地表岩心钻机动力头液压系统设计(液压系统经典设计实例)讲解学习
液压传动课程设计-液压系统设计举例精品文档9页
液压系统设计计算举例液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容，包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。
现以一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。
1 设计要求及工况分析1.1设计要求要求设计的动力滑台实现的工作循环是：快进→工进→快退→停止。
主要性能参数与性能要求如下：切削阻力F L=30468N；运动部件所受重力G=9800N；快进、快退速度υ1=υ3=0.1m/s，工进速度υ2=0.88×10-3m/s；快进行程L1=100mm，工进行程L2=50mm；往复运动的加速时间Δt=0.2s；动力滑台采用平导轨，静摩擦系数μs=0.2，动摩擦系数μd=0.1。
液压系统执行元件选为液压缸。
1.2负载与运动分析(1)工作负载工作负载即为切削阻力F L=30468N。
(2)摩擦负载摩擦负载即为导轨的摩擦阻力：静摩擦阻力N196098002.0sfs=⨯==GFμ动摩擦阻力N98098001.0dfd=⨯==GFμ(3)惯性负载(4)运动时间快进s1s1.0101003111=⨯==-υLt工进s8.56s1088.0105033222=⨯⨯==--υLt快退s5.1s1.010)50100(33213=⨯+=+=-υLLt设液压缸的机械效率ηcm=0.9，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所列。
表1液压缸各阶段的负载和推力根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图F -t 和速度循环图υ-t ，如图1所示。
2 确定液压系统主要参数2.1初选液压缸工作压力所设计的动力滑台在工进时负载最大，在其它工况负载都不太高，参考表2和表3，初选液压缸的工作压力p 1=4MPa 。
2.2计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A 1=2A 2），快进时液压缸差动连接。
岩心钻机提下钻机械手的液压系统设计
岩心钻机提下钻机械手的液压系统设计樊姗【期刊名称】《机床与液压》【年(卷),期】2014(42)3【摘要】分析岩心钻机提下钻工艺，确定了机械手在提下钻工作中的任务和具体的动作顺序，设计了提下钻机械手的液压系统，对自动化、智能化岩心钻机的发展与应用具有一定的意义。
%The process of core drill rig hoist and lower drill pipe was analyzed. The task and specific actions in order of manipula-tor in the hoisting and lowering process were determined. Then the hydraulics system for hoisting and lowering manipulator was de-signed. The research has certain value for development and application of automatic and intelligent core drill rig.【总页数】3页(P68-69,53)【作者】樊姗【作者单位】华中科技大学文华学院，湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TH137.7【相关文献】1.郭守敬望远镜主镜装卸机械手的液压系统设计与研究 [J], 左恒;姜方华;李国平2.ZKL-4000SY自动钻机机械手液压系统设计 [J], 刘小华3.淬火机械手液压系统设计 [J], 龚清华4.全液压岩心钻机提下钻机械手的设计 [J], 郎霞俊5.5000m岩心钻机司钻室人机工程设计 [J], 黄洪波;李静;程斯一;陈碧海;康涛;王玉丹;姚邹;贺鑫;文国军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
