ZDY-1200SY旋转升降全自动液压钻机使用说明书

1、重庆山兰机电设备有限公司 版权所有旋转升降全自动式煤矿用液压坑道钻机产品使用说明书执行标准：MT/T790-2006，Q/PS033-2013 版 本 号： V1.0 出版日期： 2013.04.25 前 言尊敬的客户:感谢您选用我公司产品，这是对我公司的关爱和信任，我们会以高度的责任和优质的售后服务予以回报。 您在使用ZDY1200SY、ZDY1900SY、ZDY3200SY、ZDY4200SY型煤矿用全液压坑道钻机产品之前，请您详细阅读产品使用说明书，以便能正确使用、维护本产品，为您带来高效益。 17重庆山兰机电设备有限公司 版权所有目录1 使用范围21.1 用途及使用范围21.2 使用环

2、境条件21.3 相关标准22 型号含义23 主要技术参数24 钻机结构简介44.1 主机44.1.2 夹持器54.1.5 架柱54.2 泵站54.3 操作台65 液压系统工作原理76 钻机的稳装即管路连接96.1 钻机的稳装96.2 管路连接96.2.1 泵站与操作台之间96.2.2 主机与操作台之间96.2.3 主机与泵站之间107 安全警示108 操作方法108.1.1 位于泵站上的操作手把108.1.2 位于操作台上的操作手把与手轮108.1.3 位于主机上的操作手轮118.2 开钻前的准备118.3 启动118.4 试运转118.5 开钻118.6 下钻128.7 钻进128.8 停钻

3、128.9 起钻128.10 操作中应特别注意的问题129 维护保养139.1 使用中维护保养139.2 搬迁时注意事项1310 故障的判断与排除1311 联系方式错误！未定义书签。1 使用范围1.1 用途及使用范围ZDY1200SY、ZDY1900SY、ZDY3200SY、ZDY4200SY型煤矿用全液压坑道钻机为无级调速钻机，主要适用于煤矿井下钻瓦斯抽、排放孔，煤层注水孔，地质勘探孔和各种工程孔。适用于岩石坚固性系数f10的各种煤层、岩层。特别适用于井下巷道大角度钻孔。要求巷道或钻场断面积6.5m2，高度2.5m，宽度2.8m。1.2 使用环境条件钻机在下列条件下能够正常使用a、环境大气压

4、： 86KPa-106KPa；b、环境空气温度不超过35；c、环境空气相对湿度不超过95±0.3（±25时）；d、环境空气中还有甲烷或爆炸性灰尘；e、电动机的安装结构及安装形式为IMB3、IMB5。1.3 相关标准MT/T790-2006 煤矿坑道勘探用钻机 Q/PS 033-2013 煤矿用全液压坑道钻机2 型号含义 Z D Y XX S Y 机座液压旋转和升降双泵系统主轴最大额定转矩N.m液压传动动力头式钻机3 主要技术参数ZDY1200SY、ZDY1900SY、ZDY3200SY、ZDY4200SY型煤矿用全液压坑道钻机的基本性能参数应符合表1的规定表1 基本参数项

5、目单位ZDY1200SYZDY1900SYZDY3200SYZDY4200SY最大钻进深度m200300350400开孔直径mm65/11387/11594/113/13394/113/133钻杆直径mm50637373钻孔倾角°360额定输出转速r/min1053508028070-23050-170额定输出转矩N.m12003001900600320090042001300最大给进力kN110130160180最大起拔力kN150170210230锚固力kN2×110液压架柱支撑高度范围mm22503000正常进给速度mm/min01500进给行程mm650回转装置旋转

6、角度°360（正、反方向）升降速度mm/min01500升降高度范围mm11002100适应煤岩坚固性系数/10噪声dB(A)929496主机外形尺寸（长×宽×高）mm1755×1340×30001880×1340×3000整机重量（不含钻杆）kg2050215023502400泵站小泵出油调定工作压力MPa13大泵出油调定工作压力MPa25油箱容积L约230外形尺寸（长×宽×高）mm1460×660×13201560×660×1360操纵台推进压力MPa11反转旋

