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反井钻机结构及工作原理

来源:www.zmgk.net 作者:admin 日期:2016-04-19 03:33:16 热度:1112 ℃
卓力反井钻机结构特征与工作原理 
 
 
1总体结构及工作原理、工作特征
1.1总体结构
1.2工作原理
1.3工作特征
2主要部件的结构、作用及其工作原理
2.1主机部分
2.2钻具部分
3各单元结构之间的机电联系,系统工作原理,故障报警系统
4辅助装置的功能结构及其工作原理,工作特征
4.1上支撑和下支撑.
4.2转盘吊
4.3机械手
4.4钻机平车
4.5辅助卸扣装置
 
 
1 反井钻机总体结构及工作原理、工作特征:
1.1总体结构:
反井钻机一般包括两大部分:主机部分和钻具部分。
1.2工作原理:
由主机部分通过钻杆提供给钻具部分的破岩刀具强大的工作扭矩和有效工作压力,使破岩刀具作用于岩石上,对岩石进行冲击、挤压和剪切,从而破碎岩石。钻进导孔时,破碎的岩渣被正循环的洗井液排出钻孔;扩孔破岩石时,产生的岩渣在重力作用下落入下水平巷道或峒室,被及时清理。
1.3工作特征:
钻机的主机工作点在上水平位置,确保工作过程中人员和设备的安全。
2 反井钻机主要部件的结构、作用及其工作原理:
1 主机部分:
 主机部分包括机架、液压泵站及操作控制系统。
(1)机架为框式结构、内部装有动力水笼头:动力水笼头在液压油缸的作用下,沿框架内的滑轨上下移动,液压泵站及操作控制系统用于驱动钻机运转。
机架部分有足够的刚度和强度以确保钻具工作扭矩和工作压力。
(2)液压泵站及操作控制系统:
 液压泵站是由电动机、液压泵、以及液压管路附件组成的液压动力源。
 液压泵站提供的液压动力源有两个,分别为主动力油源和辅助动力油源。
 操作控制系统是由各类液压控制类元件及管路附件组成的,其作用是控制液压油源驱动液压执行元件如液压马达、液压缸等完成相应工作。
 主机部分的工作原理:由动力水笼头提供给钻具工作扭矩,主推液压缸提供给钻具工作压力,机架承受工作扭矩和工作压力,液压泵站及操作控制系统用于驱动钻机运转,控制钻机工况,以实现不同条件下,不同的钻井工艺要求。
2 钻具部分:
钻具部分包括开孔钻杆、稳定钻杆、普通钻杆、导孔钻头和扩孔钻头。
 开孔钻杆:由于这种钻杆螺纹丝扣与外径同心度很高,是经过精密加工的。开导孔时,开孔钻杆与导孔钻头相接,用扶正器约束,以保证开孔垂直度。
 稳定钻杆:这种钻杆是在普通钻杆上焊接有稳定翼,具有导向作用。开孔钻进时,稳定钻杆可承受地质变化所产生的径向载荷,以保证钻杆的垂直度。
 普通钴杆:正常钻进用。
 导孔钻头:三牙轮钻头,用它作为钻进导孔的破岩刀具。根据地质岩石硬度选择相应型号钻头。
 扩孔钻头:由钻头体、滚刀组成,甩它作为扩孔的破岩刀具。对于特硬岩石f12(抗压强度1200kg/cm2)可专门订做特制滚刀以满足破碎岩石。
3 反井钻机各单元结构之间的机电联系,系统工作原理,故障报警系统:
主机中的液压泵站由两台电机分别驱动两台液压泵以提供两个压力油源,即主动力和辅助动力压力油源。主动力和辅助动力压力油源力分别供液压执行元件使用,其工作由操作控制系统管理。
 主动力压力油源驱动动力水笼头上的液压马达,带动齿轮传动直到主轴输出扭矩。动力水笼头输出扭矩驱动钻具系统,带动导孔钻头或扩孔钻头旋转。辅助动力压力油源驱动主推油缸和其他辅助装置中的执行油缸,完成相应的工作,实现相应的功能目的。
由电机、液压泵、液压控制系统、液压执行元件、机械传动系统组成的动力系统,有完善的安全保护装置。其中液压传动系统设有安全保护回路口。
4 反井钻机辅助装置的功能结构及其工作原理、工作特征:
4.1上支撑和下支撑:
 机架有两个上支撑和两个下支撑,分别安装在机架两侧上下。上支撑是两个液压千斤顶;下支撑有螺杆、锁紧螺母、调整千斤顶和支撑地靴组成。上下支撑的作用是:调整机架、承重并防止钻机工作时松动、平衡钻头工作产生的反扭矩和反作用力。
 4.2转盘吊:
 转盘吊是吊运钻杆的专用设备,可以在360度范围摆动,主要用于钻杆与机械手之间吊运,也可以吊运其他东西,起吊重量不允许超过300公斤。
 4.3机械手:
 机械手由蟹爪机构、翻转架和液压缸组成。蟹爪机构固定在翻转架上,蟹爪动作便抱紧或松开钻杆,翻转架铰接于钻机平车,在另一液压缸作用下使翻转架转动,达到输送钻杆的作用。装、卸钻杆的工作由机械手完成。
 4.4钻机平车:
 钻机平车主要用于输送钻机,起放机架、在工作时固定钻盘吊、机械手、固定拉杆等。轮距为600毫米、900毫米,平车装有卡轨器,起到稳定、减震作用。
 4.5辅助卸扣装置:
 辅助卸扣装置是一个棘轮机构,由液压缸、滑道和棘爪组成。在卸钻杆时,当动力头输出的反转扭矩不能卸开丝扣时,用棘爪扣住棘轮套上的棘齿,靠液压缸的推力产生一个反转力矩将丝扣卸开。
 
 
本文采自:卓力反井钻机使用说明书 
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