液压凿岩机液压系统设计
液压凿岩机液压系统设计液压凿岩机是一种利用液压技术工作的开采设备。
液压系统是液压凿岩机中最重要的部分之一，主要由压力油箱、高压油泵、电控箱、控制阀组、活塞泵、马达、执行器等组成。
液压凿岩机的液压系统设计需要考虑多方面的因素，包括机器的工作原理、优化性能、系统的可靠性、工作量和工作环境等。
液压凿岩机液压系统的设计首先需要理解机器的工作原理。
液压凿岩机的基本工作原理是通过泵将油液压缸内的活塞带动凿头，以达到拆除岩石的目的。
因此，液压系统的设计需要考虑油液在不同回路中的流动和压力损失问题，尽量降低系统的功率损失。
其次，优化液压系统的性能也是很重要的设计因素。
由于液压系统中的各个元件都有不同的特点，因此需要针对不同元件的性能来进行设计。
例如，在设计高压油泵时，需要考虑最大压力和流量；设计活塞泵时，需要考虑泵的直径、质量、耐用性和可靠性等。
同时，还需要根据不同的机器工作状态和工作负荷来进行调整，以保证机器的高效率和高稳定性。
液压系统的可靠性也是一个需要考虑的设计因素。
液压系统中的元件和机器都有其运行寿命，需要进行定期的检验和保养。
因此，设计时需要考虑元件的耐用性和可靠性，例如使用更耐腐蚀、更耐用的材质、加装定时器等。
此外，还要安装报警装置来监测压力、温度等参数，以便及时警示并避免故障发生。
液压凿岩机的工作环境也是一个关键的设计因素。
液压凿岩机通常在露天工地上进行工作，因此需要考虑恶劣的工作环境对液压系统的影响。
例如，在设计油箱时，需要考虑其容量、防锈涂层和位置等，以防止当油液温度过高时，油液发生氧化、腐蚀和沉淀。
同时，还要对液压系统进行密封和防水处理，以保证系统在潮湿和腐蚀的环境中正常工作。
总之，液压凿岩机液压系统设计需要考虑机器的工作原理、优化性能、系统的可靠性、工作量和工作环境等多方面的因素。
通过合理的设计，能够提高液压凿岩机的效率和稳定性，减少故障的发生，降低维护和修理的成本。
(完整版)液压系统设计-设计一台专用钻床液压系统.
液压系统课程设计课程题目_________________________________ 班级____________________________________ 学号____________________________________姓名____________________________________目录一、液压传动课程设计的目的和要求 ............................ 3..二、液压传动课程作业的题目和任务 ............................ 3..三、技术要求 ............................................... 5...四、工况分析 ............................................... 6...五、确定参数，绘图工况 ..................................... 7...六、拟定液压系统原理图 ..................................... 9...七、组成液压元件、附件设计1..1八、液压系统的技术损失1.3.九、设计体会1..3.十、参考文献1..3.一、液压传动课程设计的目的和要求一、目的液压传动课程作业是本课的一个综合实践教学环节，通过该教学环节，要求达到以下三个目的：1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计的一般方法和步骤；2、能正确合理的确定执行元件，选用标准液压元件；能熟练的运用液压基本回路组合成满足基本性能要求的、高效率的液压系统；3、熟练并运用有关的国家标准、部件标准、设计手册和产品样本等技术资料。
_____ i ll,［、-二、要求1、设计是必须从实际出发，综合考虑使用性、经济性、安全性及操作方便和结构简单。
多设想几种方案进行分析对此后确定最理想的一个；2、独立完成作业。
