關于ZDY1200S煤礦用液壓坑道鉆機的概述
重慶山蘭機電設備有限公司
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1用途及使用范圍
ZDY1200S煤礦用液壓坑道鉆機為無級調速鉆機，轉速范圍寬、扭矩大，主要適用于煤礦井下鉆瓦斯抽、排放孔，煤層注水孔，地質勘探孔和各種工程孔。適用于巖石堅固性系數(shù)f≤8的各種煤層、巖層，特別適用于巖石堅固性系數(shù)f≤1.5的松軟煤層。要求巷道或鉆場斷面積≥6.5m2，高度≥2.5m，寬度≥2.8m。
使用環(huán)境條件
在下列條件下能夠正常工作：
a) 環(huán)境大氣壓：86kPa～106kPa。
b) 環(huán)境空氣溫度不超過35°C。
c) 環(huán)境空氣相對濕度不超過95%±3%（±25°C時）。
d) 環(huán)境空氣中含有甲烷或爆炸性煤塵。
e) 電動機的結構及安裝形式為IMB3、IMB5。
2基本參數(shù)
基本參數(shù)見表1
表1基本參數(shù)
項 目 | 單位 | ZDY1200S | |
zui大鉆進深度 | m | 200 | |
開孔直徑 | mm | 87/115 | |
終孔直徑 | mm | 65/75 | |
鉆桿直徑 | mm | 50 | |
鉆孔傾角 | ° | -90°~ +90° | |
輸出轉速 | r/min | 105 | |
zui大轉矩 | N．m | 1200 | |
給進力 | kN | 60 | |
起拔力 | kN | 50 | |
錨固力 | kN | 4×80 | |
正常推進速度 | m/min | 0~1.5 | |
給進行程 | mm | 650 | |
適應煤巖堅固性系數(shù) |
| f≤8 | |
噪聲 | dB(A) | 92 | |
主機外形尺寸(長×寬×高) | mm | 2040×946×1045 | |
整機重量（不包含鉆桿） | kg | 1490 | |
泵站 | 小泵出油調定工作壓力 | MPa | 14 |
大泵出油調定工作壓力 | MPa | 22 | |
工作介質 |
| 46#抗磨液壓油 | |
油箱有效容積 | L | 160 | |
外形尺寸(長×寬×高) | mm | 1400×650×1080 | |
操縱臺 | 推進壓力 | MPa | 14 |
反轉旋轉壓力 | MPa | 22 | |
正轉旋轉壓力 | MPa | 21 | |
外形尺寸(長×寬×高) | mm | 1000×570×1120 | |
電動機 | 型號 |
| YBK2-180L-4 |
額定功率 | kW | 22 | |
額定電壓 | V | 380/660 | |
額定電流 | A | 43.1/24.9 | |
額定轉速 | r/min | 1470 | |
三層鋼絲編織液壓支架膠管總成 | KJRB3-10～38 | ||
附表1油泵液壓馬達基本參數(shù)
項 目 | 單位 | ZDY1200S | |
油泵 | 型號 |
| A7V58 |
額定壓力 | MPa | 35 | |
zui高轉速 | r/min | 3000 | |
排量 | mL/min | 0～58 | |
液壓馬達 | 型號 |
| A6V80 |
額定壓力 | MPa | 31.5 | |
zui大轉矩 | N.m | 446～130 | |
zui高轉速 | r/min | 3350～4500 | |
3主要結構和工作原理
3.1鉆機整體結構
鉆機整體結構如圖1所示，液壓系統(tǒng)見圖7，主要由泵站、操縱臺、動力頭、機架、夾持器、鉆具六大部分組成。
