液压钻机的优点

液压钻机的优点

液压钻机由主机、泵站、操纵台三大部分组成，优点如下： 1、解体性好，拆迁方便，摆布灵活； 2、回转器为通孔结构，钻杆长度不受钻机结构尺寸的限制； 3、机械拧卸钻具，卡盘、夹持器与油缸之间，回转器与夹持器之间可联动操作，自动化程度高，工作效率高，操作简便，工人劳动强度小； 4、无级调速，转速与扭矩调整范围大，工艺适应强； 5、操纵台集中操作，人员可远离孔口，有利于人身安全。 适用于硬质合金钻进，复合片钻进，配合潜孔锤可进行冲击－回转钻进。

广泛用于地质勘探孔、瓦斯抽放孔、探放水孔、非开挖过街孔、锚固支护孔等施工作业。

回转式钻机由哪几部分组成

回转式钻机指的是依靠钻具的回转运动破碎岩层而成孔。主要有大、小锅锥钻机，正、反循环转盘式钻机，液压动力头式钻机，潜孔振动回转式钻机等。

简单的回转式钻机只有钻进装置，结构完善的回转式钻机则有钻进装置和循环洗井装置两部分组成。

转盘式水井钻机的钻具包括钻杆和钻头。

钻机液压系统工作原理是怎样的？

ZDY6000LD型钻机液压系统为双泵开式循环系统，如图3-14所示，钻机胶管连接如图3-15、3-16所示。其工作原理如下:电动机(1)启动后，Ⅰ泵(3)经吸油滤油器(2)吸入低压油，输出的高压油进入主操纵台液控多路换向阀(5)，压力表(4)指示Ⅰ泵压力。

多路换向阀(5)由四联组成，左起第一联控制左侧履带液压马达(6)的正转、反转和停止;左起第二联控制右侧履带液压马达(7)的正转、反转和停止;右起第二联控制液压马达(8)的正转、反转和停止;右起第一联控制给进油缸(9)的前进、后退和停止。

四联阀都处于中位时，Ⅰ泵卸荷，马达(8)和给进油缸(9)处于浮动状态，履带马达(6)、(7)自行制动。Ⅰ泵回油经冷却器(10)和回油滤油器(11)回到油箱，压力表(12)指示回油压力，其大小反映出回油滤油器的脏污程度。Ⅱ泵(13)经吸油滤油器(14)吸入低压油，输出的高压油至Ⅱ泵分流功能换向阀(15)，压力表(16)指示Ⅱ泵压力。该阀置于前位，Ⅱ泵高压油至多路换向阀(17)，多路换向阀(17)由九联组成，右起第一联控制绞车马达(18)的正转、反转和停止，其余八联分别控制八只稳固调角油缸的伸、缩、停，压力表(19)指示油液压力。

九联阀都处于中位时，Ⅱ泵卸荷。Ⅱ泵分流功能转化阀(15)置于后位，高压油进入Ⅱ泵油路板(20)。安全溢流阀(21)、溢流调压阀(22)、减压阀(23)固装在油路板(20)上，限定或调节Ⅱ泵给进压力，钻进方式换向阀(24)置于中位时，Ⅱ泵卸荷。

钻进方式换向阀(24)置于前位时，为Ⅱ泵溢流给进，适用于钻进所需的回转转矩较大而给进力较小(如复合片钻进)的工况，此时Ⅱ泵的压力油全部进入给进回路，通过调节溢流调压阀(22)来控制给进压力的大小，其值由给进压力表(25)指示。钻进方式换向阀(24)置于后位，为减压给进，适用于钻进所需的回转转矩较小而给进力较大的工况。这时卡盘(26)的供油压力与泵压(马达工作压力)相同，卡盘卡紧力往往稍显不够，从而引起钻杆打滑。