7、转压力MPa23正转旋转压力MPa22外形尺寸（长×宽×高）mm820×460×920煤矿井下用隔爆型三相异步电动机型号YBK2-180L-4YBK2-225S-4YBK2-225M-4YBK2-250M-4额定功率kW22374555额定电压V380/660/1140额定电流A43.2/25/14.470/40/2383/48/28102/59/34额定转速r/min14701480二层钢丝编织液压支架胶管RB2-6.338三层钢丝编织液压支架胶管RB3-1038煤矿用阻燃V带MVB附表1油泵液压马达基本参数项 目单位ZDY1200SYZDY1900S

8、YZDY3200SYZDY4200SY油泵 型 号A7V58A7V78额定压力MPa3535最高转速r/min30002240排 量mL/min58.823.178液压 马达 型 号A6V80A6V160额定压力MPa31.531.5最大转矩N.m446130889最高转速r/min3350450026504 钻机结构简介该钻机采用分组式布置，整机共分为主机、泵站、操作台（部件图附后）三大部分，各部分之间用胶管连接。解体性好，在井下便于搬移、运输，摆布灵活。在运输较差的地区，主机还进一步解体。4.1 主机主机由回转器、夹持器、给进装置、回转装置及架柱组成。各部分之间装卸方便。（如图1） 图1主

9、机4.1.1 回转器回转器由斜轴式变量柱塞马达、齿轮减速器和胶筒式液压卡盘组成。马达经两级齿轮减速，带动主轴及液压卡盘实现钻具的回转。调节马达排量可以调节转速。回转器主轴为通孔式结构，通孔直径为75mm，更换不同直径的卡瓦组可使用50、63、73的钻杆，钻杆的长度不受钻机结构尺寸的限制，回转器安装在给进机身的拖板上，借助给进油缸沿机身导轨往复运动，实现钻具的给进与起拔、机身刚度好，起下钻运行平稳。液压卡盘采用液压加紧、弹簧松开常开式结构，具有自由对中，安全可靠、卡紧力大等特点，它不但能能保证正常钻进，还可以用来升降钻具、强力起拔等（卡盘配用不同规格的钻杆、更换卡盘时，用专用工具将卡瓦组的弹簧压

10、缩放入胶筒内）。4.1.2 夹持器 夹持器采用蝶形弹簧夹紧，油压松开的常闭式结构。可以防止起下钻具时因突然停电引起的跑钻事故。夹持器固定在给进机身的前端，用来夹持孔内钻具并可配合回转器实现机械拧卸钻杆。夹持器卡瓦靠左右四个内六角螺钉与卡瓦座轴向固定，只用将四个内六角螺钉松出一定距离，卡瓦就可以取出，夹持器通孔即可通过108mm的岩心管。4.1.3 给进装置采用油缸直接推、拉带动拖板及回转器沿给进机身导轨前后移动。回转器与给进装置之间采用螺钉直接固定。给进装置直接由回转器调节角度。4.1.4 回转装置回转装置主要由液压马达、蜗杆蜗轮减速器、回转支承等组成，用于实现钻机给进装置和回转器360

11、76;旋转，达到大角度钻孔的目的。该装置具有保持力矩大、稳定性好，安全可靠等持点。在使用过程中，注意以下事项： a、检查安装螺栓：在初次装配后使用100小时左右，重新拧紧螺栓至规定的拧紧力矩；这项检查需每年进行一次。螺栓松动后，请立即更换所有螺栓、螺母和垫圈。b、回转式减速器的润滑：蜗杆与回转支承啮合处，使用前需要重新加注润滑脂；每工作50小时（但至少每二个月）加注润滑脂一次。警示：禁止用蒸汽喷射器或高压清洁器清洁回转装置。4.1.5 架柱架柱主要由底座、立柱、升降油缸、支撑油缸等组成。给进装置可以在架柱上升降，并可以由回转装置调节倾角，以满足大角度钻孔的需要，由于立柱采用了液压缸，提高了架柱

