液压技术在钻机上的应用
司钻培训教材
司钻培训液压控制系统教材一、概述1.液压传动的优缺点液压传动与控制是以液体（油、高水基液压油、合成液体）作为介质来实现各种机械量的输出（力、位移或速度等）的。
它与单纯的机械传动、电气传动相比，具有以下优点：（1）单位功率的重量轻、结构尺寸小。
（2）反应速度快。
（3）大范围内实现无级调速，而且调速性能好，调速范围可达200-250。
（4）能传递较大的力或转矩。
传递较大的力或转矩是液压传动的突出优点。
（5）易实现功率放大。
（6）操纵、控制调节比较方便、省力，易实现自动化。
尤其和电气控制结合起来，能实现复杂的顺序动作和远程控制。
（7）液压系统易于实现过载保护。
由于用油作为传动介质，故能自动润滑，元件使用寿命较长。
（8）液压元件已标准化、系列化和通用化，便于设计和选用。
液压传动与控制目前尚有一些缺点：（1）有一定的泄漏现象，使容积效率降低，不易实现定比传动，而且会污染环境。
（2）油液在流动中产生一定的阻力损失。
在高压高速下会使油温升高，影响油的粘性和元件的寿命。
（3）液压元件的制造精度要求高，使用维护比较严格。
（4）液压系统的故障原因有时不易查明。
2. 液压系统的基本组成一个最简单的液压传动系统必须由下列几部分组成：F S V其中F代表力，S代表行程，V代表速度。
控制阀主要包括方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀。
方向控制阀的种类主要有换向阀、单向阀、液控单向阀等。
方向控制阀用于控制进入回路的油流的通断及改变流向。
流量控制阀的种类主要有节流阀、调速阀、分流集流阀等。
流量控制阀用于控制液压执行元件的运动速度。
压力控制阀的种类主要有溢流阀、顺序阀、减压阀、压力继电器等。
压力控制阀使系统能够实现稳压、减压、调压、保压、增压或利用压力变化实现执行机构顺序动作。
3. 液压技术在钻机上的应用由于液压技术拥有的诸多优点，特别是能传递较大的力或转矩这一显著优点，近几年来，液压技术在钻机上得到了广泛的应用。
主要体现在：钻台液压机具的应用。
钻机液压系统简介
液压阀件位 在司钻房内，安装在操 在液压站里，液压阀件不进
置
作台上。
司钻房。
液压管线
须进司钻房，包括与液 不进司钻房，只信号电缆与 压站的连接管线和与制 液压站相连。 动执行机构的连接管线。
液压盘刹功能描述
➢ 工作制动: 通过操作刹车阀的控制手柄，调节工作钳对制动盘 的正压力，从而为主机提供大小可调的刹车力矩，满足送钻、 起下钻等不同工况的要求。
➢ 紧急制动: 遇到紧急情况时，按下紧急制动按钮，工作钳、安 全钳全部参与制动，实现紧急刹车。
➢ 过卷保护:当大钩提升重物上升到某位置，由于操作失误或其它 原因，应该工作制动而未实施制动时，过卷阀发出信号，工作 钳和安全钳全部参与刹车，实施紧急制动，避免碰天车事故。
➢ 驻车制动: 当钻机不工作或司钻要离开司钻房时，拉下驻车制 动手柄，安全钳刹车，以防大钩滑落。
电磁换向阀
两位四通
液控换向阀
3WH6B53图形符号
比例减压阀
气控换向阀 4WP6D50图形符号
继动阀
液控式与电控式的区别
操作方式
液控式
电控式
操作原理
手动液压控制。 由司钻直接操作液压司 钻阀、驻车阀和紧急制 动阀来实现工作刹车、 驻车和紧急制动等功能 的操作。
电控液压控制。 由司钻直接操作电子刹把、 驻车按钮和紧急制动按钮来 控制相关的电磁阀件，从而 实现工作刹车、驻车和紧急 制动等功能的操作。
➢压力控制元件 ➢流量控制元件 ➢方向控制元件
电液换向阀
中位
左位
右位
PSL 德国HAWE比例多路换向 型阀
PSL-5多路阀，“O”机能，控制B口压
力
P
P
P
PSL-5多路阀，“J”机能，控制A、B口压力
液压系统培训讲义(钻机液压系统)
钻井二公司 安青龙
目录
1.液压系统组成
2.液压盘刹系统原理图 3.液压系统使用注意事项 4.ZJ30/1700DB钻机空气系统
液压系统的组成
能源装置：
它是 把机械能转换成油液液压能的装置，一般常见的形式就是 液压泵，它给液压系统提供压力油，使整个装置动起来。 它是把油液的液压能转换成机械能的装置，比如作直线运动的 液压缸，或者作回转运动的液压马达。
统的压力，则应将“机具泵”的排量调小，否则可能会烧毁电机。
注意事项
1. 液压系统的故障大多数是由于油液污染而造成的，外购的新液压油 (大桶
装)是未经处理的不符合液压系统使用不洁净油品。向油箱中加入时，必须用 组合泵站本身的加油过滤装置，只须将其软管放入油桶，打开吸油管路上的 球阀即可过滤液压油，其加油量应保证在工作中使液位始终高于油标上的最 低液位线。严禁水或不同种类的油进入液压油中。冬季使用低凝液压油YCN32 或YC-N46，夏季使用抗磨液压油YB-N46。要定期（3～6 个月）更换液压 油。保证了液压油的洁净，也就保证了液压系统的正常运行。