为确保卡盘可靠地卡紧钻杆，将换向阀(24)置于后位，并将溢流调压阀(22)关闭，使Ⅱ泵的压力油分为两路(此操作也是实现采用孔底马达钻进时，向抱紧装置(27)供油使回转器制动):一路直接进入液压卡盘，使卡盘的工作压力(Ⅱ泵的系统压力)保证卡盘可靠地卡紧钻杆;另一路经减压阀进入给进回路，用减压阀(23)调节给进压力的大小。调压给进方式与减压给进方式比较，使用前者Ⅱ泵的溢流压力较低，液压油发热较少。Ⅱ泵回油可进入Ⅰ泵回油路，也可以由油路板上的泄油路经冷却器(30)和回油滤油器(31)直接回到油箱。

图-14 液压系统原理图1—电动机；2—吸油滤油器；3—Ⅰ泵；4—Ⅰ泵系统压力表；5—主多路换向阀；6—左行走马达；7—右行走马达；8—回转器马达；9—给进油缸；10—冷却器；11—主回油滤油器；12—主回油压力表；13—Ⅱ泵；14—副吸油滤油器；15—Ⅱ泵分流功能换向阀；16—Ⅱ泵系统压力表；17—副多路换徊阀；18—绞车马达；19—副多路阀压力表；20—副油路板；21—安全阀；22—溢流阀；23—减压阀；24—钻进方式功能换向阀；25—给进压力表；26—卡盘；27—换紧装置；28—精滤油器；29—钻进操作换向阀；30—冷却器；31—副回油滤油器；32—主油路板；33—夹转联动功能换向阀；34—夹持器；35—起下钻功能转换阀；36—液控节流阀；37—截止阀；38—起拔压力表；39—滤油器；40—截止阀；41—孔底马达钻进保护阀

图3-15 ZDY6000LD型钻机胶管连接图Ⅰ

图3-16 ZDY6000LD型钻机胶管连接图Ⅱ油马达(8)回转时，回转油路的一部分高压油经主油路板(32)中的单向阀组进入液压卡盘(26)，使卡盘自动夹紧。此外，当夹持器联动功能转换阀(33)置于联动位置时(即换向阀后位)，驱动油马达的压力油还可再分一部分进入夹持器(34)使之松开。利用回转油马达、液压卡盘与夹持器三者之间的这种联动功能(夹转联动)，可方便地进行扫孔作业。
液压卡盘的松开由主油路板(32)中的一组串联的液控单向阀和节流阀来控制。

液压卡盘工作时回油单向阀关闭，避免压力油泄漏。当需要液压卡盘松开时，由来自给进或起拔回路的压力控制油打开回油单向阀，使液压卡盘泄油松开。调整节流阀可控制液压卡盘的回油(松开)速度，使液压卡盘与夹持器的开合动作协调(在起下钻具时，应使其中之一刚刚卡紧另一个就立即松开，钻具既不会被卡瓦划伤也不会窜动)，当回转油马达与液压卡盘、夹持器处于联动状态，夹持器的回油也经过这组阀流回油箱。
起下钻功能转换阀(35)为三位四通阀，通过该阀可以改变液压卡盘、夹持器与给进油缸的联动方式。

起、下钻时先将联动转换阀置于相应位置(即起钻或下钻位)，然后同向操作给进起拔手把，即可协调地控制液压卡盘、夹持器的开合动作与给进油缸的前后移动动作，完成起、下钻作业。当该阀处于中位时，其联动功能失效。在给进油缸的出油管上串联一个双向液控节流阀，用于调节油缸的背压。在钻进时调节节流阀(36)可以控制给进速度。

在起下钻具时，适当调节节流阀，可以使夹持器充分张开不损伤钻杆。
联动功能转换阀(33)用于控制卡盘、夹持器与给进油缸、马达的联动和分离。联动功能转换阀(33)置于下位，卡盘、夹持器与油马达联动(夹转联动)。

