ISO9001:2000认证企业煤炭科学研究总院重庆研究院产品使用说明书ZYW-3000煤矿用全液压钻机感谢您选购本产品!为了保证安全并获得最佳效能,安装、使用产品前,请详细阅读本使用说明书并妥善保管,以备今后参考。用户应负责钻机的安全操作和劳动组织,编制相应的安全操作规程,承担操作人员和设备的安全责任。用户应加强对操作人员的安全培训,提高操作人员的安全意识;操作人员必须经过培训才可使用本钻机;操作人员使用钻机前必须详细阅读本使用说明书;钻机钻孔过程中,应有专职安全员跟班作业。执行标准:MT/T356-2005Q/MKC396-2010版本号:V1.0出版日期:2010/01安全警示:1)操作人员随身衣物应合身并束紧,以免缠上钻机的运动部件而对肢体造成损伤;2)液压系统中溢流阀和功能阀组出厂时均已调定,不能随意调整压力。如确需重新调定时,必须由专业技术人员或经过专业培训的技术工人严格按照说明书要求调定钻机工作压力;3)钻机工作时,钻机锚固必须牢固,防止倒下伤人;4)启动钻机前,操作人员应通知所有人员注意安全,仔细检查电路电缆,检验漏电保护装置状态,检查钻机锚固是否牢固,只有在确认人员和设备都安全后,方可启动钻机运转;5)禁止在安装钻头时使用联动功能;6)在大倾角钻孔时,应严格按照大倾角钻孔操作流程操作;7)在大倾角钻孔时,严禁任何人位于钻机动力头正后方,以防止钻杆下滑伤人;8)调定转速时,应停止旋转和推进;9)钻机在钻孔过程中,当钻杆之间采用螺纹连接时,动力头严禁反转,只有在加接或拆卸钻杆时,夹持器夹住钻杆后才可反转。当钻杆之间采用四方扣传递转矩,并用U型销连接时,在卡钻、抱钻时动力头才可反转;10)钻机钻孔过程中加接钻杆时,夹持器必须夹紧钻杆,防止钻杆从孔中滑落伤人;11)钻机钻孔过程中,钻机前方严禁站人,操作人员站在钻机的侧面,严禁操作人员正对钻杆操作;12)钻机钻孔过程中,操作人员观察钻机外露运动部件时,应注意安全;13)钻机配置的电动机应使用YBK型防爆电机;钻机配套电机、液压胶管、矿用单体液压支柱应有安全标志,且安全标志在有效期内;14)不允许在井下拆卸电动机或带有防爆标志牌的部件,不允许在井下拆开或检修液压马达、液压泵或多路换向阀等高精度液压元件;15)钻机液压系统不得在泄漏状态下运转,当液压油有泄漏时,应及时掩埋;16)停机不用时应切断电源。目录1用途及使用范围…………………………………………………………………………………………12主要结构和工作原理……………………………………………………………………………………13钻机型号及主要技术参数………………………………………………………………………………24地面调压试车……………………………………………………………………………………………45下井运输…………………………………………………………………………………………………56井下安装试车……………………………………………………………………………………………57钻孔操作…………………………………………………………………………………………………68保养、维修………………………………………………………………………………………………109常见故障分析与处理方法………………………………………………………………………………1110贮存保管………………………………………………………………………………………………1211开箱检查………………………………………………………………………………………………1212其它……………………………………………………………………………………………………1213安标配套件明细表……………………………………………………………………………………1314产品资质编号…………………………………………………………………………………………131用途及使用范围ZYW-3000煤矿用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≤12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钻机整体结构如图1所示,液压系统见图10,主要由泵站、操作台、动力头、机架、底架、夹持器、立柱、导向套、钻具等9大部分组成。2.1泵站(3000ZYW01)泵站(图2)主要由电动机、双联柱塞泵、油箱、精(粗)滤油器、冷却器、空气滤清器及底座等部件组成。泵站是钻机的动力源,电动机通过联轴器驱动油泵旋转,将电能转换成液压能(压力油),再通过操作台上的操纵阀组,将压力油分配到液压执行机构,实现钻机的各种功能。双联柱塞泵上的旋转调速手轮实现无级调速。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。2.2操作台(2000ZYW02)操作台(图3)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、联动阀组、溢流阀、压力表、胶管等组成。多路换向阀由三片阀组成,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及快速进退、夹持器的夹紧和松开及调定钻机倾角等动作。联动阀组上设有操作台设有卡盘夹紧-松开功能选择阀、夹持器功能选择阀、卡盘功能选择阀、钻进功能选择阀及进退功能选择阀,通过操作这些功能阀实现钻机联动功能选择。钻机工作时,可通过调节溢流阀,改变进给油缸的推力,从而改变钻机钻进的钻压。2.3动力头(3000ZYW03)动力头(图4)主要由液压马达、减速箱、卡盘等组成。主要作用是将液压能转化为机械能,输出旋转运动,实现钻具的旋转。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,输出转速和转矩。调节液压马达上的旋转调速手轮可以实现无级调速。卡盘为液压夹紧,弹簧松开的胶囊式结构,压力油经过箱体上的滤油器和主轴上的配油套进入卡盘,配油套的泄漏油经过减速箱回到油箱。