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滕州履带式水井钻机

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更新时间:2024-03-03 09:13:20浏览次数:573次

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滕州履带式水井钻机,气洗井转盘式钻机。在转盘回转式钻机上用空气压缩机代替泥浆泵, 用压缩空气代替泥浆洗井。通常采用反循环方式,又称气举反循环。适用于井深较大和缺水的干旱地区及寒带冻土层。

 

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简介

滕州履带式水井钻机利用钻探机,自地表按一定角度,沿一定轨迹,钻一定深度和直径的孔,取出地层的有代表性岩心、矿心或岩屑,以达到探明地下地质和矿产资源以及探索地球奥秘的目的。目前钻探机的钻进深度从 2米到15000米,其间分成若干档次。既能用于陆地,也用于江、河、湖、海,以至在月球上取样。它在人类生产和生活活动中,起着重要的作用。

组成部件

滕州履带式水井钻机钻探机主要由4部分组成:

①动力机

为全机的动力源,采用内燃机、电动机或液压马达;

②回转器或动力头

回转器是由变速箱传动,动力头由液压传动;

③孔底加压与给进装置

一般多采用液压控制,通过仪表的数字指示,对钻具实现加压或减压;

④卷扬机

是起下钻具的设备,有的钻机采用长油缸带动动力头实现起下钻具作业

机械分类

由于使用目的、工作能力和施工场所的不同,钻机的分类也不同。按破碎岩石的方式可分为:回转式钻机、冲击式钻机和冲击回转式钻机等;按钻探深度可分为:地表取样机(2~50米)、浅孔钻机(50~300米)、中深孔钻机(300~600米)、深孔钻机(600~6000米)、超深孔钻机(6000~15000米);根据用途可分为:岩心钻机、水文地质水井钻机、石油钻机等;按施工场地可分为地表钻机、坑道钻机、海底沉没式钻机等。

钻井机工作作原理及两大系统简介   

钻井机的工作方式是泵吸反循环式。在大气压力的作用下,循环液由沉淀池 经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底,此时转盘驱动钻杆,带动钻头旋转进行钻进,由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内腔,随后上升至水,经泥浆泵排入沉淀池,沉淀后的循环液继续流入井孔,如此周而 复始,形成了反循环的钻进工作。    钻井机融合了现代液压桩工机械新技术和新工艺,主要结构:工程钻井机由主机部分、发电机组、液压系统、真空系统、起重设备六部分组成。我公司生产的钻井机主要性能参数达到了国内同类产品*水平,保证整机的可靠性。 下面给大家简要介绍一下钻井机的旋转系统和钻井的循环系统。  

结构原理     

气动回转钻机由气马达、减速箱、滑道等机构组成,气马达和减速箱连成一体,在滑道上通过链轮、链条进行工作。

1、减速箱主轴传动系两级直齿减速。 

2、传动系统。减速器有三根输出轴,一根带动钻杆旋转,另外是两根对称的蜗杆齿轮轴,通进单头左向蜗轮系统和双面摩擦片离合器,使链轮在链条上转动,即可自动钻进,通过双前头右向蜗轮及双面摩擦离合器即可获得自动快速退钻。 

3、滑道系由两根5号槽钢和联接销焊接而成。一端有钻杆支承座及挂牵引链条的挂钩,另一端有拉紧链条的螺杆,使链条保持一定的张紧力。  

4、供水装置,前盖内装有V型水套密封圈及PD40×52×7密封圈,水通过阀门和空心钻杆进入孔底,进行排冲岩渣。

性能

1、钻机全液压操纵,其对孔快捷、准确,调整角度辅助时间短,劳动强度低;配有液压支腿装置,保障钻机稳定运行,成孔角度精确。

2、钻机结构上采用开放式机身,其维护、保养方便;履带底盘配有液压回转装置,可使钻进方向与履带行走方向成垂直角度,移位对孔方便、快捷,是分体式钻机工作效率的一倍。

3、操机人员的控制面板是专门为优化人机工程学的钻探人员而设计的,从舒适着眼的角度而认真设计,在控制台面板上将钻孔及履带的操纵融为一体化功能,具有操纵方便、布局合理的特点,给予操作者良好、全面的能见度。

4、钻机钢制履带引进日本小松和美国卡特彼勒技术,其承载能力强、牵引力大、噪音低;底盘配有内藏式低速大扭矩行走马达,具有高通过性能;履带驱动轮齿采用合金钢并经淬火处理,耐磨性好,使用寿命长。

