ZDYG-650型钻机使用说明书

ZDYG-650型煤矿用全液压坑道钻机使用说明书1用途及使用范围1.1 钻机型号的组成：Z D Y- 650最大转矩为650N.m全液压传动动力头式钻机1.2 ZDY-650型煤矿用全液压坑道钻机（以下简称钻机）主要用于煤矿井下岩石坚固性系数f ≤8的各种煤层、岩层的瓦斯抽（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。

用该钻机施工，要求钻场断面大于6.5 m2，高度大于2.3m，宽度大于2.8m 。

2 主要结构和工作原理2.1 钻机整体结构及液压系统管路连接如图1所示。

钻机主要由泵站、动力头、机架、立柱框架、操纵台和钻具等6大部分组成。

2.2 泵站（ZDY01-0）泵站（图2）主要由电动机、双联齿轮油泵、油箱、溢流阀、精、粗滤油器、冷却器及底座等零部件组成。

其功能是将电能转换成液压能(压力油),并将压力油输送到各液压执行机构，实现钻机的各种功能。

泵站通过电动机驱动双联齿轮油泵转动，产生两路压力油，通过操纵台上的多路换向阀，分别向钻机动力头回转油路和给进油路供油，实现钻机动力头的回转和给进。

2.3 动力头（ZDY02-0）动力头（图3）主要由液压马达、主轴、动力头壳体及水辫等零部件组成。

其功能是将液压能转换成回转运动的机械能，实现钻机动力头的回转。

压力油驱动动力头液压马达回转，马达输出轴通过主轴带动水辫中的水辫轴回转，从而带动钻具旋转。

水辫的作用是向钻杆传递动力和通水（或压风）以便排渣和冷却钻头。

2.4 机架（ZDY03-0）机架（图5）主要由机架体、给进油缸、拖板、夹持器等零部件组成。

其功能是将液压能转换成往复运动的机械能，压力油驱动给进油缸带动拖板上的动力头（动力头固定在拖板上）沿导轨作往复运动，从而带动钻具给进。

夹持器由操作杆、连板、夹杆板、底座、轴承座、夹持器体等组成，用于钻杆的装、卸。

2.5 立柱框架（ZDY04-0）立柱框架（图6）主要由立柱、横梁、机架座、吊梁、旋转管卡等零部件组成。

其功能是将钻机固定安装好，使钻机在施工中不发生移动。

立柱主要由千斤顶、下固定盘、内支撑管、外支撑管等组成，锚固在巷道或钻场顶底板之间，起支撑和稳固钻机的作用。

横梁用于安装机架和调整钻机倾角，机架座用于调整钻机方位角，旋转管卡等用于将立柱与机架连接成整体，起稳固钻机的作用，增加钻机工作时的稳定性。

2.6 操纵台（ZDY05-0）操纵台（图7）主要由操纵台架、多路换向阀、节流阀、压力表、快换接头等零部件组成。

其功用是通过操纵多路换向阀实现钻机的各种动作，对钻机实行集中控制。

多路换向阀分别控制油马达的正、反转，给进油缸的正常进退和快速进退。

操纵台右边压力表指示动力头回转压力，左边压力表指示给进压力。

节流阀可调节钻机动力头给进速度。

操作合流阀可将大泵的大流量压力油与小泵压力油合并至给进油缸，可实现动力头快速进退（油缸快速移动时，油马达不工作）。

2.7 钻具（ZDY06-0）钻具（图8）主要由钻杆和钻头等零部件组成。

钻杆直径为φ42mm或φ50mm，长度为800mm，亦可根据用户要求制作。

钻杆采用圆锥梯形螺纹连接，具有强度高、拆装容易、对中性好等优点。

钻头为三翼硬质合金组合钻头，直径分为φ65mm中心钻头，φ87mm二级钻头和φ115mm三级钻头（或φ75mm中心钻头，φ95mm二级钻头和φ130mm三级钻头），可单独使用φ65mm（或φ75mm）中心钻头，也可将二级钻头和中心钻头组合使用。