动力头采用卡槽式连接安装在机架拖板上。主轴为中空结构,使用钻杆的长度不受钻机进给行程限制。2.4机架(3000ZYW04)机架(图5)用来支承动力头,其主要作用是实现动力头的进给。主要由机架体、滑移油缸、拖板等组成。动力头用销轴及螺栓固定在拖板上,推进油缸带动拖板、动力头在机架上沿导轨做往返运动。2.5夹持器(3000ZYW05)夹持器(图6)安装于机架前端,主要用于夹持钻杆及与动力头配合进行机械拧卸钻杆。夹持器由油缸缸筒、活塞、壳体、卡瓦等组成。2.6底架(3000ZYW06)底架(图7)用来支承机架,其主要作用是调整倾角。主要由底架、升降油缸、机架立柱、拉杆等组成。升降油缸可调整机架的高度和倾角,使钻机的开孔高度和开孔倾角符合要求。调整好开孔高度和倾角后,机架立柱和拉杆将机架和船型底架连接为一个整体。船型底架前后有四个脚窝,用于立柱锚固底架。2.7立柱(ZSM06)由液压支柱、内外导管等组成。立柱锚固在巷道或者钻场的顶底板之间,起稳固钻机的作用。由于采用内注式液压支柱,提高了立柱的整体锚固力,增加了钻机的稳定性。2.8导向套(3000ZYW07)导向套(图8)位于动力头和夹持器前面,对钻杆起导向作用。主要由导向套体、活动套等组成。2.9钻具钻具包括钻头、钻杆和水辨。钻头为直径φ113mm的PDC复合片中心钻头,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φ73mm,长度为800mm。采用圆锥螺纹连接,具有强度高、拆装容易、对中性好等优点。水辨配置有前置水辨(图9)和后置水辨两种,作用是向钻杆供水或压风,用以冲孔排渣、冷却钻头等,根据使用需要选取。3钻机型号及主要技术参数3.1型号含义ZYW-3000额定输出转矩无级调速液压钻机3.2主要技术参数a.主机:最大钻进深度(m)350钻孔倾角()-90~+90开孔直径(mm)113、133终孔直径(mm)94、113钻杆直径(mm)73锚固力(kN)4×80主机外形尺寸(mm)2225×1190×1380(长×宽×高)整机重量(kg)约2240(不包含钻具)b.回转机构:额定输出转矩(N.m)3000~900额定输出转速(r/min)70~240马达型号A6V107MA马达排量(ml/r)107~30.8主轴通孔直径(mm)78c.给进机构:正常推进速度(m/min)0~1.5给进行程(mm)850给进力(kN)110起拔力(kN)130d.泵站:电动机型号YBK2-225M-4额定功率(kW)45额定电压(V)380/660额定转速(r/min)1480油泵型号ADUO62R+41R/SAUER60+25排量(ml/r)0~62+25/0~60+25流量(l/min)0~82+33/0~80+33大小泵出油调定压力(MPa)28油箱有效容积(L)150泵站外形尺寸(mm)1750×890×845(长×宽×高)泵站重量(kg)645e.操作台:多路阀小泵进油口压力(MPa)22推进压力(MPa)21旋转压力(反转)25旋转压力(正转)24液压卡盘夹紧压力(MPa)25夹持器夹紧压力(MPa)25操作台外形尺寸(mm)680×570×850(长×宽×高)操作台重量(kg)1854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,正确连接各油管。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。4.3经空气滤清器油网加入上稠46#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:1)多路阀溢流阀及安全阀压力调节将动力头马达两组进出油管快换接头卸下,分别松开多路阀大泵进油及小泵进油阀片的主溢流阀,并旋紧多路换向阀组上的各安全阀,开机后将旋转手把往前推,缓慢调节多路阀大泵进油阀片的溢流阀,使油压逐渐上升,当操作台旋转压力表右边指示为25MPa时,锁紧溢流阀。将推进两组进出油管快换接头卸下,将推进手把往前推,缓慢调节多路阀小泵进油阀片溢流阀,使油压逐渐上升,当操作台推进压力表左边指示为21MPa时,锁紧溢流阀。完成大、小泵上限工作压力的调定。将卡盘及夹持器进出油管快换接头卸下,将卡盘和夹持器打至单动位,然后再逐个调节多路换向阀组上的各安全阀,将正转压力调至24MPa(安全阀位于旋转阀块的上面),推进前进后退压力均调至21MPa,调节好以后锁紧各安全阀。2)卡盘常闭夹紧压力调节该钻机采用油压夹紧,弹簧松开的常开卡盘;为了防止在大倾角钻孔时钻杆下滑发生人员伤亡及设备损伤,钻机液压系统采用液压保压夹紧卡盘,使卡盘时间处于常闭状态。卡盘夹紧压力调节阀在联动阀组左侧下方,将卡盘夹紧-松开功能选择阀置于夹紧位,缓慢调节卡盘夹紧压力调节阀的调节手轮,观察小泵压力表的读数至需要的压力。该阀出厂设定为6MPa,可以满足100米左右的90度垂直钻孔需要,如有更高的需求可自行调节。注:对于倾角较小的钻孔,应尽量减小该阀的设定值,以减少系统发热量,但最低设定压力不能低于6MPa,钻机未工作时尽量将卡盘夹紧-松开功能选择阀置于中位。4.6转速调定:可根据需要调节马达变量手轮或者泵上的节流阀以确定所需要的转速。注:转速调节时钻机必须处于空载运转状况下。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;操作进退手把,油缸快速往复运动10次。观察操作台上压力表压力情况,动力头正反转压力应不小于2.5MPa,油缸往复运动压力不小于4MPa,总回油压力应小于0.4MPa。钻机各部运转应平稳,不得有异常声响和异常现象,否则应停机检查。4.8操作卡盘手把和夹持器手把,分别松开液压卡盘和液压夹持器,装入钻杆后夹紧,夹持器夹紧压力应为25Mpa,不得有任何泄漏现象。4.9将立柱竖立,加载手把内四方端插入三用