ZDY6000LD(F)型煤矿用全液压坑道钻机使用手册(安装、使用本产品时请详细阅读本手册)煤炭科学研究总院西安研究院二○一○年七月产品执行标准:MT/T790-2006《煤矿坑道勘探用钻机》Q/MKYX008—2010《ZDY6000LD(F)型煤矿用履带式全液压坑道钻机》前言ZDY6000LD(F)型煤矿用全液压坑道钻机是一种低转速大转矩自行式全液压动力头式坑道钻机,采用履带车驱动和胶轮车拖挂结构,适于孔口动力的大直径近水平深孔钻进和孔底动力的螺杆马达定向钻进。该钻机具有结构合理、技术性能先进、钻场适应能力强、操作省力、安全可靠、运输方便等优点,主要适用于煤矿井下中深瓦斯抽放孔及其它工程孔的施工。由于该机采用全液压传动,精密零部件较多,液压系统较复杂,对用户在使用和维修方面提出了较高的要求。为了使机器的性能得到充分发挥,本使用手册对钻机结构、液压系统工作原理、操作使用与维修方法等均作了较详细的介绍,希望用户在使用钻机之前认真阅读并严格按有关规定执行。如果在使用过程中出现问题或有改进建议请及时反馈给我们,以便改进我们的工作,更好地为用户服务。本使用手册(包括附图)的版权归我院所有,仅供用户使用时参阅,未经许可,不得随意翻印或引用。本院保留对使用手册解释和修改的权利,对使用手册所作的任何修正、更新,恕不另行通知。━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━敬告:本钻机在煤矿井下使用时,必须选用YBK2-280M-4型煤矿井下用隔爆型三相异步电动机。所用隔爆型三相异步电动机、液压胶管总成、矿用隔爆型真空电磁起动器应有安全标志。钻机出厂之前,系统工作压力已调定,用户在使用过程中不得擅自超调,否则,出现任何责任事故,我院将不承担责任。钻机液压系统工作介质为矿物油,不得在渗漏状态下工作,对泄漏在工作场所的矿物油,应及时清理掩埋。目录1.适用范围.....................................................................................42.型号含义.....................................................................................43.产品使用环境条件.....................................................................44.主要技术参数.............................................................................45.钻机结构.....................................................................................66.液压系统工作原理...................................................................147.安全警示...................................................................................168.操作方法...................................................................................169.维护保养...................................................................................2410.故障的判断与排除...................................................................2611.产品的成套性...........................................................................2812.易损件明细表...........................................................................3013.安标受控件明细.......................................................................3114.附图表.........................................................错误!未定义书签。1.适用范围ZDY6000LD(F)型煤矿用履带式全液压坑道钻机(以下简称“钻机”)属于自行式、低转速、大转矩类型,在煤矿井下稳定中硬煤层中,既适于采用孔口动力及复合片钻头施工大直径钻孔,也可采用孔底动力机具钻进定向钻孔。2.型号含义3.产品使用环境条件a.工作环境温度为-5℃~40℃;b.海拔不超过2000m;c.周围空气的相对湿度不大于95%(25℃);d.在有瓦斯、煤尘爆炸性气体混合物的环境中;e.在无破坏绝缘的气体和蒸气的环境中;f.与水平面的安装倾斜度不超过15°;g.电磁起动器应处于能防止滴水的地方。4.