5、钻机结构系统简练紧凑,坚固的设计和优化的运动学体系,符合欧洲联盟严格的安全特性和健康标准,其生产遵守ISO9001质量管理体系的要求。

6、钻机通过风冷散热,全液压系统散热性能效果好、安全可靠;通过大油缸倍速给进,具有强劲的拉拔力与给进力,加上其长行程,可以有效地提高钻进效率;采用大扭矩液压双马达输入结构的旋转动力头,尤其解决了对含卵石的粘土钻孔时无法钻孔或偏孔的问题,且效率高。

7、钻机适用于多种钻进工艺:深孔跟管钻进、大口径潜孔锤钻进、麻花钻螺旋钻进等。亦可配置不同规格的动力头来供用户选择,可以满足不同钻进工法的要求,使设备的使用范围更广。

8、钻机主要外购件:液压马达、油缸、泵、主阀、电机等采用产品,由采购部反复检测、比较,筛选出一批优秀供应商*固定合作。保障整机性能、系统稳定、经久耐用。钻机易损件配置标准化、系列化程度高、互换性好。

随着我国生产力的提高,各种机械的应用在国内也逐渐增长起来。不单单是岩土工程需要用到锚杆钻机,在煤矿中锚杆钻机的应用也是非常广泛的。仅国有重点煤矿,每年就有3 000多个掘进工作面。锚杆支护施工需要相当数量的锚杆钻机,市场的需要使诸多科研、制造单位纷纷投入锚杆钻机及其配套机具的开发与生产,产品型式繁多,相类似的产品反复出现、反复鉴定。锚杆钻机是锚杆支护技术发展的客观需要,它必然按一定规律向前发展,经过一个时期的竞争后,会逐渐走上正轨。经对国内外锚杆钻机分析认为,煤矿用锚杆钻机的发展趋势将有以下特点:

 (1)由于煤矿锚杆支护将在量大面广的煤巷、半煤岩巷广泛应用,在相当长时间内,单体锚杆钻机是锚杆钻机产品发展的主流。在部分使用综合掘进机的巷道,将逐渐采用液压单体式锚杆钻机,并共用掘进机的液压动力源。为进一步提高综掘设备的锚杆支护机械化水平,仍将继续探讨如何广泛使用机载锚杆钻机。机载锚杆钻机仍以液压回转式钻进方式为主,但仍会寻求解决钻进抗压强度大、磨蚀性强的岩石的合理钻进方式。在大断面岩巷掘进中,液压钻车的使用会更加体现其钻进锚杆孔与安装锚杆的优越性,而锚杆钻车的应用不会在短期内提上日程。

 (2)液压回转式锚杆钻机将向进一步提高输出转矩方向发展,以适应锚杆孔高速钻进与安装锚杆的需要。液压锚杆钻机将在进一步改进技术性能的同时提高可靠性,着重解决液压元件耐用性、井下*工作稳定性的问题,并寻求如何与现有井下设备共用动力源问题。为使液压锚杆孔钻进适应面更广,人们会探讨高转矩回转辅以小能量冲击锚杆孔钻进的问题。

 (3)气动锚杆钻机转矩-转速特性好、重量轻、失速转矩大,但产品可靠性与产品质量稳定性会在一个时期内更加令人关注。为了更广泛地使用气动锚杆钻机,煤矿现场将会有意识地调整压缩空气系统,并逐渐重视井下移动式空压机的应用问题。

 (4)电动锚杆钻机成本低,主机动力简单且能源消耗少,人们将在提高电动锚杆钻机可靠性与合理解决支腿方式上继续攻关。鉴于电动锚杆钻机转矩特性硬、电机可靠性较差的问题,在采用压力水冲洗锚杆孔时,电机可靠性的关键将在于过载能力与防水、密封性能;只有在二者得到根本解决后,电动锚杆钻机才能被更广泛地用于井下作业。

 (5)气动冲击式锚杆孔凿岩机与气动回转式锚杆钻机、气动回转式钻机(帮锚杆孔钻机)互相配套使用,使井下动力系统单一,效果好。人们会进一步改进气动冲击凿岩方式,使之更好的与气动回转式钻进方式匹配。

 (6)锚杆孔回转式钻进使用的钻具是消耗量大的易损件。随着锚杆钻机产品正常化,钻具性能及质量将会更加受到重视,钻具结构、材料与加工工艺会逐渐趋于合理,回转式钻进方式的适应范围会有所扩大。

 (7)锚杆钻机的进一步发展,要求锚杆钻机及其配套机具的标准化水平进一步提高。在此技术上,产品竞争将主要在质量、服务、价格方面。为此,有些锚杆钻机与钻具生产厂家会在科学化管理上下功夫,逐渐自觉地贯彻ISO 9000族标准,以使其产品更有竞争能力。