12、的整体锚固力，增加了钻机的稳定性。4.2 泵站泵钻是钻机的动力源。由防爆电动机、主油泵、油箱、冷却器、底座等部分组成。电动机通过柱销联轴器带动油泵工作，从油箱吸油并排出高压油，经操作台驱动钻机的各执行机构工作。调节油泵端头的手轮即可改变油泵的排量，实现主机回转和给进速度的无级调整。油箱是容纳液压油的容器，它置于油泵的上方。为了液压系统的正常工作，在油箱设有多种保护装置。如吸油滤油器、回油滤油器、冷却器、空气滤清器、油位指示计，为了避免在井下加油时赃物进入油箱，可以通过空气滤清器加油。总之所述钻机有以下特点：a、钻机有三大件组成，即主机、泵站、操作台，可以根据场地情况灵活摆放，解体性好，便宜移动

13、。b、机械化拧卸钻具，可以减轻人工的劳动强度，提高工作效率。夹持器卡瓦可方便取出，扩大通孔直径，便于起下粗径钻具。c、单油缸直接给进与起拔钻具，结构简单，安全可靠，给进、起拔能力大，提高了钻机处理事故的能力。d、采用双泵系统，回转参数与给进工艺参数可以独立调节。变量泵与变量马达相结合进行无级调整，转速和扭矩可最大范围调整，提高了钻机对不同钻进工艺的适用能力。e、回转器通孔直径大，更换不同直径的卡瓦可适用不同直径的钻杆，钻杆的长度不受钻机本身结构尺寸的限制。f、用回转器调整给进装置角度，调整到所需角度时不需要手动固定，给操作者带来方便。g、通过操作台集中操作，人员可远离空口一定距离，有利于人生安

14、全。h、液压系统保护装置完备，提高了钻机的可靠性，主要液压元件采用国产先进定型产品，性能稳定可靠，通用性强。4.3 操作台 a、操作台是钻机的控制装置由各种控制阀、压力表及管件等组成。钻机的回转、给进、起拔与卡盘、夹持器联动功能是靠联动操作台上的阀类元件组合来实现的。(如图2)操作台面板图2 操作台示意图在操作台上有马达回转、前进后退、角度调整、高度调整、顶紧油缸、及起下钻转换六个操作手，多路阀设有大泵调压阀。在联动操作台正面有指示大泵压力、小泵压力、回油压力三个压力表，压力表右边有夹持器截止阀、前进速度调节阀。b、操作台内部管道连接 （如图 3）油管排列整齐，并有指示牌标明连接方法。高压胶管

15、采用快换接头，拆卸方便，不漏失油液。图3 操作台内部管道连接示意图5 液压系统工作原理钻机采用回转和给进分别供油的双泵开式循环液压系统。工作原理如下：（如图 4）电动机（1）启动，主油泵（2）经滤油器（4）截止阀吸油，副油泵（3）经滤油器（5）截止阀吸油，输出的高压油进入操作台的手动多路换向阀（13），多路换向阀（13）由五联组成，左边二联第一联为回转阀，控制油马达(17)的正转、反转、停止；第二联为给进起拔阀，控制给进油缸（20）的前进、后退和停止；同时和起下钻转换阀（14）联合控制液压卡盘（19）和夹持器（32）的夹紧、松开及同时夹紧。三联阀都处于中位时，主、副油泵处于卸荷，油马达（17）

16、处于浮动状态。操作回转阀，主油泵高压油全部进入回转油路。副油泵的高压油单独控制后面回路。停止回转，主、副油泵油液合流。可以实现快速给进，右边三联分别为回转装置（26）、支撑升降油缸（28）和支撑柱顶紧油缸（29）控制阀。多路换向阀内设有主油泵溢流安全阀（11）用作大泵调压阀，由压力表（12）来监视，开启压力调定为21MPa。副油泵设有溢流阀（10）在副油泵出口端，开启压力调定为12MPa。使用时不得再次进行调整，以防损坏机件。图4 液压系统图总回油经过滤器（6）和冷却器（8）回到油箱，其压力表（7）显示，单向阀组（16）（装在多路阀旋转阀组上），可在油马达回转时，总向液压卡盘（19）供油，使卡