主要技术参数A整机配套钻杆直径/mm73/89钻机质量/kg钻车5930泵车3500运输状态外形尺寸(长×宽×高)/mm钻车3230×1360×1867ZDY6000LD(F)改型设计主轴定位功能履带式主轴最大额定转矩6000Nm液压传动动力头式钻机泵车2870×1410×1500B回转器额定转矩/Nm6000~1600额定转速/(r/min)50~190油马达型号A6V160MA油马达排量/(ml/r)46~160主轴额定制动转矩/Nm1500主轴通孔直径/mm95额定压力/MPa25额定流量/(L/min)141C给进装置主轴倾角/°-5~30最大给进/起拔力/kN180给进/起拔行程/mm1000给进/起拔速度/(m/s)起下钻工况0~0.20钻进工况0~0.06额定压力/MPa21额定流量/(L/min)起下钻工况141钻进工况39D行走装置行走速度/(km/h)0~2.5最大爬坡能力/°10接地比压/(N/mm2)0.06额定压力/MPa21额定流量/(L/min)2×50E泵站液压系统额定压力/MPaⅠ泵25Ⅱ泵21Ⅲ泵21Ⅰ泵型号PD100Ⅰ泵排量/(ml/r)0~100Ⅱ泵型号PD075Ⅱ泵排量/(ml/r)0~75Ⅲ泵型号PV10Ⅲ泵排量/(ml/r)0~21电动机型号YBK2-280M-4额定功率/kW90额定电压/V1140/660油箱有效容积/L500F电磁起动器额定电流/A200额定电压/V1140/660控制电压/V36G泥浆泵型号BWY-200/9额定流量/(L/min)200额定压力/MPa95.钻机结构钻机主要分两部分,包括采用履带式结构的钻车(图1)和采用胶轮式结构的泵车(图2),两车体通过车体连接架(图3)连接起来。钻车是钻机的操纵和执行机构,包括主机、操纵装置、稳固装置、履带总成、钻车车体、操纵椅等部件,泵车是钻机的动力源,包括电机泵组、油箱、泵车车体、泥浆泵、电磁启动器等部件;当需要移动钻机时,用车体连接架将两车体连接起来,用带快速接头的液压胶管通过两车体的油管连接板将钻机液压系统连接起来,就可以操作钻车的履带手柄来控制钻机的行走。1.主机2.操纵装置3.钻车车体4.稳固装置5.连接管路6.履带总成7.操纵椅图1钻车结构示意图1.电机泵组2.电磁起动器3.泥浆泵4.冷却器5.油管连接板6.油箱7.泵车车体图2泵车结构示意图1.销轴2.连接架A3.连接架B4.铁链5.链钩图3车体连接架示意图5.1钻车5.1.1主机主机(图4)由回转器、夹持器和给进装置组成,是钻机的执行机构。1.回转器2.给进装置3.夹持器图4主机结构示意图5.1.1.1回转器回转器由油马达、变速箱、抱紧装置和液压卡盘组成。油马达为A6V160MA型手动变量斜轴式柱塞马达,通过齿轮减速带动主轴和液压卡盘回转,调节马达排量可以实现无级变速。变速箱包含行星齿轮和圆柱斜齿轮两级减速。抱紧装置为常开式结构,在采用孔底马达钻进工艺时通入高压油,使之抱紧输入轴,防止钻杆转动。液压卡盘为油压夹紧、弹簧松开的胶筒式结构,具有自动对中、卡紧力大等特点。控制液压卡盘的压力油通过箱体上的滤油器和主轴上的配油装置供给。配油装置的泄漏油通过变速箱后经回油滤油器直接回到油箱。回转器采用卡槽式连接安装在给进装置的拖板上,给进油缸带动拖板沿机身导轨往复运动,实现钻具的给进或起拔。回转器主轴结构为通孔式,使用钻杆的长度不受钻机给进行程的限制。5.1.1.2给进装置给进装置主要由两根并列的给进油缸、机身和拖板及调角系统等组成。给进油缸选用双杆缸,两侧的活塞杆与机身的两端固定。缸体上的卡环卡在拖板的挡块之间,缸体在活塞杆上往复运动即可带动拖板及回转器沿机身导轨移动。调角系统由两个调角油缸及横梁、撑杆、夹头体等组成,调角油缸用来调整给进机身的倾角,其调整范围是0~25°,同时配合调整稳固装置下支腿油缸伸缩量的不同可将钻孔倾角调整至-5~30°。5.1.1.3夹持器夹持器固定在给进装置机身的前端,用于夹持孔内钻具,还可配合回转器实现机械拧卸钻杆。卡瓦由螺钉固定在卡瓦座上,卡瓦座靠挡边与销轴实现轴向固定。将两根销轴抽出即可从一侧取出卡瓦座,使夹持器通孔扩大,以便通过粗径钻具。在夹持器与给进机身的连接处设有两组调整垫片,用于调整夹持器卡瓦组的中心高,使之与回转器主轴中心高相一致。卡瓦座上安装有防渣板,用来防止钻孔时煤粉或铁屑掉入两个卡瓦座的间隙中而造成夹持器夹不紧。在两个卡瓦座的底部位置安装了两个弹簧,用于改善滑轨生锈时由于偏心作用导致夹持器无法正常张开的故障。5.1.2操纵装置操纵装置(图5)是钻机的控制中心,由多种液压控制阀、压力表及管件组成。钻机行走、转向、动力头回转、给进起拔、机身调角稳固等动作的控制和执行机构之间的联动功能都是通过操纵台上的阀类组合来实现的。为使钻机布局合理,结构紧凑,按不同的工作状态,将操纵台分为主操纵台和副操纵台两部分。主操纵台在钻孔及车体稳固调角或测斜时使用,设在钻车车体一侧,方便观察钻进情况。副操纵台在钻机行走时使用,设在钻车车体左前方位置,方便操作及驾驶。1.主操纵台2.副操纵台图5操纵装置主操纵台上设有绞车、泥浆泵、马达回转、给进与起拔、起下钻功能转换、钻进功能转换、单开夹持器、夹持器功能转换、定向钻进、Ⅲ泵分流功能转换十个操作手把,溢流阀调压、减压阀调压和起拔节流三个调节手轮,Ⅰ泵回油压力表、Ⅱ泵回油压力表、Ⅰ泵系统压力表、Ⅱ泵系统压力表、Ⅲ泵系统压力表、给进压力表、起拔压力表等七块压力表,以及一个九联多路阀,其中八联控制八只稳固油缸的伸缩,一联控制给进装置调角油缸的伸缩。副操纵台由多路阀组供油,设有两个履带行走操作手把,分别控制左右履带片的前进与后退,并可配合实现左右拐弯。5.1.3钻车车体钻车车体为焊接整体,用高强螺栓与履带总成联接在一起,用来固定安装钻车上的其余部件。5.1.4稳固装置稳固装置由共四组油缸组成,每一组由两个油缸背对焊接在一起。每一组稳固装置由油缸、伸缩杆、接地装置等组成,分别位于钻车体的四个角,当钻孔时八个油缸伸出将泵车可靠地稳固。钻机运输时若高度超高可将油缸以上的伸缩杆等去掉。稳固装置统一由主操纵台上的九联阀控制油缸的伸缩实现钻机的稳固。5.1.5连接管路1.回油油路板总成2.接管板组件图6连接管路连接管路(图6)用于连接钻车与泵车的液压系统油路,由回油油路板总成和接管板组件两部分组成。回油油路板总成用于将液压系统的回油聚集再连接到接管板组件上,接管板组件上安装有快速接头,当需要连接两车体油路时,用泵车上的带快速接头母端的油管与钻车接管板组件上的快速接头公端连接,方便可靠,