液压钻机的液压系统设计_毕业设计精品
液压钻机的液压系统设计_毕业设计精品液压钻机是一种利用液压能量进行工作的设备，液压系统设计对于液压钻机的性能和工作效率具有重要影响。
液压钻机的液压系统设计需要考虑以下几个方面：液压系统的工作原理、系统的组成部分、控制方式、液压元件的选型和系统参数的计算与估算等。
首先，液压钻机液压系统的工作原理是通过液压泵将液压油压力传递给液压马达或液压缸，从而产生的力和运动。
液压泵通过驱动机械将机械能转化为液压能，并提供所需的流体压力。
液压马达或液压缸则通过液压油的流动将液压能转化为机械能，从而实现工作。
液压钻机液压系统的组成部分一般包括液压泵、液压马达或液压缸、液压控制阀、油箱、管路和配件等。
液压泵用于提供流体压力，液压马达或液压缸用于转化液压能为机械能，液压控制阀用于控制流体进出液压马达或液压缸，油箱用于储存液压油，管路和配件用于连接和配合各个部分。
液压钻机液压系统的控制方式可以分为手动控制和自动控制两种。
手动控制方式需要操作人员手动控制液压控制阀的开关，从而实现液压机件的启动、停止和控制。
自动控制方式则通过电气控制系统或其他控制装置，根据设定的程序或信号控制液压系统的工作状态和运动。
液压钻机液压系统中的液压元件选型需要根据工作条件和要求，选择合适的液压泵、控制阀、油缸和油管等。
根据所需的流量和压力，选择适当类型和规格的液压泵；根据工作负荷和速度，选择合适的液压马达或液压缸；根据工作方式和控制要求，选择合适的液压控制阀；根据工作环境和特殊要求，选择适当的油管和配件。
液压钻机液压系统参数的计算与估算是设计过程中的重要环节。
通过对钻机工作负荷、速度、压力等因素的分析和估算，计算出液压系统的流量、压力、功率以及油箱容积等参数。
同时，还需要考虑液压系统的稳定性和可靠性，通过合理的设计和计算，确保系统能够满足实际工作需求。
综上所述，液压钻机的液压系统设计是一个涉及多个方面的复杂任务，需要综合考虑液压系统的工作原理、组成部分、控制方式、液压元件的选型和系统参数的计算估算等因素。
专用钻床液压系统设计快进工进死档铁停留快退原位停止
专用钻床液压系统设计快进工进死档铁停留快退原位停止设计一种专用钻床液压系统，能够实现快进、工进、死档、铁停留、快退和原位停止等操作。
液压系统设计方案如下：1.系统结构设计：该液压系统由主要组成部分包括：液压泵、液压阀组、液压缸、液压控制阀、压力传感器、速度传感器和控制单元组成。
2.快进功能设计：快进功能通过控制液压泵输出高压液压油进行实现。
当操作员需要进行快进操作时，控制单元将打开快进阀，使液压泵输出的高压油进入液压缸，从而实现快速前进。
3.工进功能设计：工进功能通过控制液压泵输出适中压力的液压油来实现。
当操作员需要进行工进操作时，控制单元将打开工进阀，使液压泵输出的适中压力的液压油进入液压缸，实现工进。
4.死档功能设计：死档功能通过控制液压控制阀实现。
当操作员需要将钻床停留在一些位置时，控制单元将关闭液压控制阀，使液压缸内的液压油无法流动，从而实现死档停留。
5.铁停留功能设计：铁停留功能通过控制液压阀组实现。
当操作员需要钻具停在工件上进行操作时，控制单元将关闭液压阀组，使液压缸内的液压油停止进出，从而实现钻具的停留。
6.快退功能设计：快退功能通过控制液压泵输出逆向液压油实现。
当操作员需要进行快退操作时，控制单元将打开快退阀，使液压泵输出逆向液压油进入液压缸，从而实现快速后退。
7.原位停止功能设计：原位停止功能通过控制液压阀组和液压缸实现。
当操作员需要将液压系统停止在当前的位置时，控制单元将关闭液压阀组，使液压缸内的液压油停止流动，从而实现原位停止。
总结：以上就是一种专用钻床液压系统设计方案。
通过合理的控制液压泵、液压阀组、液压缸等组件的工作方式和工作状态，可以实现钻床的快进、工进、死档、铁停留、快退和原位停止等各项操作。
这种液压系统设计方案可以提高钻床的工作效率和稳定性，实现更加精确的加工操作。
钻机液压系统设计
钻机液压系统设计第一篇：钻机液压系统设计钻机液压系统设计1概述目前，随着非开挖施工技术的日益成熟，作为非开挖施工主要设备的水平定向钻机也得到了突飞猛进的发展。
