2017年11月21日星期二

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2021-07-06 17:37来源:国家安全生产应急救援中心

矿用全液压坑道钻机

简介:矿用全液压坑道钻机可用于矿井救援时的施工侦查孔、给养孔、排水孔和灭火孔等快速钻孔。还可用于地表钻进勘探孔或矿井下施工抽放瓦斯孔、注水孔、地质勘探孔及其它工程钻孔。本节以国家矿山应急救援队主战装备ZDY650型煤矿用全液压坑道钻机为例。

ZDY650型矿用全液压坑道钻机

一、技术性能

1.结构特点

ZDY650型矿用全液压坑道钻机采用分组式布局,整机由主机、泵站、操纵台三大部分组成。各部分之间用软胶管相连,以便在井下不同场地灵活摆布,在运输条件很差时,主机还可进一步解体。

主机由回转器、给进装置、夹持器及机架组成。泵站是钻机的动力源,由防爆电动机、变量油泵、油箱及各种保护装置组成。操纵台是钻机的控制装置,由各种控制阀、压力表、管件及框架等组成。

2.技术指标

二、功能特性

ZDY650型矿用全液压坑道钻机是动力头式钻机,主要用于适应于硬质合金钻进,又可利用冲击器进行冲击回转钻进。通过钻进侦查孔,向井下事故区域施工钻孔,通过相关探测装置,探测井下生命和环境参数(温度、氧含量、甲烷浓度、CO等),以指导后续救援工作;通过给养孔从井下安全区域向人员被困区域施工,为被困人员通风供氧和食物供应的救援;通过钻排水孔,对巷道进行排水或钻孔疏排;通过钻灭火孔向火灾区注氮气,降低井下火灾区域氧气含量。

三、操作方法

1.主要操作部件

ZDY650型矿用全液压坑道钻机的主要操作部件包括变量手把、变速手把、马达操作手把、给进起拔操作手把、起下钻转换手把、截止阀手把、增压调节手轮、给进压力调节手轮和背压调节手轮。

2.开机前准备

开机前做好以下工作准备:油箱加满液压油,检查各紧固件连结是否可靠,润滑部位加注润滑油或润滑脂,检查各油管连接是否正确,将油泵排量调到额定值的四分之一,将操纵台上各手把放在中间位置,打开油箱上的截止阀,接通电源。

3.启动

试转电机,注意转向是否和油泵的要求一致;启动电动机,观察油泵是否运转正常,检查各部件有无渗漏油;一般情况下,应使系统空运转35分钟,方可开始试运转。

4.试运转

油马达正转、反转,回转器的回转应平稳自如;回转器前进、后退,排除油缸中的空气,直到运行平稳为止;试验卡盘、夹持器开合灵活可靠;工作机构的动作应与指示牌标记的方向一致,不一致应及时调换有关油管。

5.开孔

1)无岩心开孔

1)起下钻转换手把置于下钻位,给进起拔手把向前推,夹持器打开,关上截止阀,夹持器处于松开状态。

2)给进起拔手把向后拉,再打开卡盘。

3)从回转器后端插入钻杆,穿过卡盘、夹持器。

4)给进起拔手把推到中位,卡盘夹紧钻杆。在夹持器前方人工拧上无岩心钻头,准备钻进。

2)取心开孔

1)夹持器翻到一侧,回转器退到最后,在卡盘前方放入粗径取心钻具(应用短岩心管)。

2)起下钻转换手把置于下钻位,给进起拔手把向后拉,卡盘打开,穿入钻杆,与岩心管接头拧在一起,准备钻进。

6.下钻

1)回转器和夹持器翻到一侧,把粗径钻具下入孔内,用垫叉悬放在孔口管上(钻下斜、垂直孔),或将夹持器复位,粗径钻具顶在夹持器前端(钻上仰孔)。

2)回转器、夹持器复位,起下钻转换手把置于下钻位,给进起拔手把向前推,夹持器打开,关上截止阀;给进起拔手把向后位,打开卡盘,从回转器后端插入钻杆与粗径钻具接头连接在一起(手动或机动)。