执行装置：
控制调节装置： 它是控制液压系统中向阀等液压元件的总成，这些元件是保证系统正 常工作的必不可少的组成部分。 它们是除了上述三项以外的其他装置，如油箱、滤油器、油管 等。它们对保证液压系统可靠、稳定、持久的工作，有重大作用
辅助装置：
2. 各接头、管线拆开后应进行包扎，快速接头应用相应护盖、护冒封堵，避
免沙尘进入系统。
3. 井架、钻机整体起放时，应由专人观察情况，并指挥操作人员正确操作。 4. 液压系统内各阀件在出厂前均以进行调节，在使用过程中应有专人管理，
液压钻机在海洋石油钻井中的运用浅析
液压钻机在海洋石油钻井中的运用浅析摘要：液压钻机又称为液缸提升型钻机，是以钻机的提升系统和旋转系统的动力源全部由液压泵提供为主要特点的一类钻机，由于液压设备的传动力矩大，控制简单方便，易于实现自动化、智能化等优点，液压钻机已成为钻修井装备中重要的一员。
本文以WC19-1WHPA平台的DS250-PL钻机为例分析液压钻机在海洋石油钻井中的优缺点及运用推广价值。
关键词：液压钻机；液压动力单元(HPU)；液压顶驱；管子处理装置文昌19-1A平台的DS250-PL液压钻机是中海油首例应用的全进口液压智能钻机，该液压钻机提升能力为225吨，主要包括管子处理装置、伸缩式井架、液压顶驱、液压吊卡、液压转盘、动力卡瓦、动力大钳、液压鼠洞、正压防爆司钻房、液压动力单元HPU1/HPU2等设备；可完成自动上钻、甩钻、起下钻、钻进、倒划眼等主要钻井工序。
其中，能集中代表液压钻机传动简约化、操作集成化、作业自动化特点的设备有液压站、井架、司钻房、管子处理装置等。
液压动力单元为整机提供动力，由两套对称布置的分站HPU1/HPU2组成。
单台液压动力单元由一台600V,、3ph、60Hz 、563KW的西门子变频电机带动3个35Mpa的柱塞泵、1个21Mpa的柱塞泵，单台液压动力单元的油箱容积为3000L。
两套分站即可以双机并用（正常工况），也可以一用一备（当其中一台需要停机维保时），保障整个钻进过程中对动力的需求。
井架为液缸举升式，液缸的行程为17米，最大钩载为250MT,最大下压为25MT。
与通常用机械钻机相比其结构简化了滑轮绳系，采用增力倍距的绕绳方式，在充分利用液压系统传动力矩大的优点的同时，实现了游吊系统提升距离是液压缸行程两倍的运动关系，从而增加了游吊系统的运动范围。
井架上有一台安全载荷为2.5吨的辅助吊车，吊车可以围绕井架在200度范围内旋转，有效保证钻台物件的移动。
系统配套一台TD250液压顶驱，顶驱最大扭矩为5300daNM(60rpm),转速为0-190rpm,中心管直径3”(76mm),上提下放的速度为1m/s,顶驱可以向鼠洞方向伸出，最大行程为1.855米。
多功能全液压潜孔钻机技术参数与工作原理
多功能全液压潜孔钻机技术参数与工作原理多功能全液压潜孔钻机技术参数与工作原理多功能全液压潜孔钻机设备是消化吸收国产液压锚固钻机及隧道管棚液压钻机的先进技术，并结合国内实际情况而设计制造的性能优异的履带式多功能全液压钻机，配套液压动力头是原德国KLEMM 公司生产的HD 系列进口原装动力头，张家口市宣化恒通鑫钻孔机械是国内唯一生产此钻机的厂家。
钻机的钻架可在三个平面内调节，特别设计的摆动机构使得钻架在水平和垂直方面均能方便地定位。
另外钻臂还可以±15度轴向摆动旋转，这些特性使钻机在所有的工况下均可施工。
钻HTYM808多功能全液压钻机应用领域一、铁路隧道探测及注浆孔钻进（风化岩及完整基岩上钻进）⒈如果岩石普氏硬度f≤10，利用进口动力头回转及冲击，需配专用快换钎杆及钎头，采用高压水排渣，亦可以利用进口动力头回转及冲击，实现一边钻孔一边注浆，防止渗漏水涌出。
⒉如果岩石普氏硬度f ＞10, 利用进口动力头回转，冲击利用高压气动潜孔锤进行潜孔钻进；同时把高压水通过冲击器注入孔内进行除尘。
二、铁路隧道管棚孔钻进（覆盖层跟管钻进）⒈如果管棚孔深度≤30米，且砂卵石比较小，可利用进口动力头回转实现单作用双回转，即内钻杆、套管同时回转及冲击，采用高压水排渣，降低施工成本。
⒉如果管棚孔深度＞30米，可利用进口动力头实现内钻杆、套管同时回转，冲击利用中高压气动潜孔锤配偏心/对心扩孔钻具实现，把高压水通过冲击器注入孔内。
三、城市高层建筑基坑的锚索孔钻进（覆盖层跟管钻进）施工工艺同铁路隧道管棚钻进工艺一样。
四、地源热泵及水电围堰注浆孔的钻进 1. 如果覆盖层深度≤30米，且砂卵石比较小，可采用进口动力头回转实现单作用双回转，即内钻杆、套管同时回转和冲击，采用高压水排渣，起拔套管效率高，降低施工成本。
在基岩上利用中高压气动潜孔锤空气钻进，钻进深度达250米。
2. 如果覆盖层深度＞30米，或砂卵石比较大，可利用进口动力头实现内钻杆、套管同时回转，冲击利用中高压气动潜孔锤配偏心/对心扩孔钻具实现。