 (8)锚杆钻机性能参数的研究是锚杆钻机产品发展与质量控制的基础,几种产品的竞争,会逐渐提高对锚杆钻机基础性研究重要性的认识。在锚杆钻机产品竞争中,生产厂家将会争技术、争人才、争条件建设。

 (9)锚杆钻机的发展有一定技术难度,它的应用效果与现场的使用维修条件有关。煤矿现场将会寻求应用锚杆钻机的科学管理方法,重视与加强锚杆钻机的维修、保养,建立锚杆钻机维修点。

 (10)锚杆钻机的水平、质量影响锚杆支护综合效益,煤矿现场会逐渐重视使用锚杆钻机与钻具的综合经济效益问题,并做为选择锚杆钻机与钻具的重要根据。

安装与调试     

1、根据巷道的高度、宽度及岩石孔的排列确定钻架架设位置。 

2、将钻机安放在滑道上,把链条与滑道两端的挂钩联接好,并拉紧链条上的螺杆,使之链条获得一定的张紧力。再把滑道放到钻架上,在各滑动的面上加润滑油后即可进行钻孔。

3、清洁进气管道,保持压缩空气的洁净,按气路的要求接通气源,在进气管路中一定要安装油雾器,加装L-AN32机械油,或每秒钟滴两滴油,以保证气马达的正常润滑。 

4、检查钻头旋转方向,如不正确,换气马达另一进气口。在使用中不能将另一进气孔堵上(该孔为副排气口),不可长时间空载运转。   

5、当钻到所需深度时,可顺时针方向旋转手轮,松开离合器,钻头*退出孔口时,并将离合器打在中间空档的位置再停钻。

6、水源流量:10L/min,压力为0.3-0.6Mpa,可直接与自来水管接通,也可利用水位差供水。

保养及维修       

1.  时时检查油雾器中是否有油,要保证气马达的润滑。  

2.  要保证压缩空气的清洁,以免造成气马达的磨损,而减少气马达的使用寿命。 

3.  经常检查橡皮密封圈的磨损的情况,以免水进入减速箱。 

4.  更换磨损严重的轴承和齿轮,清理油污,换新的润滑油。  

5.  使用后的钻机,须擦净灰尘、油污等脏物,检查螺钉、螺帽紧固情况。 

6.  检查清理后,钻机应妥善保管在干燥地点,防止机件锈蚀。 

7.  发现问题必须及时处理或更换零件方可使用注意事项      

1、    使用钻机的人员,必须熟悉钻机的性能、结构、操纵方法及安全事项。

2、    使用的压缩空气必须洁净。   

3、    必须保证钻机中气马达的油雾润滑,空载运转时间不能超过60S。

4、    钻机滑道的支撑安装必须牢靠。  

5、    使用的钻头应是锐利的。

6、    在钻孔中,若发生突然卡钎停钻或钻杆弯曲,应立即松开离合器,撤退钻机,检查钻头是否有崩片或刃口磨损过大等情况,以决定更换钻头否,若遇局部硬岩石时,亦可操纵离合器缓慢推进。  

7、    应在推进终了前迅速拨开离合器,以免超过行程,损坏机件等。 

8、    发生下列情况者禁止使用:减速箱内声音不正常,如有碰击声等。 

9、    不要在现场拆开钻机

产品特点: 

体积小,重量轻,操作简单,维护方便。齿轮式气动马达,运转稳定,可靠性高。新型玻璃钢气腿设计,安全防爆、使用寿命更长。

工作原理与结构及作用 

1、工作原理  该钻机是一种复合动力的机型,动力有电机与压缩空气。钻机钻具旋转的动力来自电动机,冲击器的冲击力来自压缩空气。电动机工作时将电能转换成旋转扭矩传给减速器,使连接在减速器输出轴上的钻杆旋转,钻杆前端的合金齿不断冲击破碎岩石,破碎的岩石被不断旋转的钻头磨成粉后,被从钻头排气孔中排出的压气吹至地面。推进气缸产生的轴向力送进钻具进行钻孔。 

2、结构及作用潜孔钻机由支承机构、减速器、电动机、推进机构、钻凿系统、油雾器及气动控制阀、电控开关等部分组成

①、支承机构  该机构包括滑架及支承部分。滑架由槽钢焊接而成,它既是滑板的滑道,也是钻机的大梁。滑架上装有滑板、气缸及卡钎器,减速器随滑板在滑架上来回滑动。支承部分用来支撑滑架,调节后支腿的长短可改变滑架的倾斜角度,从而改变凿岩孔的角度。

