ZDY2300型全液压钻机说明书a

重庆迈尔矿山设备开发有限公司产品使用说明书ZDY2300型煤矿用全液压坑道钻机执行标准：MT/T790Q/MEC001-2006版本号：V1.0出版日期：2007.6感谢您选购本产品！为了保证安全并获得最佳效果，使用产品前，请详细阅读本产品使用说明书并妥善保管，以备今后参考。1目录1用途及使用范围………………………………………………………………………………12主要结构和工作原理…………………………………………………………………………13主要技术参数…………………………………………………………………………………24地面调压试车…………………………………………………………………………………25下井运输………………………………………………………………………………………36井下安装试车…………………………………………………………………………………37钻机钻孔的操作………………………………………………………………………………48保养、维修……………………………………………………………………………………49常见故障分析与处理方法……………………………………………………………………510贮存保管……………………………………………………………………………………511开箱检查……………………………………………………………………………………512其它…………………………………………………………………………………………613产品资质编号………………………………………………………………………………621用途及使用范围ZDY2500型全液压钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽（排）放孔、注浆灭火孔、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f10的各种煤层、岩层。要求巷道或钻场断面大于6.5m2，高度大于2.5m，宽度大于2.8m。2主要结构和工作原理2.1机整体结构如图1所示，液压系统见图2，主要由泵站、操纵台、动力头、座架、夹持器、立柱、钻具等7大部分组成。2.2泵站（图3）泵站（图3）主要由电动机、双联齿轮泵、油箱、溢流阀、精粗滤油器、冷却器、空气过滤器及底座等部件组成。泵站是通过电动机驱动油泵转动，将电能转换成液压能(压力油)，再通过操纵台上的操纵阀组，将压力油分配到液压执行机构，实现钻机的各种功能。2.3操纵台（图4）操作台（图4）用于操纵液压系统各元件的动作，以实现钻机的正常运转。操作台由台架、多路换向阀组、调速阀、压力表、胶管等组成。多路换向阀组由五片阀组成，操纵多路换向阀组相应的手把，可控制钻机动力头的正反向旋转、推进油缸的正常进退和快速进退、液压卡盘和夹持器的夹紧和松开及调定钻机倾角等动作。钻机工作时，可通过调节调速阀的手柄，改变进给油缸的流量，从而改变钻机给进速度。2.4动力头（图5）动力头（图5）主要由液压马达、减速箱、卡盘、水辫等组成。主要是将液压能转化为机械能的机构。液压马达的动力经减速箱减速后带动中空主轴、液压卡盘、水辫轴和钻具旋转，输出转速和扭矩。减速箱侧面设有调速手轮，旋转调速手轮实现高速、空位、低速三个档位。卡盘是由减速箱前端的蝶簧完成夹紧，油缸完成打开动作，该卡盘可直接夹钻杆或水辫轴。2.5底架（图6）底架（图6）用来支承动力头和实现动力头的前进与后退。主要由机架、推进油缸、底座、调斜油缸、拖板、支撑杆等组成。动力头用螺栓固定在拖板上，推进油缸带动拖板及动力头在机架上做往返运动；调斜油缸可调整机架的倾角,使钻机的开孔高度和开孔倾角符合要求。支撑杆将机架和底架连接为一个整体。底架前后有四个脚窝，用于立柱锚固钻机座架。2.6夹持器（图7）夹持器（图7）用于钻杆导向和上下钻杆时夹持钻杆，安装在机架前端。夹持器由活塞、壳体、卡瓦等组成，2.7立柱（图8）立柱（图8）由可调节升降梯型螺纹丝杆、内外导管、柱帽等组成，立柱锚固在巷道或钻场顶3底板之间，用于锚固钻机座架。由于采用了可调节升降梯型螺纹丝杆，提高了立柱的整体锚固力，增加了钻机的稳定性。2.8钻具（图9）钻具（图9）包括钻杆、钻头、前置水辫或后置水辫（10）。