3 主要技术参数最大钻进深度（m） 150 (100)开孔直径（mm） 75 115终孔直径（mm） 65 (75)钻杆直径（mm） 42 （50）钻孔倾角（º） 0～±90输出转矩（N·m） 650输出转速（r/min） 95给进力（kN） 50给进压力Mpa 11起拔力（kN） 35起拔压力Mpa 11给进行程（mm） 850给进速度（m/min）0～1.5工作压力 MPa 12(旋转)/11(给进)工作流量 L/min 53(旋转)/8.2(给进)油箱有效容积 L 80电动机型号 YBK2-160L-4电动机功率（kW） 15主机外形尺寸（m） 2.2×0.6×0.5整机质量（kg） 1200(不含钻具)4 地面试车4.1 所有操作人员必须经过培训合格，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，按液压系统管路图（图2）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40＃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（380V或660V），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：钻机出厂时其泵站上的各溢流阀及多路换向阀的过载阀根据钻机的技术要求均调整完毕并已锁定调定值（大、小泵的溢流阀值分别为14Mpa和11Mpa，多路换向阀的溢流阀为12Mpa、过载阀为12.5Mpa）。

若钻机运输过程或使用后相关阀的调定锁紧螺母松动，原调定值出现了变化时，用户可按照下述方法重新调定各阀的相关压力值。

（此时将动力头和给进油缸的两对快换接头拔下。

）：4.5.1首先松开泵站上大、小溢流阀，旋紧多路换向阀组上的过载阀（2个）和溢流阀。

开机后将旋转手把向前推至正转位置，慢慢调节泵站上大泵的溢流阀，当操纵台右边的压力表指示为14Mpa时,锁紧该溢流阀,此压力为旋转油路总压力；将旋转操作手柄操纵至动力头正转挡位，调节该阀片上方过载阀压力，当操作台右边压力表指示为12Mpa时，锁紧该过载阀，此压力为动力头正转过载压力；将旋转手把向后拉至反转位置，调节该阀片下方过载阀压力，当操作台右边压力表指示为12.5Mpa时，锁紧该过载阀，此压力为动力头反转过载压力；调节多路阀上的溢流阀，当操纵台右边压力表指示为12Mpa时，锁紧该溢流阀，此压力为动力头正、反转工作压力；将旋转手把打回中位，此时旋转油路上各工作压力调定完毕。

4.5.2将动力头移动阀手把操纵至给进档位，关闭操纵台上的节流阀,缓慢调节小泵溢流阀，使油压逐渐上升，当小泵压力表指示为11Mpa时锁紧该溢流阀，此压力值为动力头给进、后退的最大工作压力。

将给进手把置位中位，此时给进油路上各工作压力调定完毕。

4.6 试车：正确接上全部油管，开机空载运转。

4.6.1操作动力头旋转手把，动力头正反转各5 min；操作动力头正常进退手把，油缸带动动力头往复运动10次，同时操作节流阀，可改变油缸往复运动速度；推动合流阀手把至合流档位，再操纵动力头给进阀手把，油缸带动动力头快速往复运动5次（此时动力头回转手把必须置于复位档，油马达不工作）。