17、盘夹紧。在液压卡盘的前方设有精滤油器（18），以保护主轴及配油套。回转速度通过操作马达的变速手轮来实现。联动转换阀为三位四通阀，通过此阀可以改变液压卡盘（19）与夹持器（32）与给进油缸（20）的联动方式，其联动方式为：起下钻时先将联动转换阀手把置于相应位置（即起钻或下钻的位置），然后只需要操作起下钻手把即可完成起下钻动作。当该阀处于中位时，其联动功能失效。夹持器油路中串联一个截止阀（31）用于钻进超重时关闭夹持器油路，使夹持器保持打开状态，不受其他动作的影响。给进起拔回路串联一个节流阀（23），必要时可以利用节流阀产生的背压使系统压力提高，确保夹持器完全打开，避免起下钻进因系统压力过低，夹持

18、器不能完全打开，造成钻杆擦伤。同时调节给进、起拔速度，由压力表（9）直接显示推进起拔的压力。液压卡盘的回油通过油路板内阀（15）控制，直接返回油箱，阀（15）是一个液控单向阀，当卡盘夹紧时，单向阀关闭，避免压力油泄露；卡盘需要张开时，控制油自动打开单向阀，卡盘内的油直接回油箱，卡盘即刻张开。6 钻机的稳装即管路连接6.1 钻机的稳装在钻机运输之前，先准备好场地，根据钻孔倾角，所用钻杆、岩心管的长短进行挑顶、起底或扩帮工作。钻机运到工地之后，先稳装主机，再将操作台、泵站摆放在有利于操作安全的地方。6.2 管路连接钻机共有18根软胶管，其中17根与操作台连接，其接头位置在操作台背面 (如图5）图

19、5 管路连接图6.2.1 泵站与操作台之间a、大泵进油管（19-4500）-连接油泵出油口和操作台上的主油泵接口。b、总回油油管（22-4500 ）-连接油箱上冷却器入口和操作台上的主回油接口。c、卡盘回油油管（10-4500 ）-连接油箱侧面三个接头中的任何一个和操作台上的回油箱接口。d、副油泵油管（13-4500）-连接副油泵出油口和操作台上的副油泵接口。6.2.2 主机与操作台之间a、马达正转油管（19-4500）-连接马达左边接头和操作台上正转接口。b、马达反转油管（19-4500）-连接马达右边接头和操作台上反转接口。c、液压卡盘油管（10-5500）-连接回转器滤油器上的接头和操作

20、台上卡盘接口。 d、夹持器主油缸油管（10-5500）-连接夹持器无蝶形弹簧侧的接头和操作台上夹持器松接口。e、夹持器副油缸油管（10-5500）-连接夹持器有蝶形弹簧侧的接头和操作台上夹持器紧接口。f、给进油管（13-4500）-连接给进油缸位于机身中部的接头和操作台上前进接口。g、起拔油管（13-5500）-连接给进油缸靠近夹持器一端接头和操作台上后退接口。h、回转器旋转油管（13-4500）-连接回转装置上方的接头和操作台上回转器旋转上方接口。i、回转器旋转油管（13-4500）-连接回转装置下方的接头和操作台上回转器旋转下方接口。j、升、降油缸油管（10-4500）-连接架柱上升降油缸

21、接头和操作台上支撑油缸上方、下方接口。k、顶紧油缸升、降油管（10-4500）-连接架柱上顶紧油缸升、降的接头和操作台上顶紧油缸上方、下方接口。6.2.3 主机与泵站之间齿轮箱泄油管（13-4500）-连接回转器齿轮箱下部的接头和泵站油箱侧面的M27×1.5接头。警示：a、管连接之前，将接头清洗干净，并装好密封圈在进行连接。 b、管路连接完毕，必须详细检查，防止接错造成事故。 c、拆卸油管时，应将油管及接头用螺堵及螺帽封堵油口，以防赃物进入油路。 d、连接油路时，应将油管放通顺（不扭动），排放整齐。7 安全警示a、系统压力不得超调；b、压力油路不得在漏油、渗油下工作；c、渗漏油液应及