液压系统以它体积小、重量轻、结构紧凑、动力便于传递、力量大等特点，在水平定向钻机中得到了广泛的应用。
钻机液压系统的液压元件以及各回路的性能对钻机的整体性能起着决定性的作用。
2钻机液压系统在大吨位的钻机中，采用液压系统驱动显示出了巨大的优越性，它使产品的结构变得简单，体积大大缩小。
全液压水平定向钻机的液压系统包括：动力头回转液压系统、动力头推进或回拖液压系统、夹持卸扣器液压系统、履带行走液压系统、钻臂升降液压系统、钻机支腿液压系统、驾驶室平移液压系统、吊车液压系统、泥浆泵马达液压系统。
在设计液压系统时，以满足性能和使用要求而又没有多余元件为最佳。
下边我们就分别探讨一下钻机各部分液压系统的工作原理。
动力头回转液压系统动力头回转液压系统，一般由一对规格相同但转向正好相反的低速大扭矩液压马达组成，液压马达带有减速机以便增大扭矩力，两液压马达之间设有一块可使两马达实现串、并联作用的电液动换向阀。
液压系统图见图一。
图一动力头回转液压系统首先，从液压泵站来的液压油的压力和流量要和各液压元件相匹配，液压系统的压力不能超过任何一个液压元件的额定工作压力，否则要用减压阀进行减压。
选择换向阀时要注意，换向阀的通径要满足液压马达到达最大设计转速时对液压油流量的需要。
当电液换向阀4的左边电磁铁带点且换向阀3不带电时，电磁铁将阀4的左边阀芯位置推到中间，来自系统的液压油经过阀4到达马达1的左边，另一路则经过换向阀3到达马达2的右边，推动马达1、2作方向相反的转动，此时主轴正转。
马达1的回油经过换向阀3与马达2的回油会合，经换向阀4流回油箱。
这时两马达并联，转速低，但扭矩最大。
当电液换向阀4的左边电磁铁和换向阀3同时带电时，阀3的右边阀芯被推到左边位置接通，液压油经过马达1、阀3到达马达2的右边，推动两马达转动，主轴正转。
760 DY-1000岩心钻机液压动力头设计(有cad图)
下载后可在附件框中得到全套Word文档及CAD格式图纸
题的能力；锻炼学生运用计算机软件的能力。 4 综合素质要求：通过毕业设计或撰写论文，学生应掌握正确的设计思想，牢固
树立技术、生产和成本的和谐统一意识；培养学生严肃认真的科学态度和严谨 求实的工作作风。 5 具体要求：
凡给定的设计内容，包括说明书、计算书、图纸等必须完整，不得有未完 的部分，不应出现缺页、少图纸现象。 1） 对设计的全部内容，包括设计计算、机械构造、工作原理等，均有清晰
3. DY 系列全液压动力头式岩心钻机的结构和组成部件
DY 系列各种型号的全液压动力头式岩心钻机性能参数虽有区别，但钻机结构和组成 部件大致相 同。该系列钻机主要由钻机底盘、钻塔、主卷扬机、绳索取心绞车、液压动 力站、操作台液压管线、动力头变速箱等部件组成。
DY 系列钻机除具有全液压动力头钻机共有的特点，如采用全液压驱动，所有执行机 构均可实现无级调速；动力头变速箱与钻塔装为一体，便于斜孔施工。此外还具有以下 特点：
(1)为便于斜孔施工，钻机具有钻塔滑移触地功能!施工斜孔时钻塔要倾斜一定角度， 位于钻塔底座上的夹持器也随之上升一定高度，不方便起下钻操作!为方便施工，将整个 钻塔安装在可调节倾角的滑架上，当滑架带动钻塔倾斜到规定角度后，触地油缸推动钻
动力头式岩心钻机关键部件
动力头式岩心钻机关键部件全液压动力头钻机一般由动力头、主卷扬、桅杆及给进机构、液压系统、绳索卷扬、夹持器、动力机、拖车(履带行走装置)、操纵台等部分组成。
其中动力头、主卷扬、桅杆及给进机构、液压系统是其关键部件和系统。
一、动力头动力头是为钻机提供回转扭矩的核心部件(图3-20),主要包括液压马达、变速箱、末级减速齿轮箱以及卡盘。
动力头液压马达一般为变量马达,能实现无级变速,也可以采用定量马达,马达可以是一个或多个。
马达将扭矩输出至变速箱,通过变速箱可以手动变挡,一般设计二到四个挡位,根据不同工况可以选择不同的挡位。
动力传递至末级减速箱后再传给动力头主轴,主轴与液压卡盘连接。
卡盘的功用是夹持机上钻杆,将回转装置的回转运动和扭矩、给进装置的轴向运动和给进力(或上顶力)传递给钻杆柱。
二、主卷扬主卷扬是钻机用于悬挂、升降钻具和套管的主要执行机构,在某些条件下利用主卷扬悬挂钻具,进行快速扫孔等工作。