液压钻机试验台的设计和应用
第1期（总第131期）机械管理开发2013年2月No.1（SUM No.131）MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Feb.20130引言煤矿用液压钻机是煤矿开采的钻探工具，在煤层抽放瓦斯、钻探打孔中起着很重要的作用，主要特点应有：煤矿钻机具有液压卡盘和夹持器系统，利用钻机的反转功能、实现钻杆自动拆卸，操作更为方便、安全、可靠，大大减轻工人劳动强度，有效提高钻机的效率。
随着高瓦斯矿井的增加，煤矿液压钻机的使用是否可靠、能够保证质量将会直接影响瓦斯抽放能力的大小，也会直接影响井下采掘环境是否达标、能否正常生产。
为了检验煤矿液压钻机的质量，根据MT /T199—1996《煤矿用液压钻车通用技术条件》和MT /T198—1996《煤矿用液压凿岩机通用技术条件》有关液压钻机基本性能参数表的内容和出厂检验项目，我们设计了液压钻机试验台，它是计算机控制模式的多通道、多参数的测试台，集采集、记录、处理、绘图、显示、打印、数据管理于一体，它可检测工作液压条件下，不同负载状态的液压钻车基本性能参数（例如流量、转速、转矩、拉压力等），用以确保液压钻机质量。
1试验台的组成结构试验台主要由台架、测试装置、数据采集装置等组成，见图1。
73 N · m1N m·150035018002000350200120020t图1试验台组成图1.1台架组成台架：由底座、测试台、地沟组成。
底座由水泥浇注而成，测试台由六条直径25mm 的螺栓固定在底座上；地沟长3260mm ，宽3300mm ，位于地下50cm 处，上面用工字钢焊接顶棚覆盖。
设计地沟既是为了钻机试验时的固定，也是为了液压油的收集；因在试验过程中要有两个不同部位的测试，在移动过程中难免出现漏油现象，加设地沟既方便又环保。
试验时，先将钻机放在地沟上固定，而在不同测试部位上将钻机头与不同传感器相连测试。
1.2测试装置主要由10000N ·m 磁粉制动器、联轴器、转矩传感器、拉压力传感器、万向联轴器组成。
顶部驱动钻井装置的技术应用
顶部驱动钻井装置的技术应用随着科技的发展，社会的进步，新的技术也逐渐被开发和利用。
在石油开采领域，传统的钻井装置难以满足当下的高效、经济和安全的要求，也逐渐被新的钻井装置所取代。
顶部驱动钻井装置就是一种新的钻井装置，是集机械、电气、液压技术于一体的现代化高科技钻井装置，是当今石油钻井领域的前沿技术，与交直流变频电驱系统和井下钻头增压系统并称近代钻井装备的三大技术成果。
顶部驱动钻井装置可适用于2000米到9000米深的钻井，其适用范围广。
本文主要通过对顶部驱动钻井装置的技术应用探讨，以期对顶部驱动钻井装置提出合理优化的建议。
标签：顶部驱动;技术;应用引言：顶部驱动钻井装置可节约20%至30%的钻井时间，尤其是对于斜井和高难度定向井，其经济性更好。
对于顶部驱动钻井装置的技术应用研究，提高顶部驱动钻井装置在复杂情况下的工作效率以及稳定性，保证钻井装置的安全性，增加其使用寿命，具有很现实的意义。
一、液压技术在顶部驱动钻井装置的应用液压技术在顶驱装置应用广泛。
液压驱动是顶驱两大主要驱动方式之一（另一驱动方式为电驱动）。
液压驱动可实现比电驱动更大的无级调速范围，其运行更加平稳，溢流阀的存在防止了过载，液体的可压缩性减少了冲击，可通过压力的调节实现更大的扭矩，操作方便，可满足不同转速的多种钻探工艺。
而且，液压驱动顶驱系统比电驱顶驱系统体积小，质量轻、运输及安装比电驱更为方便，其制造和使用成本低。
随着液压技术发展，尤其是高压液压技术和高效散热技术的发展，顶驱系统越来越多的应用液压技术已成为顶驱发展的一个趋势[1]。
頂驱的辅助传动也采用液压系统。
液压泵对液压油加压，使液压油产生压力，推动液压马达的转动，完成液体压力到机械能的转化。
通过方向阀，可改变液压油的流动方向，进而改变液压马达的转动方向，通过溢流阀控制压力值，可改变液压马达的转速，通过截止阀可实现液压马达的停止运动。
而过滤装置主要对液压油起过滤作用，增加了液压系统的使用寿命。
液压钻机原理
液压钻机原理液压钻机是一种利用液压传动原理进行工作的钻机，它具有结构简单、工作稳定、效率高等优点，在矿山、建筑、地质勘探等领域有着广泛的应用。
本文将从液压钻机的原理入手，介绍其工作过程和应用特点。
液压钻机的原理是利用液压传动来实现钻进、提升和回转等工作。
在液压钻机中，液压系统起着至关重要的作用。
液压系统由液压泵、执行元件、控制元件、油箱、管路等组成。
液压泵将机械能转化为液压能，通过管路输送至执行元件，控制元件则根据需要控制液压系统的工作。
当液压钻机工作时，液压泵会将液压油输送至液压缸，驱动钻杆进行钻进或提升。