钻头为三级组合三翼硬质合金塔式钻头，直径分为φ95mm中心钻头，φ130mm二级钻头和φ165mm三级钻头。可单独使用φ95mm中心钻头，也可将二级和中心钻头组合使用。也可以根据用户需要配置金刚石或牙轮钻头，满足硬岩钻孔需要。钻杆直径为φ63mm，长度为800mm。采用梯形锥螺纹连接，具有强度高、拆装容易、对中性好等优点。前置水辫或后置水辫是向钻杆传递动力和通水（或压风），以便排渣和冷却、润滑钻头，可根据需要选用。3主要技术参数钻孔深度(m)300开孔直径(mm)135、155终孔直径(mm)95钻杆直径(mm)63、73钻孔倾角()0±90旋转压力（MPa）14推进压力（MPa）11输出转速(r/min)70/180输出转矩(N.m)2300/900最大给进力(kN)1100最大起拔力(kN)800正常推进速度(m/min)01.2给进行程(mm)850主机外形尺寸(m)2.15×0.6×0.5(长X宽X高)主机重量(kg)2000(不包含钻杆)4地面调压试车4.1所有操作人员须经培训合格，并持有上岗证，方可进行操作。4.2将泵站、机架（出厂时已将动力头安装在机架上）放在适当位置，按液压系统图（图2）连接各油管。连接油管时应检查快换接头的动作灵活性和清洁度，连接应正确、牢固可靠。44.3经空气滤清器油网加入上稠40＃液压油至油位计上标位，开机试车后油位会下降，应及时补油至上标位。4.4连接电源，电动机接线电压等级应与电源电压等级相符合，电动机的旋转方向应与油泵标注的箭头方向一致。4.5调定工作压力将动力头马达进出油管和推进油缸进出油管2对接头拆下，松开泵站上的大、小泵溢流阀，旋紧多路换向阀组上的各过载阀（3个）。开机后将旋转手把向前推，缓慢调节泵站上大泵的溢流阀，使油压逐渐上升，当操纵台右边压力表指示为18MPa时，锁紧该溢流阀，此压力为旋转油路总压力；将旋转手把向前推，调节该阀片上方过载阀压力，当操纵台右边压力表指示为15MPa时，锁紧该过载阀，此压力为正转压力；将旋转手把向后拉，调节进回油阀片下方过载阀压力，当操纵台右边压力表指示为17MPa时，锁紧该过载阀，此压力为反转压力；将正常进退手把往前推，缓慢调节泵站上小泵的溢流阀，使油压逐渐上升，当操纵台左边压力表指示为14MPa时，锁紧该溢流阀，此压力为推进油路总压力，卡盘和夹持器夹紧压力；将推进手把向后拉，调节该阀片上方过载阀压力，当操纵台左边压力表指示为12MPa时，锁紧该溢流阀，此压力为推进压力。4.6转速调定打开减速箱盖（11），转动手轮（47），使离合器（12）合上高速大齿轮时（10），输出转速为210r/min，合上低高速小齿轮时（14），输出转速为95r/min。必要时可用卡盘夹住钻杆，用管钳搬动钻杆，方便离合。4.7试车接上全部油管，开机空载运转，操作旋转手把，动力头在高速（低速）、正反转状态下分别各运转5min；操作正常进退手把，油缸往复运动10次；操作调速阀，调节油缸往复运动速度；操作快速进退手把，油缸快速往复运动5次，操作卡盘手把和夹持器手把，卡盘和夹持器卡瓦伸缩5次。观察操作台上压力表压力情况，动力头正反转压力应小于4MPa，油缸往复运动压力小于2MPa，总回油压力小于0.4MPa，各油管连接处不得有泄漏现象；卡盘和夹持器卡瓦伸缩平直，钻杆夹痕均匀；各部运转应平稳，不得有异常声响和异常现象，否则应停机检查。4.8将立柱竖立，调节升降梯型螺纹丝杆，立柱缓慢上升或下降。立柱上、下运动应平稳。5下井运输5.1钻机下井前可根据使用单位井巷和运输设备大小将钻机解体成若干部件。为了正确完成钻机的拆卸和井下安装，从事该项工作的人员应根据技术文件，熟悉本机结构，详细了解并掌握各连接部位的连接和拆卸方法。5.2钻机可解体成泵站、操纵台、动力头、钻机机架、立柱和钻具等部件，泵站油箱内的液压油放置于干净的容器内，单独运输。5.3解体时各胶管应卷成圈，固定在相应的部件上，弯曲不要过大，所有外露孔要包裹或加帽罩，防止脏物进入元件和胶管内。拆下的各紧固件和连接件应带在相应的零部件上，以免丢失或混淆。5.4解体后的各部应牢固地固定在运输设备上（内），运输过程中应避免各部件碰撞和跌落。6井下安装试车56.1钻机安装前，首先清理好钻场，钻场周围的岩层应安全可靠，且具有足够的空间，通风良好。