图3-21为液压动力头钻机主卷扬剖视结构图。
液压马达8将动力通过马达输出轴传递给卷筒内藏的行星减速机构4,经过减速驱动卷筒3回转,获得合适的绳速及提升力。
该卷扬靠弹簧制动装置7压紧制动摩擦片来实现卷扬制动,通过液压油推动油缸10来打开制动器。
三、给进机构给进机构的功能：(1)向钻头施加轴向压力,并随着钻孔的不断加深,而连续送进钻具、以实现加、减压钻进;(2)处理卡、埋、烧钻事故,用于强力起拔钻具；(3)利用给进机构可以悬挂钻具、提动钻具及实现快速倒杆;(4)液压给进机构还可以称重钻具和间接反映孔内钻具的工作情况:(5)某些钻机的给进机构还可以用于升降钻具。
钻机给进机构的主要形式有:油缸直推,油缸链条、油缸钢丝绳、功达销条和马达体条等形式。
一般全液压岩心钻机米川洲缸直推成油缸链条的给进形式,以达到精确控制钻压的目的油缸一链条给进机构原理如图3-22所示当液压油缸无杆腔进油时,油缸推力通过定滑轮1、动滑轮5及链条4传递给链条托板及动力头3,实现钻具提升及减小钻头压力的功能;同理, 当油缸有杆腔进油时,油缸拉力通过下定滑轮8、动滑轮6及链条7传递给动力头3,实现钻具下放及加压。
毕业设计(论文)-全液压驱动凿岩钻机液压系统分析及故障诊断
本文简单介绍了全液压凿岩机的作用，并详细说明了液压凿岩机国内外的发展历史及其发展历程。
针对煤矿用液压凿岩机对其特点进行了分析和说明。
液压系统是液压凿岩机的重要部分，所以重点针对某一液压凿岩机机型的液压系统常见故障进行分析阐述；液压系统故障主要表现在液压元件上，故对常用液压元件（液压缸，液压泵等）故障进行了较详细的分析介绍，最后简单叙述了一下液压凿岩机和其液压油的管理维护。
关键字：凿岩机液压系统This article simply introduced the entire hydraulic pressure rock drill function, and specify hydraulic pressure rock drill domestic and foreign development history and development course.Has carried on the analysis and the explanation in view of the coal mine with the hydraulic pressure rock drill to its characteristic.The hydraulic system is the hydraulic pressure rock drill important part, therefore key aims at some hydraulic pressure rock drill type the hydraulic system common breakdown to carry on the analysis elaboration; The hydraulic system breakdown mainly displays on the hydraulic pressure part, therefore to the commonly used hydraulic pressure part (hydraulic cylinder, hydraulic pump and so on) the breakdown carried on the detailed analysis to introduce, finally narrated the hydraulic pressure rock drill and its hydraulic fluid management maintenance simply.Key words:hydraulic，system for rock drill目录1.全液压驱动凿岩钻机的作用和发展概况 (2)1.1全液压驱动凿岩钻机的作用 (2)1.2全液压驱动凿岩钻机的发展概况 (2)1.2.1国外产品的发展与应用概况 (2)1.2.2国外产品在国内应用 (3)1.2.3国内发展状况 (4)2.