同时，通过控制元件对液压缸进行控制，实现钻机的回转和停止等功能。
在整个工作过程中，液压传动系统能够实现高效、精准的动作控制，确保钻机的稳定工作。
液压钻机相比传统的机械钻机具有许多优势。
首先，液压钻机具有结构简单、零部件少、维护方便的特点，能够降低维护成本和维修时间。
其次，液压钻机具有工作稳定、噪音小、振动小的特点，能够提高工作环境的舒适度和安全性。
此外，液压钻机还具有工作效率高、动作灵活等优点，能够满足不同工况下的作业需求。
在实际应用中，液压钻机被广泛应用于矿山、建筑、地质勘探等领域。
在矿山中，液压钻机可以用于地下巷道的掘进、矿井的支护等工作，能够提高工作效率和安全性。
在建筑领域，液压钻机可以用于桩基础的钻孔、地下管道的铺设等工程，能够提高工程质量和进度。
在地质勘探中，液压钻机可以用于岩芯钻探、地下水的勘探等工作，能够提高勘探效率和准确性。
总之，液压钻机作为一种利用液压传动原理进行工作的钻机，具有结构简单、工作稳定、效率高等优点，在矿山、建筑、地质勘探等领域有着广泛的应用前景。
通过对液压钻机原理的深入了解，可以更好地掌握其工作原理和应用特点，为实际工作提供更好的指导和支持。
液压技术在钻机上的应用现状及发展探讨
科技 一向导
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液压技术在钻机上的应用现状及发展探讨
刘 广 明
（ 山东省 第七地质矿产勘查院
山东
临沂 ２ ７ ６ 进步， 液压技术也在不断地研 究和提升 。 液压技 术在许 多方面都有 了 很 大的发展 ， 尤其是在钻机上 面的应 用 以及发展起到 了很 关键的作用。本篇文章主要就 国内外的液压技 术在钻机上面的应用， 液压技 术在 国内外的发展 以及对液压技术发展的探讨
１ ． 液压技术在钻机上面 的应用
１ ． １ 在 国外钻机上 的应用 在国外很多 国家 中都对液压技术的应用非 常的重视 ． 其 中包 括美 国一个最大的钻井 的制造商 。Ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｏ ｉ ｌ Ｗｅ ｌ ｌ 公 司在液压技术 的研 究上 面一直处 于领军 的位置 ， 并且不断的研究 开发新 的产 品。随着液 压技 术在钻机上面 的测试逐渐的趋于成熟化 ． 许 多的技术产品例 如机 械化的排管装置和井 口的机械化工具等都相应 的生产出来了 ． 并 且在
及 意见。
【 关键词 】 液压技术； 钻机； 应用现状； 发展
随着 近几年 自 然资源的不断开发 ． 在开采 自 然资源 的过程 中． 其 绝 大部分是取决于钻机的技术是否足够成熟 因此液压技术也成 为了 钻 机技术应用上面不可或缺的一项重要 的技术领域 从而我们也 能够 看 出液压 技术在 自 然资 源的开采 中的地位 以及其 所变现 出来 的重要 性都不可 否认 。 了 从英国首先制造 出来 的第 一台水压机开始液压 技术就被认识 到 了 但 是液压技术真正的被广泛的开发 以及应用的要属在第二次世界 大战期间 ． 人们才真正 的认识 到液压技术的优点 ． 并 且逐步的将液压 技术应用到现实生活中去 这样使得工业 的不断发展同时也 推进 了液 压技术的不 断前行 随着高科技领域 的不断开发 ． 液压技术领域也在不断 的进步 。如 今的液压技术是在和计算机同时的辅助下朝着高效率 ． 高操作性等 的 方向不断的研发 计算机的实施操控技术减少 了认为运作产生的不必 要的危险性 ， 也为液压技术更加广泛 的受喜爱奠定 了基础 。我 国对 于 液压技术的研发 以及改造要比西方 晚 但是随着不断的引进西方 的技 术我国的液压技术领域在 其生产水平 以及研发技术 水平上面都有很 大的提升。因此． 我 国的液压技术在各个工业领域方 面的应 用也有 很 大的进步。但是我 国的液压技术在很大 的程度上还是需要改善 ． 例 如 我国液压技术 的产 品种类与国外 相比较少 ． 产 品的质量也较低 。虽 然 有 国外引进 的技术支撑 ．但是我 国的液压技术 的 自我研发能力 比较 弱． 对于一些特大技术的研发能力欠缺 。从而导致在整体上 面我 国所 生成的设备其相对寿命 比国外的要短 。因此 ． 我 国的液压技术领域还 有待改善 ． 并且液压技术研发有待进 一步的加强 。
矿用液压钻机 液压原理
矿用液压钻机液压原理矿用液压钻机是一种利用液压原理工作的设备，广泛应用于矿山开采、地质勘探等领域。
液压原理是指利用液体传递压力和能量来实现机械运动的原理。
矿用液压钻机通过液压系统实现钻孔、钻进和钻杆提升等动作，具有结构简单、操作方便、效率高等优点。
液压原理的核心是利用液体的压力传递力量。
在矿用液压钻机中，液压系统由液压泵、液压缸、液压阀等组成。
液压泵通过机械运动产生液压能，将液体压力传递给液压缸。