6.2配有与钻机相适应的水源（供水量Q200L/min,供水压力1MPa）或压风（需压风排渣风压0.6MPa），电源及相应的配套设备。6.3根据钻孔的方位角按照图5用4根立柱将钻机座架牢固地锚固。为适应不同的钻场高度，可用初定立柱伸缩套管长度，立柱下端可用内注式单体液压支柱加载锚固。在锚固钻机座架时，立柱与顶板之间加木垫。6.4将动力头装在机架上。6.5根据钻孔的位置、方位角，调整主机的位置和方位，并用立柱锚固主机；将操作台上推进用油管接在调斜油缸上，用调斜油缸调整钻孔倾角，并用支撑杆将机架锁定。6.6将泵站和操纵台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方，泵站电机一侧应置于进风侧。6.7钻机安装好后，按照4.3～4.7条顺序进行调压试车。7钻孔操作7.1根据需要安装前置水辫或后置水辫，应配置专用的水辫供水阀门。7.2根据需要选择旋转速度。7.3安装水辫操作7.3.1使用前置水辫：动力头退至机架后端，松开卡盘，放入前置水辫（水辫壳体上的定位销放入拖板上的定位槽内），卡盘夹紧水辫轴，松开夹持器，将钻杆旋接在水辫轴上，动力头旋转并徐徐前进，当钻杆前端螺纹通过夹持器后停止旋转和推进，将钻头旋接在钻杆上，接上水辫供水管。7.3.2使用后置水辫：动力头退至机架后端，松开卡盘，放入1根钻杆在动力头内，钻杆外螺纹置于动力头前端，再旋接1根钻杆在动力头内，钻杆内螺纹露出动力头后端，卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，动力头旋转并徐徐前进，当钻杆外螺纹通过夹持器后停止旋转和推进，将钻头旋接在钻杆上，在动力头后面钻杆旋接后置水辫，接上水辫供水管。7.4开孔操作修平开孔处的煤岩，保证钻头接触平稳。打开供水阀门给冷却器和水辫供水，动力头慢转，并徐徐推进，当钻进一定深度且钻机、钻具运转平稳后，用正常旋转和进给速度钻进。7.5加接钻杆操作7.5.1在需加接钻杆时，先停止推进，再停止旋转，关闭排渣水；7.5.2操纵控制夹持器的换向手把，使夹持器夹紧钻杆；7.5.3操作正常进退手把向后至最后位置（浮动位）,动力头反转，使水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）与钻杆旋离时将正常进退手把向前推1位，使推进油缸正常后退；7.5.4操纵快速进退手把至快退位置，使动力头快速后退到机架的后端；67.5.5将要加接的钻杆旋接在前一根钻杆上，动力头边旋转边前进，当水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）梯形锥螺纹与新加接钻杆锥螺纹接触时，立即松开夹持器，完成钻杆加接；7.5.6打开水辫供水阀门向钻孔中供水，待水从钻孔中流出后，再进行正常钻进；7.5.7使用后置水辫时，其操作如下：a）先停止推进，再停止旋转，关闭供水阀门；b）人工用管钳卸下后置水辫；c）根据动力头后面空间大小，在动力头后面加接1根或几根钻杆；d）将后置水辫旋接在钻杆上；e）夹持器夹紧钻杆、松开卡盘，动力头后退或快速后退至机架后端；f）卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，打开水辫供水阀门，向钻孔供水，待水从钻孔中流出后，再进行正常钻进。7.6拆卸钻杆操作7.6.1将动力头置于适当的位置（取下前置水辫或后置水辫和钻杆后，卡盘前进后能夹住要拆卸的钻杆），关闭水辫供水阀门；7.6.2夹持器夹紧钻杆,操作正常进退手把至最后位置（浮动位），动力头反转,使水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）与第一根钻杆分离一段距离，将正常进退手把向前推1位，使推进油缸正常后退；7.6.3松开卡盘，取下前置水辫或后置水辫和钻杆；7.6.4动力头前进至能夹住钻杆处停止前进；7.6.5卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，动力头正转（在起拔钻杆时需钻具旋转时）并后退至适当位置（即从卡盘取下第一根钻杆后，卡