煤矿用液压凿岩钻机的特点 (5)2.1煤矿井下工程专用液压凿岩钻孔机械 (5)2.1.1煤矿用坑道钻机 (5)2.1.2煤矿用井巷液压钻机 (5)3.典型液压元件的常见故障分析 (6)3.1液压泵的故障分析 (6)3.1.1齿轮泵的故障分析 (6)3.1.2叶片泵的故障分析 (10)3.1.3柱塞泵的故障分析 (12)3.2液压缸常见故障分析 (14)3.3单向阀的故障分析 (16)3.3.1普通单向阀故障分析 (16)3.3.2液控单向阀故障分析 (16)3.4换向阀故障分析 (17)3.4.1液动换向阀的故障分析 (18)3.4.2手动换向阀的故障分析 (18)3.5溢流阀的故障分析 (19)3.6减压阀的故障分析 (20)3.7节流阀的故障分析 (20)3.8液压辅助元件故障分析 (21)3.8.1过滤器故障分析 (21)3.8.2蓄能器故障分析 (21)4.液压凿岩钻机液压系统分析 (23)5.液压凿岩钻机的故障及分析 (24)5.1冲击机构故障 (24)5.2回转机构故障 (25)5.3密封失效 (25)5.4防治液压凿岩机故障的措施 (25)6.液压凿岩钻机的管理和维护 (27)6.1班前检查班 (27)6.2 日常维修 (27)6.3定期检查与修理 (27)7.液压油的管理和维护 (29)7.1正确选用液压油 (29)7.2液压油的污染和危害 (30)7.3控制液压油污染 (31)结论 (32)参考文献 (34)前言随着社会进步、矿山工程事业的发展和各类基础工程建设的不断发展，凿岩机在其方面的作用越来越大，人们对凿岩机提出了愈来愈高的要求，如环保节能，综合高性能，可靠耐用。
液压凿岩机液压系统设计
毕业设计（论文）任务书专业班级姓名下发日期题目液压凿岩机液压系统设计专题轻型独立回转液压凿岩机液压系统设计主要内容及要求要求：在教师指导下，独立完成设计任务，培养较强的创新意识和学习能力，获得机械工程师的基本训练。
使整个设计在技术上是先进的，在经济上是合理的，在生产上是可行的。
设计产品应适应市场的需求，应用面广泛，主要应用在隧道凿岩，也可以用于建筑和道路的凿碎工作！计算步骤清晰，计算结果正确；设计制图符合国家标准；使用计算机设计、计算和绘图；说明书要求文字通顺、语言简练、图示清晰。
主要内容：（1）液压凿岩机的总体结构设计；（2）液压凿岩机液压系统设计；（3）配流阀系统的设计；（4）蓄能器的设计；（5）活塞防空打装置的设计；（6）液压冲击机构液压控制原理图。
成果形式：设计说明书不少于2万字，查阅文献15篇以上，翻译与课题有关的英文资料1篇，译文字数不少于5千字，绘制图纸折合总量不少于5张A1。
主要技术参数冲击能E=90J，冲击频率f=50HZ,冲击末速度vm=10m/s,供油压力p=14MPa,行程35mm,最大转矩80N⋅m,回转速度0-250r/min，机重28kg,钎杆规格ϕ32mm，工作压力：冲击器18MPa，回转机构15MPa，推进机构12MPa。
进度及完成日期2月27日~ 3月11日：布置、讲解设计题目，熟悉理解设计内容，借阅图书资料；毕业实习，调研，收集、整理、消化、翻译有关资料。
3月12日~ 3月18日：液压凿岩机的总体机构设计，画出草图。
3月19日~ 3月25日：分析液压凿岩机的工作原理，验证其合理性。
3月26日~ 4月8日：英文翻译，设计计算。
4月9 日~ 4月29日：CAD画零件图、装配图。
4月30日~ 5月20日：编写毕业设计说明书。
5月21日~ 6月15日：毕业设计审阅、修改，准备及答辩。
教学院长签字日期教研室主任签字日期指导教师签字日期指导教师评语指导教师:年月日指定论文评阅人评语评阅人:年月日答辩委员会评语评定成绩指导教师给定成绩(30%)评阅人给定成绩(30%)答辩成绩（40%）总评答辩委员会主席签字目录摘要..................................................................................... 错误！未定义书签。
全液压钻车液压系统设计
全液压钻车液压系统设计全液压钻车是一种操作简单、效率高的工程设备。
其核心组成部分是液压系统，它通过管道、油箱、油泵、液压马达、液压缸等元器件来传递液压能量，实现机器的动作。