液压缸接受液压能，产生推力或拉力，驱动钻杆进行钻孔或提升。
液压阀控制液体的流动方向和流量，实现钻机的各项动作。
矿用液压钻机的液压系统具有很高的工作压力和流量。
液压泵在工作时，通过吸入液体并产生高压，将液体推送给液压缸。
液压缸接受液体的推力，将其转化为机械能，驱动钻机进行工作。
液压阀控制液体的流向和流量，确保液压系统的正常工作。
液压系统的工作原理是基于帕斯卡定律的。
帕斯卡定律指出：在一个密闭的容器内，施加在液体上的压力会均匀传递到容器的各个部分。
矿用液压钻机中的液压系统就是利用了这个原理。
当液压泵施加压力时，液体将沿着管道传递，并将压力传递给液压缸。
液压缸接受到液体的压力后，产生推力或拉力，驱动钻机进行工作。
在矿用液压钻机中，液压系统的工作过程通常包括几个步骤。
首先，液压泵从液体储存器中吸入液体，并将其压力增加。
然后，液体通过液压阀进入液压缸，产生推力或拉力。
液压缸的运动驱动钻机进行相应的工作，例如钻孔或钻杆提升。
最后，液压泵将液体排出，完成一个工作循环。
矿用液压钻机的液压系统具有很高的工作效率和可靠性。
液压系统可以根据需要调整液压泵的工作压力和流量，以适应不同工况的需求。
液压系统的结构简单，操作方便，维护成本较低。
同时，液压系统的工作过程相对平稳，减少了机械的振动和噪音，提高了工作环境的安全性和舒适性。
矿用液压钻机的液压原理是通过液体的压力传递力量，实现钻孔、钻进和钻杆提升等工作。
液压系统是矿用液压钻机的核心部件，具有工作效率高、操作方便等优点。
水平定向钻机液压系统分析
反馈拖动速度调整、
图1液压系统原理图
3液压系统的方案设计
3.1分析钻杆旋转在闭式油路中的设计
钻杆旋转的回路直接在驱动的钻机执行机构，工作的
时间比较长，功率也比较大。
它在整机当中处于了关键的
位置，其中液压系统也直接关系到了整机的运行。
该子系
统当中一旦出现其问题，整个的钻机就会无法进行工作，
统根据泵的工况变化。
此时如果不及时进行加油，电机和
齿轮驱动器的齿轮不能进入额定负载时，
会容易出现电机啃轨道等现象。
为了充分保证自动旋转加油电机和自动推拉旋转电机的传动同步高速运动，系统为每台旋转
电机分别设置了一个加油传动装置，
加油传动装置由电机辅助传动油路系统中的动力齿轮泵自动供给，单向阀自动术设计也是液压系统设计的一个新亮点。
随着石油能源的枯竭和人们对环境保护的日益重视，大部分钻机动力大，效率低，造成大量浪费。
油温升高会影响液压系统的工作
性能，并造成环境污染。
因此，
液压系统的节能设计被提升到一个相当高的高度。
节能技术已成为一个重要的研究课题，并取得了丰富的成果。
液压节能技术在高耗能工程机
械挖掘机和装载机上取得了十分显著的节能效果，
图2水平定向钻机液压系统的组成图
钻杆旋转马达钻杆旋转马达
动力头钻进回拖马达动力头钻进回拖马达动力头钻进回拖马达动力头钻进回拖马达
大梁翻转液压缸大梁翻转液压缸
前支腿液压缸前支腿液压缸后支腿液压缸后支腿液压缸
卸扣液压缸
前夹紧液压缸前夹紧液压缸后夹紧液压缸后夹紧液压缸
变量泵柴油机
电液比例泵多路换向阀组
开式系统
闭式系统。
智能液压容错控制技术在钻机的应用
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ZDY1000G型全液压坑道钻机的应用
煤矿用液压锚杆钻车在矿井中的应用
煤矿用液压锚杆钻车在矿井中的应用摘要：液压锚杆钻车应用中提高了巷道掘进效率，节约了人员，降低工人劳动强度，文章主要介绍了煤矿用液压锚杆钻车在矿井中的应用，为淮南矿区煤巷支护装备提升积累了经验。
关键词：液压钻车；施工；效果煤矿用液压锚杆钻车是一款新型巷道支护机械设备，该机与掘进机、钻装机组配套使用，能快速完成支护工作，实现作业平衡，提高机械化。
主要用于煤岩和半煤岩巷道工作面支护作业，能够同时实现巷道顶部和侧帮锚杆锚索支护，实现了巷道顶板、侧帮的锚杆及锚索支护机械化作业，是改变目前巷道掘进工艺的一种先进的支护设备。
1 推广液压钻车的必要性谢桥煤矿原煤巷施工支护设备主要为：气动锚杆钻机施工顶部锚杆（索），手持式锚杆钻机施工帮部锚杆，施工前，需搭临时操作平台，人员站平台上进行操作，施工程序多，操作人员距离迎头较近，在巷道围岩状况差的情况下，容易发生顶帮片落矸石伤人事故，且施工一个锚杆眼，设备需要从新人工挪移一次，工人劳动强度大，作业效率低。
针对这种情况的煤巷掘进支护，谢桥煤矿引进煤矿用液压锚杆钻车，在某工作面胶带机顺槽使用。
经过使用，较好的解决了施工中临时支护、设备搬运等问题，提高安全系数和施工效率，为淮南矿区煤巷支护装备提升积累了经验，也切实解决淮南矿区现阶段煤岩巷施工安全、快速支护问题。
2 钻车结构特点钻车由行走机构、机体部、推进（钻孔）机构、支撑机构、钻臂机构、液压系统、电气系统等七大部分构成。