3.2泵站（圖2）
主要由防爆電動機、大泵、小泵、油箱、濾油器、冷卻器、空氣過濾器及底座等部件組成。泵站是鉆機的動力源，將電能轉換成液壓能。電動機通過彈性柱銷聯(lián)軸器帶動油泵工作，油泵從油箱吸油并輸出壓力油。油箱內(nèi)裝46#抗磨液壓油至油位計上標位。
警告：為避免在井下加油時臟物進入油箱，須通過空氣濾清器加油。
3.3操縱臺（圖3）
用于操縱液壓系統(tǒng)各元件的動作，以實現(xiàn)鉆機的正常運轉。主要由操作臺架、多路換向閥組、節(jié)流閥、壓力表、管件等組成。操縱臺是將泵站提供的壓力油通過多路換向閥組分配到各液壓執(zhí)行元件，實現(xiàn)鉆機的各種功能。多路換向閥組由五片閥組成，分別控制動力頭的正、反轉；進給油缸的正常進退和快速進退；液壓卡盤的松開；夾持器的夾緊或松開及鉆機傾角等動作。鉆機工作時，可通過調節(jié)節(jié)流閥（微調）的手柄，改變進給油缸的流量，從而改變鉆機推進速度。
3.4動力頭（圖4）
主要由斜軸式變量馬達、變速箱、膠筒式液壓卡盤等組成。主要是將液壓能轉化為機械能的機構。壓力油驅動液壓馬達旋轉，經(jīng)變速箱變速后帶動主軸和鉆具旋轉，輸出轉速和轉矩。變速箱為兩級齒輪傳動減速。變速時，慢慢旋轉馬達手輪或回轉變量泵手輪，鉆機可實現(xiàn)無極變速。液壓卡盤采用液壓夾緊、彈簧松開常開式結構，具有自動對中，安全可靠、卡緊力大等特點，它不但能保證正常鉆進，還可用來升降鉆具、強力起拔等。
3.5底架（圖5）
用來支承動力頭和實現(xiàn)動力頭的前進與后退。主要由底座、上機架、拖板、升降油缸、等組成。動力頭與拖板之間采翻箱式結構聯(lián)接，一邊用銷軸把拖板與動力頭穿在一起，另一邊用鉸式螺栓把動力頭壓在拖板上。在推進油缸的作用下，拖板帶動動力頭沿著上機架的導軌做往返運動；調整機架的安裝位置，適應鉆孔的水平角，上機架可沿支撐柱上、下運動，適應鉆孔的開孔高度；升降油缸用來調整上機架的傾角位置，適應鉆孔的傾角；拉桿將上機架與底座連接成一體。
3.6夾持器（圖6）
主要由活塞、殼體、卡瓦等組成，用于鉆桿導向和上、下鉆桿時夾持鉆桿，安裝在機架前端。
3.7鉆具
鉆具由鉆頭、鉆桿和水辨組成。
本鉆機配備鉆桿直徑為φ50mm（φ63mm），長度800mm，鉆桿之間采用圓錐螺紋連接。具有強度高、拆裝容易、對中性好等優(yōu)點。
鉆頭為三級組合三翼塔式硬質合金鉆頭，直徑為φ65mm中心鉆頭，φ87mm二級鉆頭和φ115mm三級鉆頭；或直徑為φ75mm中心鉆頭，φ87mm二級鉆頭和φ115mm三級鉆頭；可二級和中心鉆頭組合，也可以單獨使用φ65mm或φ75mm的中心鉆頭。
水辮是向鉆桿傳遞動力和通水（或壓風），以便排渣和冷卻、潤滑鉆頭。
綜上所述該鉆機有以下特點：
a、鉆機由六大部分組成，即泵站、操縱臺、動力頭、機架、夾持器、鉆具。可以根據(jù)場地情況靈活擺布；解體性好，搬遷運輸方便。
b、機械自動擰卸鉆具，可減輕工人勞動強度，提高工作效率。
c、單油缸直接給進與起拔鉆具，結構簡單，安全可靠，給進、起拔能力大，提高了鉆機處理事故的能力。
d、采取雙泵系統(tǒng)，回轉參數(shù)與給進工藝參數(shù)獨立調節(jié)。變量油泵和變量馬達組合進行無極調速，轉速和扭矩可在大范圍內(nèi)調整，提高了鉆機對不同鉆進工藝的適應能力。
e、動力頭通孔直徑大，更換不同直徑的卡瓦組可夾持不聽直徑的鉆桿，鉆桿的長度不受鉆機本身結構尺寸的限制。
f、用支撐油缸調整機身傾角方便省力安全可靠。
g、通過操作臺進行集中操作，人員可遠離孔口一定距離，有利于人身安全。