②、减速器、电动机  减速器和电动机组成实现钻具旋转的结构。 减速器为四级减速,传动比为11:1,用高速黄油润滑,电动机为Y2-4E。。

③、推进机构  推进机构由气缸、接杆、支架等组成。短架机还有横梁及拉杆。推进气缸选用缸筒直径为90mm,一次推进行程1100mm的活塞气缸。压缩空气通过管路进入气缸作用于活塞上,由活塞杆通过支架带动滑板使钻具向前推进进行凿岩。

④、钻凿系统  钻凿系统包括:钻杆接头、过渡接头、卸杆器、钻杆、冲击器、钻头等组成。  冲击器由接头、阀柜、阀、锤体、缸体和钎头组成。气水混合物由气动控制阀、风水管、钻杆直接进入冲击器内部,迫使锤体作往复运动冲击钻头。钻头是zui易损坏的零件,它有多种规格尺寸供选用。

⑤、油雾器  油雾器是以压缩空气为动力,将润滑油喷射成雾状后,随压缩空气一起送到各油点进行润滑的气动附件。通过调节滴油螺钉,使每分钟滴油70滴油左右,使用油质为32#机械油。

⑥、气动控制阀、电控开关  气动控制阀上有二个操作手柄。通过改换手柄的位置来控制冲击器的冲击与停止,控制推进气缸的往复运动等,通过它可方便灵活地操纵钻机工作。电控开关为30A倒顺开关,能灵活地控制电动机的正反运转及停止。 

操作规程 

1、钻机安装及钻前准备 

①、钻机运到施工现场后,检查各零、部件有无缺损,确认无损坏再进行组装和加油。 

②、先把滑架的两个前支腿就位于作业位置,调节支撑杆决定滑架的角度。

③、连接电动机电缆时要切断电源,原则上电动机电缆线的连接应在主电源接通之前,电动机电源线连接后要试动转,看电动机的旋转方向是否与控制器上的方向吻合,否则应立即停机换向。 

④、检查各螺栓联接紧固可靠,各管路是否连接牢固,不允许有漏气、漏油等现象。 

⑤、油雾器内装适量的32#机械油。 

⑥、气动控制阀的手柄全部置于“停”的位置。

⑦、准备工作完毕后,方可进行空载试车。 

2、钻孔操作方法 

①、开孔  将减速器升到上限位置,把钻杆旋紧后,电动机,待空载正常后再慢慢推进气缸,使钻头置于工作面上,关闭推进气缸,再冲击器徐徐钻进。待钻头钻进100mm左右时,再以全风门冲击。在钻进过程中,视进尺快慢,慢慢或关闭推进气缸,使钻具始终保持一定推进力,同时注意观察油雾器是否供油并调整好供油量。

②、接杆  钻完*根钻杆后,停止电动机的运转,关闭冲击器停止给进,将减速器置于下限位置,用叉子把钻杆固定在卡钎器内,反转减速器,使钻杆与减速器上的接头脱开。然后将减速器升到上限位置,装入第二根钻杆,连接牢固后,方可进行钻孔作业。

③、卸杆  当钻杆钻到卸杆器与卡钎器接触时,停止回转,用专业圆棒插入卸杆器外侧上的孔内,转动卸杆器,使钻杆尾端的第二个扁槽对正卡钎器的长方槽,插入叉子,反转电动机,使减速器上的接头与钻杆脱开,再调整到钻杆尾端上的*个扁槽对正卸杆器的长方槽,插入另一个叉子,然后取出卡钎器中的叉子,让卸杆器和另一叉子带动钻杆后退。(可用圆棒慢速转动,切不可反转)当下一根钻杆尾端的第二个扁槽与卡钎器的长方槽对正时,插入叉子,反转电动机,使上下两钻杆的联接螺纹脱开之后,取走上一根钻杆,缓缓放下减速器,并使卸杆器的长方槽对正下一根钻杆尾端的*个扁槽,然后重复以上动作,依次卸下全部钻杆。 

操作注意事项 

①、操作者必须经过培训,熟悉操作方法后方可独立操作。 

②、在接通压缩空气(即送风)前,操纵阀必须置于“停”的位置上。

③、钻机必须支撑牢固后,方可开始工作,防止引起钻机倾翻。 

④、在进给过程中,严禁突然、快速推进气缸,以免顶起钻机造成事故。 

⑤、随时注意检查电动机及电路的安全防护,避免漏电伤人。

⑥、随时注意检查各管路、螺母、接头等的连接情况,确保可靠。

⑦、钻凿时不允许反转,以免钻杆脱扣。 

⑧、钻机工作中应注意冲击器的声音和机器运转情况是否正常,发现不正常的现象应立即停机检查。 

⑨、加接钻杆时,要特别注意孔内清洁,以避免砂土混入冲击器内部损坏机体。 

维护与保养 

1、润滑 

①、钻机工作前,油雾器内必须加注32#机械油,冬季可选用粘度低一些的机械油。 

②、减速箱内每周加一次润滑剂(黄油、机油混合) 

