履带式全液压坑道钻机技术交流

Ⅰ泵调试
• 初次运转前要从Ⅰ泵泄油口或高压出口加液 压油,边加油边拨转联轴器 • 初始压力调至(1.5～2) MPa;泵压调至26 MPa
Ⅱ泵循环原理图
Ⅱ泵调试
• 初次运转前要从 Ⅱ泵泄油口或高 压出口加液压油, 边加油边拨转联 轴器 • 泵压调至21 MPa
1.液压联动回路 1.液压联动回路
浮动装 置 进油
回油
油 缸
液压系统特点
双泵供油独立工作 负载敏感泵+ 负载敏感泵+负载敏感多路阀组 无压力、 合, 无压力、溢流损失 多种执行机构联动功能,同时各 多种执行机构联动功能, 机构有独立工作机能 多路阀带有压力补偿功能, 多路阀带有压力补偿功能,多联 阀同时工作各自所需的流量和 压力互不影响 履带半坡驻车自锁, 履带半坡驻车自锁,过载自动保 护 先导控制 系统启动瞬间流量特性曲线 流量特性曲线
下面内容
一.研制背景 二.主要技术参数 三.钻机结构 四.液压系统 五.创新点
五.创新点
具有定向钻进主轴制动功能, 具有定向钻进主轴制动功能, 可 同时满足孔口回转和孔底马达回 转两种钻进工艺 在国内坑道钻机中首次采用负载 敏感控制系统 单泵和压力补偿控制两片履带， 单泵和压力补偿控制两片履带， 具备直线行走及原地转向功能 带伸缩补偿装置的稳固调角装置 多路阀采用先导压力控制
三.钻机结构
钻机为整体式布局，结构紧凑， 钻机为整体式布局，结构紧凑，便于井下搬迁运输
泵站 主机 操纵台
履带 车体
1.履带车体 1.履带车体
行走装置 车体平台 稳固调角油缸
行走装置
履带:采用四轮一带组件, 履带:采用四轮一带组件,计专 用结构与钻机车体连接 行走马达:内藏式定量马达, 行走马达:内藏式定量马达,具 有驻车自锁功能
一.研制背景
瓦斯抽放是防治煤矿瓦斯灾害事故的治本 性措施，钻孔抽放是瓦斯抽放的基本手段 性措施， 煤矿安全高效的生产要求,使煤炭采掘与 煤矿安全高效的生产要求, 瓦斯钻孔施工速度的矛盾日益突出, 瓦斯钻孔施工速度的矛盾日益突出,对成 孔速度提出了更高要求
目前制约成孔速度主要有两大因素
1.钻机搬迁拆装等辅助时间长(MK- 型钻机使用统计) 1.钻机搬迁拆装等辅助时间长(MK-7型钻机使用统计) 钻机搬迁拆装等辅助时间长(MK
c.夹转联动:可实现正转时卡盘卡紧、 c.夹转联动:可实现正转时卡盘卡紧、夹持器自动 夹转联动 松开，停止回转后，夹持器自动卡紧， 松开，停止回转后，夹持器自动卡紧，防止因误 操作引起滑杆事故
d.起下钻联动: d.起下钻联动:在起钻或下钻工况下实现给进油缸与卡 起下钻联动 夹持器之间的联动。由于卡盘、 盘、夹持器之间的联动。由于卡盘、夹持器自身工作原 理不同，可保证实现“先卡紧，后松开”的特殊要求。 理不同，可保证实现“先卡紧，后松开”的特殊要求。 当该阀处于中位时取消联动，可单独使给进油缸运动， 当该阀处于中位时取消联动，可单独使给进油缸运动， 增加其机动性
b.液压卡盘的回油由液控单向阀与节流阀联合控制， b.液压卡盘的回油由液控单向阀与节流阀联合控制， 液压卡盘的回油由液控单向阀与节流阀联合控制 即卡紧时单向阀关闭，松开时单向阀打开， 即卡紧时单向阀关闭，松开时单向阀打开，卡盘中的 液压油直接回到油箱。 液压油直接回到油箱。卡盘松开的速度可通过节流阀 调节
4.操纵台 4.操纵台
油路设计功能模块化, 油路设计功能模块化, 集成式油路板设计 操纵习惯与ZDY系列钻 操纵习惯与ZDY系列钻 ZDY 机一致 管件接头全部采“ 管件接头全部采“C” 型接头, 型接头,锥面机械硬密 封,密封可靠
ห้องสมุดไป่ตู้
下面内容
一.研制背景 二.主要技术参数 三.钻机结构 四.液压系统 五.创新点
最大额定转矩 /N.m 主轴制动扭矩 /N.m 额定转速 /r/min 最大给进/ 最大给进/起拔力 /kN 主轴倾角 电动机功率 /kW 行走速度 /km/h 最大爬坡能力 6000 1500 5～250 210 -10o～20o 75 0～ 5 20° 20°
下面内容
一.研制背景 二.主要技术参数 三.钻机结构 四.液压系统 五.创新点
夹持器(复合式) 夹持器(复合式)
特点:结构紧凑,夹持力大， 特点:结构紧凑,夹持力大，自动对中 难点: 难点:承压面积大小与其他机构的配合关系
给进装置
采用矩壳箱式机身结构， 采用矩壳箱式机身结构，双杆双作用油缸并 列布局，钻机能力大。 列布局，钻机能力大。机身结构易于实现钻机大 倾角调整 浮动装 油缸浮动装置
四.液压系统