钻车能够实现顶板和两帮的锚杆、锚索支护作业，钻车在结构上采用了整体升降的工作平台和变位灵活的工作机构，可以根据巷道高度情况调整平台升降的高度，能够实现巷道内不同高度、不同角度的锚杆、锚索、炮眼孔、探测孔（探水，探瓦斯）的机械化施工作业。
液压钻车在结构和功能上采用了整体升降的工作平台，可以根据巷道不同高度等情况，通过平台升降来调整人员的作业高度，从而实现巷道顶板、帮上的锚杆孔、锚索孔、炮眼孔及探测孔的机械化作业施工。
液压锚杆钻机技术操作规程范本
液压锚杆钻机技术操作规程范本一、概述液压锚杆钻机是一种重要的地下工程施工设备，为确保施工过程的安全和效率，必须严格按照操作规程进行操作。
本规程旨在规范液压锚杆钻机的技术操作，保障人员安全，提高工作效率。
二、操作准备1. 确保液压锚杆钻机处于稳定状态，地基平整。
2. 检查液压锚杆钻机的各项安全装置是否完好，并进行必要的调整和维修。
3. 检查液压系统、电路系统是否正常，确保设备的正常运行。
4. 验收所需使用的工具、备品备件是否齐全，工具要求完好无损。
5. 装载合适的液压锚杆，确保其质量合格，数量充足。
三、机器操作1. 液压锚杆钻机运行前应进行试运行，确认各功能正常。
2. 在进行钻机操作时，必须有专人监控操作面板，确保进料机构的正常运转。
3. 严禁用手直接接触机器运行部件，如有需要，应使用专用工具。
4. 若发现液压锚杆钻机有异常声响或不正常振动，应立即停机检修。
四、安全操作1. 液压锚杆钻机操作时，应穿戴合适的劳动防护用品，如钢盔、防护鞋等。
2. 操作人员在机器运行时，不得戴过长的项链、手环等饰品，以防危险发生。
3. 操作人员应保持清醒状态，禁止酒后操作液压锚杆钻机。
4. 液压锚杆钻机操作中发现异味、烟雾等异常情况，应立即停机检查，并通知有关人员。
5. 在作业时，应设立隔离区域，禁止无关人员靠近作业现场。
五、钻孔操作1. 在进行钻孔前，应按规范设置好基准线，确定钻孔的位置和角度。
2. 液压锚杆钻机在钻孔前，应设立合适的平台，并加固基础。
3. 在进行钻孔时，必须注意液压锚杆钻机的稳定性，防止机器倒翻。
4. 钻孔过程中，严禁用手直接接触冲洗孔，应使用专用工具进行操作。
5. 在钻孔作业中，如遇遇钉子等障碍物，应立即停机并清除障碍。
六、杆损修复1. 在锚杆操作过程中，如发现损坏或杆体变形，应立即上报，并更换或修复。
2. 切勿使用损坏或变形的液压锚杆进行作业，以免发生安全事故。
3. 液压锚杆钻机在作业时，杆体之间应保持足够的距离，避免因杆体接触而损坏。
液压钻机毕业论文
液压钻机毕业论文液压钻机是一种常见的钻探设备，广泛应用于建筑、矿山、地质勘探等领域。
本篇论文旨在详细介绍液压钻机的构造、原理、特点及其在工程领域中的应用。
一、液压钻机的构造及原理液压钻机主要由电机、液压泵站、液压系统、转向头、立柱等部分组成。
它的工作原理是将电机带动液压泵工作，并将液压泵产生的液压压力传递给液压系统，通过控制液压阀门实现对转向头和立柱的控制，完成钻进钻出、下钻、提杆等操作。
二、液压钻机的特点液压钻机具有以下特点：1. 结构紧凑，方便搬动和操作；2. 采用液压传动，具有较高的工作效率；3. 灵活性好，能够适应各种地质环境；4. 高强度材料制作，具有较强的耐磨性和抗腐蚀能力；5. 操作简单、安全可靠。
三、液压钻机在工程领域中的应用液压钻机在工程领域中应用广泛，主要用于以下方面：1. 地质勘探：液压钻机可用于取样、钻筒、钻进岩层等透过钻探技术实现的地质勘探工作。
2. 立柱基础施工：在立柱基础施工中，液压钻机可用于开孔、埋桩等作业。
3. 岩石开采：液压钻机可应用于矿山开采、岩体修剪、坑道开挖等方面。
4. 铁路、公路建设：液压钻机可以用于爆破测量、排水钻孔和桥梁基础的施工等。
5. 工程补充钻孔: 在建筑现场中，液压钻机可用于给水、排水等管道的通断孔。
四、液压钻机在工程领域中的应用案例1.某铁路桥梁项目该铁路桥梁项目中，液压钻机主要应用于开挖桥墩基础孔洞。
在钻孔过程中，液压钻机可通过转向头控制钻具的方向，保证了孔洞的精度和质量。
2.某建筑钻孔工程项目液压钻机在某建筑钻孔工程项目中应用高效准确。
该项目中，在液压钻机的帮助下，工程师得以便捷地完成了各种钻孔作业，并有效提高了效率和质量。
五、液压钻机的发展趋势随着科技的发展和工程技术的升级，液压钻机的发展趋势主要包括以下方面：1. 提高设备高度，扩大操作范围；2. 提高效率、减少能源消耗；3. 广泛应用自动化人机界面技术，提高设备的智能化；4. 采用更先进的材料和零部件，提高设备的耐用性和抗腐蚀性。
液压与气动技术及应用心得
液压与气动技术及应用心得作为一种常见的传动机构，液压与气动技术在工业生产中扮演着重要的角色。
在实际应用中，液压与气动技术的特点与应用场景不同，因此需要针对性的设计与应用。