液压系统设计的好坏将直接决定全液压钻车的工作效率和使用寿命。
因此，本文将重点介绍全液压钻车液压系统设计。
一、设计依据全液压钻车的液压系统设计必须遵循以下原则：（1）突出性能：根据不同工况需求，选择不同的液压元器件和液压系统拓扑结构，以达到最佳的工作效率。
（2）可靠性、安全性：确保系统能够在有限的时间内完成所需操作，避免液压元器件失效或泄漏等情况，保障人员和设备的安全。
（3）可维护性：保证系统能够方便、快速、精准地维护和故障排除。
二、设计方案在满足设计原则的基础上，为保证全液压钻车的稳定性和运行效率，本文选择四柱式液压马达系统作为设计方案。
四柱液压马达具有扭矩大、输出稳定等优点，在工程中应用广泛。
该系统由油箱、泵站、液压马达、液压缸等构成，经过管道传递液压能量，以实现机器的动作。
具体的设计方案如下：（1）油箱：选择容量为90升的双联油箱，避免机器长时间工作造成液力损耗，同时也能避免对环境造成污染。
（2）泵站：选择柱塞泵，其输出压力相对稳定，效率高，且适合于使全液压钻车产生大功率时的使用。
（3）液压马达：选用多元式液压马达，其输出力矩和转速在大功率转换时性能稳定且可靠。
（4）液压缸：选择同步液压缸，可提供更加平稳的升降、移动运动，减少震荡和噪音。
三、系统参数计算（1）泵站输出流量计算使用四柱式液压马达，为了满足其对液压系统输出流量的需求，泵站输出流量应该在300-400L/min之间。
根据上述计算值，泵站的流量应该为350L/min。
（2）液压缸和液压马达的配合计算选择液压马达时，还需在液压马达和液压缸之间确立配合关系。
因为液压马达输出的流量很大，而液压缸的推力却不是很大，所以需要通过缸口面积来确定液压缸的尺寸。
建议选择6cm×8cm的液压缸，以满足液压马达的压力需求。
全液压深孔岩芯钻机液压系统设计与研究
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4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1.2 全液压 动力头式地表 岩心结构
CS-1000 型全液压顶驱 动力头式地表 岩心钻机的主 要工作部件包 括给进机构、 动力头(回转 机构)、升降 机构(提升绞 车和取心绞 车)、滑架变 幅机构液压夹 盘(钻杆夹持 机构)以及控 制器和辅助装 置等，如图42所示。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
由于岩心钻机主轴转速高，安装在输入轴侧的液压马达通常选择高速小扭矩 马达。
输入端变速箱用于手动变速，能够可靠锁定在确定档位。 主变速箱用于驱动动力头主轴回转。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
液压夹盘与动力头主轴刚性相连，在夹持钻杆的状态下，其内套可在动力头 主轴驱动下随同钻杆一同回转。夹盘通过动力头主轴上的推力调心滚子轴承克 服轴向载荷。
国外多数发达国家的岩心钻机行业经过几十年发展， 已进入全液压钻机时代，部分发展中国家也开始大力推 广应用全液压岩心钻机，国外主要的岩心钻机生产厂商 已全面生产全液压岩心钻机，不再生产机械立轴式岩心 钻机，但在一些发展中国家，机械立轴式岩心钻机还有 着广泛的应用。
目前，地表岩心钻机有机械驱动式、电驱动式和全液压式驱动三种。 机械驱动式立轴岩心钻机的外观和结构如下图所示。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
其中，钻机 的给进机构、 回转机构和 升降机构是 实施钻进动 作的主要执 行器，而变 幅、夹持、 卸扣等执行 机构实现辅 助动作。全 液压动力头 式地表岩心 钻机所有功 能模块均由 液压系统驱 动和实施。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1.4 对钻机功能模块技术要 求
(1)给进装置要求调压准确、 平稳，并可实现加、减压钻进， 称重，快速提升等动作。
液压系统传动设计