观察操纵台上压力表压力情况，动力头正反转压力应小于4 MPa，油缸往复运动压力小于2 MPa，回油压力小于0.4 MPa。

钻机各部件运转应平稳，不得有爬行、卡阻现象及异常声响。

4.6.2操作夹持器手把，放入钻杆后夹持器应能夹紧钻杆；夹持器松开时能轻松放入或取出钻杆。

空载运转不能满足上述要求时，应停机检查、处理。

4.7 将立柱竖立，操作千斤顶上升、下降，立柱应能上、下平稳运行，无卡阻现象。

5 下井运输5.1 为了正确完成钻机的拆卸和井下安装，从事该项工作的人员应根据技术文件要求，熟悉本机结构，详细了解并掌握各连接部位的连接和拆卸方法。

5.2 钻机下井前可根据使用单位井巷和运输设备大小将钻机解体成若干部件。

钻机可解体成泵站、动力头、机架、操纵台、钻机框架和钻具等部件，泵站油箱内的液压油放置于干净的容器内，单独运输。

5.3 解体时各胶管应卷成圈，固定在相应的部件上，弯曲不要过大，所有外露孔要包裹或加帽罩，防止脏物进入液压元件和胶管内。

拆下的各紧固件和连接件应带在相应的零部件上，以免丢失或混淆。

5.4 解体后的各部件应牢固地固定在运输设备上（内），运输过程中应避免各部件碰撞而损坏或遗失。

6 井下安装试车6.1 钻机安装前，首先清理好钻场，钻场周围的岩层应安全可靠，且具有足够的空间，通风良好。

6.2 配有与钻机相适应的水源（供水量Q>50L/min,供水压力>0.3 MPa）或压风（需压风排渣风压>0.4 MPa），电源及相应的配套设备。

6.3 根据钻孔方位按照图(1)将框架锚固在顶板与底板之间。

为适应不同的钻场高度，可用立柱内外管伸缩初定长度，再用调节立柱下端的千斤顶加载锚固，将框架稳固在顶底板之间。

在锚固框架时，立柱与顶底板之间加木垫。

6.4 将动力头装在机架拖板上。

6.5 根据钻孔高度，将横梁两端的抱箍安装在立柱上，调整横梁上下位置，即可调整钻孔高度；用机架座下面的抱箍调整钻孔的倾角；用转盘调整钻孔的方位角。

最后用拉杆将立柱与机架连接成整体并锁紧。

6.6 将泵站和操纵台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方，泵站电机一侧应置于进风侧。

6.7 钻机安装好后，按照4.3～4.6条顺序进行试车。

试车检查无误后接上冷却器和水辫水管。

7 钻机钻孔操作7.1 安装钻杆和钻头动力头退至机架后端，打开夹持器卡板，将钻杆旋接在水辫轴上，操纵钻机使动力头旋转并缓慢前进，当钻杆前端外螺纹通过夹持器后停机，将钻头旋接在钻杆上。

7.2 开孔修平开孔处的煤岩，保证钻头接触平稳。

打开供水阀门给冷却器和水辫供水，动力头慢转并缓慢给进，当钻进一定深度且钻机、钻具运转平稳后，方可用正常旋转和进给速度钻进。

7.3 加接钻杆钻机钻进到钻杆四方处于夹持器卡板口时停止给进，关闭水辫供水阀门。

操纵动力头慢转，使钻杆上四方对准夹持器卡板时停止旋转，将卡板卡住钻杆，将动力头进退手把置于浮动档,再操作动力头反转，当螺纹完全松开后，停止旋转，将动力头正常后退或快速后退至可放入一根钻杆，将加接的钻杆并对准中心，动力头正转并给进，即可接上钻杆，打开水辫供水阀门，打开夹持器卡板,钻机正常钻进。

7.4 拆卸钻杆动力头正转并后退，当第二根钻杆四方对准夹持器卡板时停止后退，关闭水辫供水阀门。

操纵动力头慢转，使钻杆上四方对准夹持器卡板时停止旋转，将卡板卡住钻杆，动力头进退手把置于浮动档,动力头反转，即可松开第一根钻杆一端螺纹，另一端则需人工用管钳卸下第一根钻杆。

此后动力头前进与第二根连接后，松开夹持器卡板，再按上面的操作程序即可卸下第二根、第三根直至最后一根钻杆。

7.5 注意事项7.5.1 动力头进退手把置于浮动档时,动力头可前后自由滑动。

浮动档位只有在加接或拆卸钻杆时使用。

7.5.2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。