下面就我个人的使用心得进行分享。
液压技术是一种比较成熟的传动技术，在各种工业设备中广泛应用。
其特点是工作精度高、承载量大、响应速度快。
我在使用液压技术时，主要是负责钻机井下传动控制系统的开发，需要实现对工作平台、升降架、旋转工作台和钻杆的动作控制。
这里面最关键的就是控制系统的设计与调试。
在设计控制系统时，关键是要考虑到环境因素（如井下高温、潮湿、低氧等），合理选择执行机构和泵站的性能参数，并根据实际情况设置安全防护措施。
然后进行仿真计算，确定系统参数，最终设计出符合要求的控制系统。
在控制系统调试过程中，需要根据实际控制要求进行优化，提高执行机构的响应速度和控制精度。
同时需要针对系统的不同部分进行独立测试，确保其功能的完整和稳定。
其中更需要注意的是执行机构液压油的使用，要保证质量良好且稳定，不仅要防止油漏出，还要定期检查油质。
气动技术的特点是机构简单、性价比较高、系统布线方便、维护成本低等。
我在使用气动技术时，主要是负责螺丝刀自动化组装线的设计。
这个项目需要解决的主要问题是如何构建一个可以快速、准确完成螺丝刀装配的机器人系统，并且还要保证工作效率和质量。
在选择气动执行机构时，需要注意其材料质量和压力参数，选择与要求相符的气动元件和控制器。
在系统设计这一环节，我们需要仔细分析气动元件的工作原理，根据实际机器人动作需要设计控制逻辑。
同时也要考虑电压、电流、温度等各种因素对气动执行机构的影响，选择适合的安全措施。
在实际应用中，我们发现气动机器人的响应速度和系统稳定性要好于其他自动化方案，而且维护成本较低。
不过，在使用气动技术时，我们也需要留意其缺点，如空气泄漏、气动元件寿命短、工作噪音大等问题。
针对这些缺点，需要采取相应的措施，如加强气密性检查、选用合适的气动元件和优化系统的工作方法。
液压及密封技术在石油机械中的应用探析
液压及密封技术在石油机械中的应用探析石油机械是石油工业的重要设备，涉及到油井开采、油气地面处理、管道输送、储存及运输等多个环节。
在石油机械中，液压及密封技术扮演着重要角色，它们对于保障设备运行、提高工作效率、确保安全生产都具有至关重要的作用。
本文将就液压及密封技术在石油机械中的应用进行探讨，以期更好地了解这两项技术的价值和意义。
1. 钻机液压系统钻机是进行钻井作业的关键设备之一，其液压系统的稳定性和效率对于整个作业过程至关重要。
液压系统不仅用于驱动钻头进行下压，提升和旋转，还用于控制钻井液的循环和排出。
液压系统的可靠性和精准度直接关系到钻井作业的成功与否，因此在钻机液压系统中，高精度的液压元件、智能化的控制系统和完善的安全保护装置至关重要。
2. 提升设备液压系统油井生产中，提升设备通常需要用到大功率的液压系统来实现油管的提升和吊升，包括液压千斤顶、液压卷扬机等设备。
提升设备的液压系统需要具备超高的工作压力和稳定性，以确保提升作业的安全和可靠性。
提升设备的液压系统还需要具备一定的智能化水平，能够实现自动控制和远程监控，以满足现代化油田生产的需求。
3. 液压振动屏在钻井作业中，为了有效地控制钻头对岩层的打击力度和频率，通常需要通过液压振动屏来实现振动的控制。
液压振动屏是利用液压系统的压力和流量来控制振动机构的振动频率和幅度，以实现对钻井作业的调节。
在现代化的油田勘探和生产中，液压振动屏已经成为不可或缺的关键装备，其性能和稳定性对钻井作业的结果影响深远。
以上就是液压技术在石油机械中的部分应用场景，可以看出液压技术在石油工业中具有不可替代的地位。
下面我们将结合实际案例，进一步探讨液压技术在石油机械中的应用。
案例分析：某油田注水设备中的液压系统某油田为了提高油井产能，使用了先进的注水设备进行增产作业。
该注水设备采用了高性能的液压技术，其液压系统由德国知名厂家提供，采用了先进的比例控制技术和智能化的控制系统。
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液压技术在钻机上的应用
摘要:液压技术由于具有功率比重大、配置柔性大、操纵控制方便等优势,在工、农业生产中得到了广泛的应用。
而与一般工业生产相比,钻机具有工作环境恶劣,高速载重,能耗大等工况特点,因此,在钻机上大量地应用着液压技术。
本文将着重介绍液压技术在钻机上的应用情况。
关键词:液压技术钻机控制系统
自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压技术已有二百多年的历史。
但直到20世纪30年代它才较为普遍地应用到了机床及工程机械中。
到20世纪60年代以后,液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展。
而当前的液压技术正向着迅速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展[1]。
