天井钻机的构造

   2020-04-12 8110
核心提示:天井钻机的构造天钻井机的型号虽多,但其结构原理则大致相同。现以国产TYZ - 500型全液压天牙轮钻机为例,介绍天井钻机的构造特点:TYZ -500型天井钻机由主机和行走两大部分构成,并带有泵站、钻具、电气控制操 作箱等配套设备和附件(见图2 - 4 [图2-4 TYZ-500型天井钻机1回转机构;2框架;3旁侧送杆机构;4钻杆;5行走机构;6锚

天井钻机的构造

天钻井机的型号虽多,但其结构原理则大致相同。现以国产TYZ - 500型全液压天牙轮钻机为例,介绍天井钻机的构造特点:

TYZ -500型天井钻机由主机和行走两大部分构成,并带有泵站、钻具、电气控制操 作箱等配套设备和附件(见图2 - 4 [

图片1 

 

图2-4 TYZ-500型天井钻机

1—回转机构;2—框架;3—旁侧送杆机构;4—钻杆;5—行走机构;6—锚杆;

7—稳定器;8—钻杆;9—钻杆短接;10—导向钻头

—、主机

主机包括钻具回转机构、推进机构(框架)、底盘和排粉装置等。

1.回转机构

钻机主轴的回转机构是由内曲线径向油马达直接带动,借助液压马达的串联、并联 可获得两种转速和转矩。(转箱(图2-5 )中装有球面滚子轴承和调心轴承以承受钻进 推拉力。主轴9下部b有花键,借花键与上下爪轮(5、6)联接。在下爪轮上装有活动丝 套和手动卸杆卡块7用于装卸钻杆。为了旁侧给水排5的需要,在回转箱的下压盖和上 爪轮上分别开有进水孔和环形水槽。

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图2-5回转箱

1—油马达;2—(转箱盖;3—箱体;4—压盖;

5—上爪轮;6—下瓜轮;7—卡块;8—风水管接头;9—主轴

 

2.框架

框架(图2-6)是由导向架、底盘及固定板组成的矩形架。通过滑轨将推进缸、转 箱联成一体。推进缸由两组串联油缸(一大一小)组成,大油缸的活塞杆与底盘耳座Z 接,侧面小油缸活塞杆与滑轨耳座z接。钻机工作时,以框架导向。油缸通过滑轨推拉 (转箱,带动钻杆进行钻进作业。钻机的固定方式有两种,一种是利用四根向下螺旋千 斤顶调整钻机,并用两个向上油缸顶住崛室顶板,适于钻进70。以上的天井;另一种是在 钻进缓倾斜天井时,利用锚杆,将钻机底座固定板锚定在巷道底板上。

框架用斜撑缸控制起落,搬运时平放于行走机构上,工作时则用斜撑缸支起,直到钻 进所需角度。斜撑缸为普通复合油缸结构。为了加大卸杆扭矩,还安装了一套棘轮棘爪辅助卸杆机构:在底盘上还安有扶钎器 和卡钎器。

二、 行走机构

行走机构的作用是便于钻机搬运和在作业崛室中平行移位,天(钻机采用了轨轮和 履带两用的行走机构。轨轮是非自行的,可通过轨轮的升降装置与机架联接和控制起 落,轨轮轴距为700mm,轨距为600mm,适用于曲率半径为12米的巷道搬运。履带的运 行是由两台S2M0.25油马达经减速后驱动的,行走速度为1.4km/h。

此外,还安装了用于调平钻机、升降轨轮用的调平油缸三个,用于起落主机和输送钻 杆的斜撑油缸一个,以及固定转盘吊的底座等。

三、 液压控制系统

液压控制系统如图2-7所示。钻机各部动作的控制,是由两套液压系统供油实现的。一套为由55kW电动机驱动的160SCY14 - 1型轴向柱塞泵,专供NJM - 4FB转油马达的主泵系统;另一套为由17kW电动机驱动的25SCY14 - 1轴向柱塞泵,供各部件 油缸动作及行走机构油马达转的副泵系统。

 

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图2-7液压控制系统

1—导向转盘吊油缸;2—行走油马达;3—辅助卸杆油缸;4—机械手油缸;5—后调平油缸;

6—斜撑油缸;7—右前调平油缸;8—转油缸;9—左向上顶油缸;

10—左前调平油缸;11 —卡钎器油缸;12—右向上顶油缸;13—推进油缸;

14—扩孔时转盘吊油缸;15—扶钎器油缸;16—转油马达

在液压控制系统中,除了包括完成各种动作的油缸之外,还有溢流阀、过滤器、冷却 器和液压元件等。

为了减小钻机外形尺寸和重量,液压元件均按高压配置(压力多控制在17MPa以 下)。油泵采用手动伺服变量,用溢流阀调压。根据各部件动作的需要,分别采用手动换 向阀和电液换向阀。为了减少阀的数量,在油缸的进油口装有自封接头。可将不工作油 缸的油管接至工作缸。在斜撑油缸管路上还安装了单向节流阀。为了加快推进油缸空 行程速度,采用34DYM - L32H电液换向阀,将其主泵管路并联干推进油缸管路上。油 温要求控制在60;以下。

四、钻具

1. 钻头 钻机扩孔时,采用直径为216mm的&密封球齿牙轮钻头钻导向孔,钻爆 破孔时则采用直径为11mm的5#球齿牙轮钻头。

2. 扩孔器扩孔器由三把三刃盘形滚刀或球齿滚刀、拉杆和底板组成。三把滚刀等 分布置,直径为500mm。扩孔器刀头破岩原理是,当扩孔器转动时,滚刀也绕刀轴旋转, 因此,滚刀刀刃在工作面破岩时能形成宽为35 ~ 40mm的同心圆破碎轨迹,其间岩石被 挤成薄层状碎片脱落。

3. 钻杆 每节钻杆长度为1100mm,用锥形管螺纹连接。钻杆有!168和!89两种规 格尺寸,材料为40 6或45#钢。

1. 送杆机构送杆机构是用于装卸钻杆的辅助机构。按钻进天井的倾角不同,配有两套送杆机构,一套是用于掘进70。以上天井的后侧送杆机构,另一套是用于掘进45。, 70。天井的旁侧送杆机构:

(1)后侧送杆机构(图2-8 )由安装于行走机构上的转盘吊2和机械手1两部分组 成。上钻杆时,转盘吊把钻杆抓到机械手上,并借卡爪抓紧钻杆。借助斜撑油缸将钻杆 顶起到机头下面,然后接杆钻进。卸钻杆时,则先由斜撑缸顶起机械手到机头下面,将钻
杆抓紧,然后利用斜撑缸将机械手收回原位,接着再由转盘吊将钻杆送到钻杆车上。

    (2)旁侧送杆机构(图2-9)由机械手1、转臂2、转轴3和齿条油缸4等构成。机械 手1通过转臂2联接在框架侧面的转轴3上,由转轴上的齿轮与安装在框架上的油缸 齿条4推动转。机械手可向机头送进或接出钻杆。转臂转角度可达230。向机械 手给杆可用电葫芦转盘吊来实现。

图片5


 

图2-9旁侧送杆机构

 1—机械手;2—转臂;3—转轴;4—齿条油缸

 

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