1.行走马达 3.回转马达 4.卡盘 5.夹持器 6.给油缸 1.行走马达 2. 液控先导手动阀 3.回转马达 4.卡盘 5.夹持器 6.给油缸 8.支撑油缸控制阀 9.负载敏感泵 7. 四联比例多路换向阀 8.支撑油缸控制阀 9.负载敏感泵 10. 恒压变量泵
液压原理示意图
Ⅰ泵循环原理图
孔口回转钻进： 孔口回转钻进： 回转器带动钻杆 和钻头旋转钻进 孔底马达钻进： 孔底马达钻进： 钻杆不转， 钻杆不转，孔底 马达带动钻头旋 转钻进
五.创新点
c.为防止心轴卡死后， c.为防止心轴卡死后，因回转马达转动而损坏机件的 为防止心轴卡死后 事故，在马达回转油路设计特殊油路装置, 事故，在马达回转油路设计特殊油路装置,由抱紧装 置油路进行控制， 置油路进行控制，从而避免了因误操纵所出现的事故
d.油缸浮动装置:钻杆拧卸丝扣时， d.油缸浮动装置:钻杆拧卸丝扣时，仅克服回转器托 油缸浮动装置 板浮动移动阻力，不须克服液压系统阻力, 板浮动移动阻力，不须克服液压系统阻力, 从而有 效避免钻杆丝扣被拉伤或挤坏， 效避免钻杆丝扣被拉伤或挤坏，提高钻杆使用寿命
a.卡转联动:回转器正、反转时，回转油路中的部分 a.卡转联动:回转器正、反转时， 卡转联动 高压油通过单向阀进入液压卡盘， 高压油通过单向阀进入液压卡盘，使卡盘自动卡紧 钻杆
b.卸扣联动:反转时， b.卸扣联动:反转时，部分高压油进入夹持器的 卸扣联动 副油缸，以增加夹持器的夹紧能力, 副油缸，以增加夹持器的夹紧能力,防止打滑
钻杆拧卸丝扣时， 钻杆拧卸丝扣时，仅克服回转器托板 浮动移动阻力， 浮动移动阻力，不须克服液压系统阻 力, 从而有效避免钻杆丝扣被拉伤或 挤坏， 挤坏，提高钻杆使用寿命 进油 置
回油
油 缸
3.泵站 3.泵站
液压油泵采用进口件， 液压油泵采用进口件， 性能先进，可靠性高; 性能先进，可靠性高;弹联 轴器采用梅花型，寿命长; 轴器采用梅花型，寿命长; 冷却装置采用并联三片板 翘式结构,冷却效果明显, 翘式结构,冷却效果明显, 提高了系统效能
搬迁拆装 2.分体式钻机经常拆装, 液压系统易污染, 2.分体式钻机经常拆装, 液压系统易污染,故障率提 分体式钻机经常拆装 高,油液损失严重
a.采用履带自行，解决搬迁费时、 a.采用履带自行，解决搬迁费时、劳动 采用履带自行 强度大的问题 b.采用整体式结构,油管不拆装， b.采用整体式结构,油管不拆装，系统不 采用整体式结构 污染, 污染,工作可靠性高
2.特殊功能回路 2.特殊功能回路
a.在起钻油路中串一个液控双向节流阀， a.在起钻油路中串一个液控双向节流阀，通过调节 在起钻油路中串一个液控双向节流阀 阀的开度改变系统压力， 阀的开度改变系统压力，协调给进油缸与夹持器的 动作， 动作，避免起下钻时因系统压力过低夹持器不能完 全张开， 全张开，造成钻杆擦伤
2.主机 2.主机
回转 器 夹持 器 给进装 置
给进装置为两根双杆双作用缸直接驱动， 给进装置为两根双杆双作用缸直接驱动，带动拖板 和回转器沿机身导轨移动，整体钢性好 钢性好， 和回转器沿机身导轨移动，整体钢性好，可靠性高
回转器
设计有主轴制动功 设计有主轴制动功 主轴制动 能的液控抱紧装置
胶囊式液压卡盘 胶囊式液压卡盘 主轴为通孔式结构 主轴为通孔式结构 通孔式
下面内容
一.研制背景 二.主要技术参数 三.钻机结构 四.液压系统 五.创新点
二.主要技术参数
该机研制主要针对施工600m以内近水平大直径瓦斯 该机研制主要针对施工600m以内近水平大直径瓦斯 600m 抽放孔。为适应用户对精确定向钻进的需求，设计了孔 抽放孔。为适应用户对精确定向钻进的需求， 底动力钻进时主轴制动装置，主要技术性能参数如下： 底动力钻进时主轴制动装置，主要技术性能参数如下：
车体平台
用来安装固定操纵台、主机、 用来安装固定操纵台、主机、泵站等各部分结构
稳固调角油缸
位置、数量:在车体四角位置,设有四对 位置、数量:在车体四角位置, 特点:缸尾两两对接， 特点:缸尾两两对接，动作可单独控制 具备液压锁紧, 具备液压锁紧,可有效保压 应用:车体稳固、机身调角方便可靠， 应用:车体稳固、机身调角方便可靠，适 应性强
ZDY6000LD履带式 ZDY6000LD履带式 全液压坑道钻机技术交流
煤科总院西安研究院 钻探技术与装备研发中心
ZDY6000LD履带式全液压坑道钻机 ZDY6000LD履带式全液压坑道钻机
主要内容： 主要内容：
研制背景 主要技术参数 钻机结构 液压系统 创新点
下面内容
一.研制背景 二.主要技术参数 三.钻机结构 四.液压系统 五.创新点