近年来,随着液压技术的日趋成熟,其应用范围也越来越广泛。
其在钻机上的应用就是一个很明显的示例。
液压技术在钻机上的应用开始于20世纪的40年代,最初主要是用于给进机构。
[2]而随着液压技术的快速发展,液压技术在钻机上的应用也越来越普遍。
1968年由瑞典Atlas Copco公司开发的第一台全液压钻机Diamec250问世,此后不久美国、日本都研制成功了自己的全液压钻机。
与机械钻机相比,全液压钻机具有功重比大,控制性能好等优点,因此很快得到了推广和应用。
目前,国内外钻机的主导型式已
是全液压顶驱式,其品种和数量都快速增多。
伴随着液压技术的发展,钻机的发展走过了三个阶段:手把给进式钻机;油压给进式钻机以及全液压钻机。
1 油压给进式钻机
在经历了早期的手把给进式钻机之后,随着合金钻机技术的进一步成熟和发展以及液压技术的长足发展与应用,油压给进式钻机应运而生。
油压给进立轴式钻机的特点:给进工序与部分辅助工序实现了液压控制;性能较为先进,并且易于控制,因此钻进效率高;工作平稳,操作集中、灵便、安全,劳动强度有所降低;机械传动,纵向布局,结构紧凑,但解体性能较手把钻机差。
下面就以较为经典的XY-4型钻机介绍一下油压给进式钻机[3]。
XY-4型钻机属机械传动油压给进立轴式钻机,除适用于金刚石钻进外,也能满足硬质合金钻进、钢粒钻进和各种水文、工程钻进的需要。
该钻机本身的组成是由机械传动系统和液压传动系统及机架等部分组成。
该液压系统可实现的功能包括:立轴上升、下降、停止或称重;松紧卡盘;拧卸钻具;钻机前后移动等。
2 全液压钻机
伴随着液压技术的进一步发展与完善,全液压钻机也随之出现。
全液压钻机是一种用油压驱动和控制所有运转部件的钻机。
在油压给进钻机的基础上,它将回转、给进和升降钻具等机构全用液压驱动,把整个操纵引向更自动化,仪表化的现代水平[4]。
全液压钻机按结构型式,可分为立轴式全液压钻机和动力头式全液压钻机两种。
立轴式全液压钻机是较早研制的全液压钻机,它保留着立轴式回转器,齿轮传动变速箱和升降机等装置,但回转器和升降机采用一台或二台油马达驱动;其钻进时的加减压力、调速以及升降钻具等,均集中于操纵台上进行,并有仪表测试,有利孔内钻进情况的观察分析。
全液压动力头钻机具有以下特点[5]:钻机工作过程中的所有动作均由液压系统中的液压元件完成,大大减轻了操作者的劳动强度,操作人员数量大幅度减少;实现了无级调速及钻压的精确控制,可根据地层条件、机具情况优选钻进参数,更适合金刚石钻进;回转器可沿桅杆移动(故称动力头),实现了长行程给进,不仅大幅度增加了纯钻进时间,还由于钻进过程连续,可大幅度减少孔内事故发生的几率并提高岩心采取率。
3 液压系统的控制技术
液压钻机性能的优劣,主要取决于液压系统性能的好坏。
而液压系统的性能则是依赖于其控制系统来实现的。
目前,常见的全液压钻机采用的是定量泵加溢流阀的控制系统,主要由回转回路和钻进回路组成,其中钻进回路提供了钻头的前进动力,回转回路克服了回转负载转矩。
液压钻机在钻进过程中,有可能碰到坚硬的障碍物或者地质条件发声明显改变的情况,这时回转负载将会迅速改变,液压系统的压力也会应改变,产生压力冲击和钻头速度失稳的现象。
如果压力过高则会打开溢流阀,系统的能量严重损失且发热严重,甚至引发安全事故。
而如果在液压钻机上采用负载感知的智能液压容错技术[6],则能够根据实际负载情况自动的调节液压系统的压力,使得钻机的推进力与实际负载相匹配,从而提高钻机的钻机质量和能量利用效率,同时消除安全隐患,大大提高钻头的使用寿命和整个钻机的可靠性。
智能液压容错技术的实现可以通过在钻机原液压系统中增加负载感应调压阀等元件。
负载感应调压阀带有压力测量单元和逻辑控制单元,能够根据马达负载的变化来调节液压回路的驱动油压,从而调节钻头推进力,有效避免卡钻等现象。
另外,在煤矿钻机中,液压智能控制器也可实现上述目标[7]。
液压智能控制器不需电控,自动调节煤矿钻机推进力,防止马达过载,避免钻头卡死、损坏等。
4 结语
随着液压技术的不断发展,其在钻机上的应用也越来越广泛,越来越成熟。
从最初的只控制给进系统到如今的控制绝大部分运转部件,液压技术在钻机上的应用取得了长足的发展,可以说已经到了比较成熟的阶段。
但是,在应用过程中仍然存在一些问题(如液压控制功能需进一步完善)。
随着液压技术的不断进步,其在钻机上的应用也会走向更高的层次。
参考文献
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[4] 于萍,孙友宏,赵大军,等.谈液压技术在钻掘设备中的应用[J].探矿工程,2003,z1:325.
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