(4)主(zhu)機液壓系統(tong)簡單(dan)可靠,操作容(rong)易,大部分液壓元(yuan)件以及密封元(yuan)件與井下綜采設備液壓元(yuan)件通用,便(bian)于維修更換。
(5)鉆桿(gan)(gan)絲扣(kou)采用API國(guo)際通(tong)用標準,可靠安全,互(hu)換性(xing)好,壽命長,鉆機(ji)還配(pei)有(you)多種特(te)制的開孔鉆桿(gan)(gan)和穩定鉆桿(gan)(gan),能有(you)效的防止井孔偏斜。
(6)鉆機(ji)工序(xu)實(shi)現了(le)機(ji)械化作業,操作簡單安全,輔助時間短,改善了(le)勞動(dong)條件(jian),減輕了(le)勞動(dong)強度。
(7)鉆機適用性強(qiang),可在較(jiao)復雜地媒(mei)系(xi)巖(yan)層,如膨脹性巖(yan)層,斷(duan)層以及涌水量大的地址條件下施(shi)工。
(8) 鉆(zhan)機(ji)時防爆型的,使(shi)用于各種瓦斯(si)礦,擴孔有(you)噴水裝(zhuang)置,可(ke)以降塵及(ji)冷(leng)卻刀(dao)具。