22、时掩埋处理；e、高压胶管具有阻燃抗静电性能，不得随意更换；f、接头连接应可靠，防止钻机在工作情况下伤人事故。8 操作方法8.1 各操作装置的位置与功能8.1.1 位于泵站上的操作手把a、油泵变量手把位于油泵上，用于改变油泵排量达到对回转与给进速度的无极调速，调整时注意观察。b、截止阀手把位于油箱底部与油泵吸油口连接口处，用于在检、拆油泵时关闭油箱，防止油液外流。手把与管路平行，油路开通，手把与管路垂直，油路关闭。c、副油泵出油口端调节手轮为副油泵压力溢流阀，旋进压力增大，旋出压力减小。8.1.2 位于操作台上的操作手把与手轮 a、马达回转操作手把位于操作台前面左起第一手把，用于改变马达的转向，

23、手把向前推，回转器正转，反之；手把位于中间位置，回转器停止，马达浮动。 b、给进起拔操作手把位于操作台前面左起第二手把，操作此手把可使回转器在机身导轨前进、后退以及停止。手把向前推，回转器前进，反之；关闭回转手把，实现快速给进。 c、起下钻转换手把位于操作台右上方，用于改变卡盘、夹持器、给进油缸的联动方式。有三个位置，钻进时，位于中位（也可以位于下钻位）；下钻时，手把向前推；起钻时，手把向后位拉。d、给进装置角度旋转手把位于操作台左起第三手把，用于改变给进装置旋转角度，手把向前推，给进装置反转，反之；手把位于中间位置，给进装置停止。 e、升降油缸操作手把位于操作台前面的左起第四个把手，用于升降

24、油缸的升降，手把向前推，升降油缸杆伸出，机身上升；反之；手把位于中位，升降油缸停止，机身位于原工作位置。f、立柱支撑手把位于操作台面板左起第五手把，用于支撑作用，手把向前推，支撑柱上升，反之；手把位于中间位置，支撑柱停止。 g、夹持器截止阀手轮位于操作台倾斜面板右侧，用于关闭夹持器油路，顺时针旋转关闭油路，反之。h、前退松速度调节手轮位于操作台倾斜面板左侧，顺时针旋转，速度减慢，反之。8.1.3 位于主机上的操作手轮马达变速手轮位于马达上，用于改变马达排量调整回转速度，顺时针旋转排量增大，回转速度减小，反之。注意：副油泵压力的调节：先让回转器回转，上移动力头至上死点或（下移至动力头下死点），让

25、手把继续处于起拔或（给进）位置，起下钻转换手把位于中间位置，再调节副油泵压力，顺时针增大，逆时针减小，大小由相应的压力表（25）显示。8.2 开钻前的准备 a、根据钻孔的方位角将立柱框架牢固地锚固在顶底板之间。为适应不同的钻场高度，可用初定立柱伸缩套管长度，用立柱上端丝杆调节高度并预紧，立柱下端可用液压缸加载锚固。在锚固立柱时，立柱与顶底板之间加木垫。b、油箱内加满干净的油液（钻机正常工作后液面在油位指示计中间偏上约2/3处），一般用N46抗磨液压油，如果环境温度较高可采用N68抗磨液压油。c、按图示连接胶管。d、在需要润滑油的地方加润滑油和润滑脂。e、操作台上的手把应放在中间，所有截止阀、调

26、速阀逆时针调节到极限位置，马达变速手把调节到所需的位置（低速）。f、检查钻机各部分紧固件是否紧固，主机稳装是否牢固。g、打开油泵进油截止阀8.3 启动a、接通电源。b、试转电机，注意转向与油泵的方向标识是否一致。c、启动电机，油泵运转是否正常（应无异常响声），检查各部件是否有泄油现象。d、油泵空转3-5min再进行操作，如油温过低，空转时间加长，待油温达到20左右时，才可调大排量进行工作。8.4 试运转a、根据钻孔要求，调整一定角度与高度并顶紧支撑油缸。b、油马达正转、反转双向试验，运转应正常平稳，系统压力表的读数不得大于3.5MPa。c、反复试验回转器的前进，后退，以排除油缸内的空气，直到运