③、钻机导轨面、活塞杆、外露部分、钻杆螺纹等应随时加油润滑。

2、钻机工作中发现有异常响声或过热现象时,必须立即停机检查、处理后再连续作业。 

3、新钻机或停机时间较长的钻机,开始工作前要进行充分的油雾润滑,不允许无油工作。 

4、钻机钻孔1000m,需检修一次,保养电动机、清洗减速箱、气缸等,更换磨损及损坏的零部件。 

常见故障的排除 

1、钻杆断裂 

①、钻杆断裂主要是由于钻杆与孔壁之间的摩擦,使钻杆壁厚减薄,强度过于削弱。 

②、遇到复杂岩层使机器在正常工作中突然卡钻。 

③、为了避免以上故障的发生,请在加接钻杆时,注意检查,发现磨损过量的钻杆或有裂纹的钻杆应停止使用,已断在孔内的钻杆可用母锥打捞,钻杆尺寸应符合图纸要求。

2、冲击器不冲击或冲击无力

(1)、逆止阀卡死

(2)、钎头伸出与前接头咬死,不能复位。

(3)、润滑不良,活塞与气缸咬死。

(4)、阀片行程过大或过小。

(5)、阀片与阀盖及阀座气环接触不良。

(6)、阀片运动受阻。

(7)、错装或漏装零件。

(8)、外套管装倒。

(9)、气缸严重磨损。

(10)、阀片严重偏小。

(11)、排气孔被岩粉堵住。

(12)、孔内积水过多,排气阻力大。

(13)、供气压力不足。 

遇到有以上问题请按以下方法排除:

(1)、拆出逆止阀检查。

(2)、拆出逆止阀加入少量柴油或汽油冲洗,然后更换较稀润滑油。

(3)、拆下钎头检修。

(4)、拆卸检修,必要时更换零件,并改善润滑条件。

(5)、更换或磨薄阀片使其行程为2.0+0.2mm。

(6)、检查阀片平面及阀盖阀座气环平面有无磕碰及划伤,然后进行修复或更换新件。

(7)、由于杂物的影响除去杂物。

(8)、按装配图重装。

(9)、将外套管掉头重装。

(10)、更换气缸。

(11)、清除钻头孔内岩粉。

(12)、提升冲击器,减少排气阻力。

(13)、保障供气压力。

3、卡钻 

出现卡钻的原因:

①、地层复杂。

②、钻头断翼。

③、新换钻头比原来直径大。

④、凿岩时机器发生位移或钻具在孔中偏斜,凿岩时孔壁和孔口掉落石块或遇到大裂隙、溶洞。

⑤、遇有黄泥加碎石的破碎带,岩粉排不出来。

⑥、操作上疏忽,长时间停钻时没有吹净岩粉也没有提起钻具,使冲击器被岩粉埋没。  处理方法:钻头断翼,可用一段直径与孔径差不多的无缝管,里面装满黄泥与沥青,与钻杆连接送入孔底,将孔底的断翼沾取出来,打捞前先将孔底的岩粉吹净。 

遇到后五种卡钻的情况时,比较严重的是钻具提不起来,放不下去,电动机转不动,冲击不响,此时只有外加扭矩或用辅助工具帮助提升,使钻具回转,然后要边给气边提升钻具,直至故障排除为止。重新凿岩时先稍给压力,再逐渐增加至正常的工作压力。

4、钻头碎片、掉角和掉合金片  遇有钻杆产生跳高,有可能掉下石块,穿过岩层变化的交换处或掉合金片。从外表判断,若是掉合金片时,几乎不进尺,钻杆跳动也比较有节奏。提钻证实际了掉合金片时,可用强大吹风法吹出,合金块大吹不动时也可用处理钻头断翼的方法沾取,恰好孔内有断层或破碎带时,将合金挤入这些地方的孔壁也可不必取出,换上钎头继续钻凿。

5、电动机使用及用电注意事项

①、电动机轴承应保持良好的润滑。发现轴承过热时,应即时保养,电动机应注意防潮。 

②、要注意检查使用电压是否与电动机使用电压相符,发现电动机烧坏时必须找出烧坏电动机的原因并排除(曾经有用户因线路太细、太远压降太大、电压过低造成多次烧坏电动机的现象)

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