联动功能转换阀(33)处于上位，夹转联动分离，卡盘、夹持器与给进油缸联动。联动功能转换阀(33)置于中位，夹持器油路处于关闭状态。夹转联动功能用于系统压力较高工况下，此时夹持器供油压力较高，夹持器开口较充分。

在使用夹转联动功能时要注意，应在每个钻进回次结束前，将夹持器与回转器的联动功能取消，而转变为分离状态，以便夹持器能快速地夹持孔内钻具。
Ⅰ泵的最高工作压力出厂时已限定为28MPa，该压力不可调，各执行元件(油缸、马达等)最高工作压力由多路换向阀(5)内的安全阀限定。Ⅱ泵的最高工作压力由Ⅱ泵油路板上的安全阀(21)控制，限定压力为21MPa，其值由压力表(16)显示。

钻机的种类

钻机是在地表进行钻洞的机械设备，可以是大型户外的水井、油井、天然气井钻探设备，或者是单人可移动的小型设备，称为螺旋钻。钻机可以对地下矿藏进行取样，或者用于安装地下生产设备，例如地下机器、仪器、管道和井道。

可以是安装在卡车、拖车、轨道上的移动设备，或者是较为固定的安装在陆地、海上结构（如钻井平台，一般称为“海上石油钻机”，尽管设计上并不含有钻机）。

“钻机”这个词一般指钻探地球的地壳层的设备。由于岩土钻掘工程的目的与施工对象各异，因而钻机种类较多。钻机可按用途分类，如岩心钻机、石油钻机、水文地质调查与水井钻机、工程地质勘查钻机、坑道钻机及工程施工钻机等。按钻进方法可把钻机分成四类：冲击式钻机,又分为钢丝绳冲击式、钻杆冲击式两种钻机。

回转式钻机,又分为下面三种： 立轴式--手把给进式、螺旋差动给进式、液压给进式钻机； 转盘式--钢绳加减压式、液压缸加减压式钻机； 移动回转器式--全液压动力头式、机械动力头式钻机。 振动钻机。 复合式钻机：振动、冲击、回转、静压等功能以不同组合方式复合在一起的钻机。

　由于原地质矿产部在部标《DZ3-79》中规定了钻机类别标志（表3-1），均全部用汉语拼音字母标注。立轴式钻机应用较为广泛。原地质矿产部立轴式钻机系列定名为XY型，原冶金工业部立轴式钻机系列定名为YL（冶立）型，有色金属工业总公司立轴式钻机系列定名为CS（穿山）型，原煤炭工业部立轴式钻机系列定名为TK（探矿）型（表3-2）。

非开挖钻机在地表极小部分开挖的情况下（一般指入口和出口小面积开挖），敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术，对地表干扰小，因此具有较高的社会经济效果。主要包括水平定向钻进、顶管、微型隧道、爆管、冲击等技术方法。该技术源于20世纪70年代，并于90年代传入我国，目前被广泛应用于给水、排水、电力、通信、燃气等领域的新管道建设和旧管道修复，也可以应用于文物、古建筑的保护等方面。

什么是全液压坑道钻机？

1.用途及使用范围全液压钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽、排放孔、注浆灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及其他工程孔。适用于岩石坚固系数f≤10的各种煤、岩层。

要求巷道及钻场断面大于6.5㎡,高度≥2.5m，宽度≥2.8m。

2.主要结构和工作原理2.1钻机整体结构由泵站、操作台、动力头、机架、立柱、钻具等7部分组成。2.2 泵站泵站主要由电动机、双联齿轮泵、油箱、粗过滤器、精过滤器、冷却器、溢流阀、空气滤清器及底座等组成。泵站是钻机的动力源，将电能转化为液压能（压力油），电动机通过弹性柱销联轴器带动油泵工作，油泵从油箱吸油并输出压力油。油箱内装上稠40＃液压油150升，为避免在井下加油时脏物进入油箱，须通过空气滤清器加油。