第4章 地表岩心钻机动力头 液压系统设计
(看钻探3D视频)
全液压动力头式地表岩心钻机代表了岩心钻探技术 的先进水平。该类型钻机由于具有钻速高、调速范围大、 能实现无极调速和无极调压、工作平稳、给进行程长、 过载保护好、机械化自动化程度高、适用范围广等优点， 成为目前地表岩心钻机的主流机型。
地表岩心钻机通常采用的钻进方法包括金刚石取心钻进(金刚 石钻头视频)、反循环钻进(简称RC，反循环视频)、螺旋钻进(螺 旋视频)、空气取心钻进、起动冲击钻进(冲击钻视频)以及声波钻 进。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
电驱动式岩心钻机未找到视 频和图片。
与机械驱动式和电驱动式 钻机相比，全液压钻机具有 功率重量大、结构紧凑、控 制性能好、易于实现远程遥 控及自动化控制等优点。目 前，国外钻机多以全液压顶 驱动力头式为主流结构，国 内全液压钻机品种和数量也 呈现出快速增长的趋势。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
升降机构实际上是 由主、副卷扬机两 个执行器组成，其 中主卷扬用于提放 成孔钻具，副卷扬 用于提放取心钻具， 主、副卷扬一般采 用了定制的液压绞 车成品部件。
在副塔上安装有 钻杆扶正器，可在 加接钻杆过程中协 助上部钻杆轴线对 准动力头回转中心。 钻杆扶正器的执行 元件是一个轻型液 压缸，该液压缸驱 动一套带有扶正凸 轮的连杆机构，可 实现钻杆导板的升 高和降落。
全液压式钻机是指钻机全 部执行机构的驱动部件均为 液压执行器的一类钻机。目 前，全液压钻机逐渐取代传 统的立轴式岩心钻机。
右图所示为CS-1000型全 液压顶驱动力头式地表岩心 钻机。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
瑞典阿特拉斯·科 普柯公司的C6地 表全液压岩芯钻 机，见视频。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
钻探工程是通过钻探机械向地下钻进钻孔，并从中取得岩心、 矿心、矿粉借以了解地下地质矿产资源情况并圈定矿体的工程。
地质勘探中的钻孔作业有浅层取样钻探(通常称为浅钻)和岩心 钻探两类方法。
浅钻一般为垂直的浅层钻进，其深度一般在100m以内，设备 简单，费用低，效率高。(见三个便携钻机视频)
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1.3 动力头(会钻机构)的结构 全液压钻机动力头的功能是将液压能转化为机械能，使钻具以不同转速
和扭矩，做正向或反向回转运动。 全液压动力头式地表心钻机动力头的主体包括液压马达、输入端变速
箱、主变速箱、液压夹盘、润滑系统以及翻转机构，其结构如图所示。
翻转机构由锁紧液压缸和翻转液压缸组成，用于完成下钻过程中的动力头开 合操作。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
在动力头工作过程中，由高速液压马达驱动输入端变速箱，然后通过变速箱 输出轴驱动主变速箱，传递功率，带动主轴回转。动力头主轴与液压夹盘相连 接，夹盘夹持钻杆后可带动钻杆回转，实现加压回转钻进。在工作过程中，动 力头在驱动钻杆钻头回转的同时需要承受钻进、回拖过程中的反力。
岩心钻探是一种采用机械回转并加压的钻进方法，配备有一整 套机械设备，包括钻塔、钻机、水泵、采油机或电动机、钻杆及 套管等，其钻进深度为100~1000m。(岩心钻探视频)
4.1.1 地表岩心钻机的应用及分类
地表岩心钻机可完成取心钻探、工程地质勘察、锚固孔施工、 地下资源探采(如浅层石油、天然气、煤炭、地下水)、堤坝注浆、 坑道通风排水等钻孔工程。
CS-1000型的进 给机构是为主机 提供推进和回拖 动作的机械传动 和执行机构。
液压夹盘是一 类特殊设计的钻 杆夹持机构，由 特制的机液联合 操纵装置组成， 液压夹盘安装在 动力头上，可随 动力头沿导轨移 动。
另一钻杆夹持 机构为“木马式” 夹持器，辅助实 现钻杆与动力头 的分离及分离后 的加持与悬停。