3)操作给进起拔手把,依靠回转器的往复移动,将钻杆送入孔内,待钻杆尾端接近回转器主轴后端时停止送入。

4)从回转器后端插入第二根钻杆,人工对上丝扣,回转器后退,露出钻杆接头,给进手把置于中间位,马达手把前推,回转器正转拧紧钻杆。

5)重复c操作,送入第二根钻杆,以后依次重复,直到送完全部钻杆。

7.钻进

1)接上水龙头,起下钻转换手把置于起钻位,后退回转器,使钻具提离孔底。开动泥浆泵,向孔内送入冲洗液。

2)待孔口见到返水后,将给进起拔手把拉到起拔位置(后拉)使回转器退回到极限位置,夹持器打开,随之关闭截止阀,使夹持器保待常开状态。马达手把向前推,回转器正向旋转。给进起拔手把回到中位,起下钻转换手把置于下钻位。

3)给进手把向前推,调节给进压力手轮(顺时针旋转),逐渐增大给进压力,当钻具开始移动时,停止增压,让钻头慢慢进行扫孔,扫孔完毕,再调整给进压力到规定值,开始正常钻进。如果系统压力较低,不能满足给进压力时,则可反时针旋转增压调节手轮,增加系统压力,达到给进压力的所需值。

8.倒杆

1)减小孔底压力,停止给进,然后停止回转,打开截止阀,夹持器夹住钻具。

2)退回回转器

3)借助给进打开夹持器,关闭截止阀,重新开始钻进(操作同前)。

9.加杆(接长钻杆)

1)减小孔底压力,停止给进、回转,打开截止阀。

2)停供冲洗液,卸下水龙头。

3)接上加尺钻杆,再接上水龙头,退回回转器,打开夹持器,关闭截止阀,即可开始钻进。

10.停钻

1)减小孔底压力,停止给进、回转,打开截止阀。

2)将钻具提离孔底一定距离(参考起钻说明)。

11.起钻

1)停供冲洗液,卸下水龙头。

2)起下钻转换手把置于起钻位,给进起拔手把向后位,回转器后退拉出钻杆,待接头露出夹持器250300mm时停止,马达反转,拧开钻杆(注意:①需将变速手把扳到低速档,以便增加转矩。②卸钻杆扣时,回转器应留70mm以上的后退距离,以便在卸扣过程中随着丝扣的脱开而自动后退,否则将损坏机件或钻杆丝扣)。

3)向前移动回转器(卡盘松开,夹持器夹紧),使孔内的钻具尾端进入卡盘,同时取下已卸开的钻杆。

4)拉出下一根钻杆,再如上述拧卸,如此循环往复,直到拔出孔内全部钻杆。

5)取出粗径钻具。

12.操作过程中应特别注意的问题

1)不允许电动机开反转。

2)孔内有钻杆时,除按规定程序卸钻杆外,绝不允许马达反转。

3)停止钻进时,打开夹持器的截止阀,夹住钻杆。

4)用马达反转卸钻杆接头时,须留出足够的卸扣长度(详见前述)。

5)在钻进过程中要随时注意观察各压力表的读数变化,发现异常及时处理。

四、维护保养

1.日常维护

1)应定期更换回油器滤心,以免因滤心堵塞造成回油阻力大。

2)定期检查液压油的污染和老化程度。

3)定期检查变速箱中齿轮润滑情况。

2.搬迁

1)长距离的搬迁,拆下的油管要盘绕整齐,所有接头用布包严,以免脏物进入。

2)运输中,可将立柱与机身解体以便于搬运。

3)在起重、装卸、运输过程中,应注意保护压力表、操作手把、手轮、外露油管接头,特别是油缸接头、机身导轨、滤油器等零部件。

3.长期存放

1)钻机使用完毕以后,要及时清洗,检修保养。

2)液压卡盘和夹持器清洗完后,所有的零件均涂上润滑脂后方可装配。

3)所有外露部分及接头,均涂润滑脂。

4)放掉油箱中的油液。

责任编辑:刘丽萍