2.3 操纵台主要由台架、多路换向阀组、节流阀、压力表、胶管、快换接头等部分组成。操纵台是将泵站提供的压力油通过多路换向阀组分配到各液压执行元件，实现钻机的各种功能。多路换向阀组由五片阀组成，分别控制动力头的正、反转、进给油的正常量才进退和快速进退、液压卡盘和夹持器的夹紧或松开及钻机倾角调定等动作。

钻机工作时，可通过调节节流阀（微调）的手柄，改变进给油缸的流量，而改变钻机给进速度。2.4动力头主要由液压马达、变速箱、卡盘等组成。动力头是将液压能转换成机械能的机构。

压力油驱动液压马达、经变速箱变速后带动中空主轴、卡盘、水辫（图6）和钻具旋转，输出转速和扭矩。变速箱为两速一级齿轮传动机构，采用齿轮离合器变速。变速箱前端面设有调速手轮，旋转调速手轮实现高速、空位、低速三个档位。

卡盘采用碟簧夹紧，油缸打开。卡盘可直接夹紧钻杆或前置水辫。2.5 夹持器主要由活塞、壳体、卡瓦等组成，是给钻杆提供导向和上、下钻杆时用，安装在机架的前端。2.6 机架主要由底座、上机架、拖板组件、支撑柱、升降油缸、旋转轴组件、拉杆等组成。

伯于安装动力头。在推进油缸的作用下，带动拖板及动力头沿着上机架的导轨做往复运动；调整机架的安装位置，适应钻孔的水平角，上机架可沿支撑柱上、下运动，适应钻孔的开孔高度；升降油缸用来调整上机架的位置，适应钻孔的倾角；拉杆是将上机架与底座连接成一体。2.7 立柱由千斤顶组件、内外管、丝杆等组成，用于锚固钻机。调整内外管、丝杆适应钻场巷道的高度，内注式单体液压支柱提供锚固力。

由于采用内注式液压支柱，提高了立柱的锚固力，增加了钻机的稳定性。2.8钻具包括钻杆、钻头和前置水辫或后置水辫。

旋转钻机和旋挖钻机有什么区别，型号是什么

旋转钻机型号有小型机、中型机、大型机。旋挖矿机型号有XR46D、SR150C。

一、应用不同
1、旋转钻机：用于露天矿山岩石硬度系数f≤6的岩层钻孔，同时也可钻f=7-11的硬夹层岩石。

钻进时施加回转力矩与轴压力，使钻头作旋转与进给运动，来切割岩石。
2、旋挖钻机：适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械。主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用。
二、特性不同
1、旋转钻机：用于露天矿山岩石硬度系数f≤6的岩层钻孔，同时也可钻f=7-11的硬夹层岩石。

钻进时施加回转力矩与轴压力，使钻头作旋转与进给运动，来切割岩石。
2、旋挖钻机：采用液压履带式伸缩底盘、自行起落可折叠钻桅、伸缩式钻杆、带有垂直度自动检测调整、孔深数码显示等，整机操纵一般采用液压先导控制、负荷传感，具有操作轻便、舒适等特点。主、副两个卷扬可适用于工地多种情况的需要。

三、发展不同
1、旋转钻机：在高层建筑、港口、水坝、桥梁基础工程等大口径灌注桩施工中,采用旋转钻机钻孔灌注桩施工具有操作方便、安全可靠、适应性强、使用成本低、成孔效率高、孔壁稳定性好等优点,施工中配以合理的施工组织与管理,对于灌注桩施工能够起到更好的推进作用。
2、旋挖钻机：用于地铁工程钻孔桩施工优势明显，适用性强； 自动化程度高，劳动强度低； 钻进效率高； 成桩质量好； 环境污染小。能显著地提高工程施工效率和工程质量。

在合理选取施工方法与施工工艺时，能最大限度地节省物力，财力，人力等资源。