27、行平稳为止，此时，系统压力表的读数不得大于2.5MPa。d、试验卡盘、夹持器，开合应灵活，动作应准确。e、检查各工作动作的方向与指示牌的指示是否一致，如不一致及时调换油管管路。例如：回转器的正反转，回转器的前进与后退等。 f、在以上试验中，如有泄油液现象，应及时排除。8.5 开钻a、锁紧前退调速阀，联动阀打到下钻位，前进阀向前推，打开夹持器，锁紧夹持器锁阀。b、前退阀向后拉打开卡盘，从后装入一根钻杆，穿过卡盘、夹持器。c、打开夹持器锁阀，夹持器夹紧钻杆。d、在夹持器前方人工拧上无岩心钻头，准备钻进。8.6 下钻a、调整前退调速阀，联动阀打到前位，给进起拔手把向前推，依靠回转器的前进移动将钻杆送

28、入孔内，待钻杆尾端接近回转器主轴后端时停止送入。b、从回转器后端接上第二根钻杆，人工对上丝扣，后退回转器，重复a动作，送入第二根钻杆。以后重复此动作，直到送完全部钻杆。8.7 钻进a、 接上水龙头，开动泥浆泵，向孔内送入冲洗液。b、待孔口有水流出，将给进手把向前推，调节进退调速阀，减慢前进速度，旋转手把向前推，开始正转，钻头钻正之后，逐步加快钻进速度，根据工矿选择好钻进速度。c、回转器位于前极限位置时，先停止旋转，再停止推进，卸下水龙头，从主轴后端接上钻杆与水龙头，给进起拔手把向后拉，回转器退到后极限位置。再次重复a、b步骤。 警示：停钻时，先停旋转，再停推进；开钻时；先启动推进，再启动正转，

29、避免夹持器拉伤钻杆。8.8 停钻a、减小孔底压力，停止给进与回转，打开截止阀。b、将钻具提离孔底一定距离（参考起钻说明）。c、停止供洗液。8.9 起钻a、停止供冲洗液，卸下水龙头。b、将起下钻转换手把置于起钻位置，回转器马达排量调到最大。c、搬动给进起拔手把，拉出钻杆，待欲卸的接头露出夹持器300mm左右时停止，反转马达拧开钻杆，（注意：开始卸钻杆时回转器不能后退到后极限位置，须留70mm以上的后退余地，以便回转器能在卸扣过程中随着丝扣脱开而自动后退，否则将会损坏机件与钻杆丝扣）。d、前移回转器，使孔内的钻杆尾端进入卡盘，同时取下已卸开的钻杆。e、拉出下一根钻杆，再按c.d操作。如此循环往复，

30、直到拔出孔内的所有钻杆。f、最后取出粗径钻具。警示：钻进时，起下钻旋转手把位于联动下钻位置；卸钻杆时，起下钻旋转手把位于联动的起钻位置。8.10 操作中应特别注意的问题a、油管没有完全接好不得启动电机。b、孔内有钻具钻杆，除按规定的程序卸下钻杆外，决不允许马达反转。c、停止钻进时，要立即打开夹持器截止阀，夹紧钻杆，确保安全。d、用马达反转卸开钻杆接头时，必须留足卸扣长度（详见前述）。e、在钻进过程中，要注意观察各压力表读数的变化，发现异常及时停机处理。9 维护保养9.1 使用中维护保养a、应尽量使用液压油；如果没有液压油可以用相同粘度的机械油代替，但元件使用寿命将会受到影响。b、初次加油时，必须清洗油箱，所加液压油用滤油机过滤。c、在井下工作时，不得随意打开油箱盖或拆卸液压元件，以免赃物进入油箱。d、使用中应经常观察油面高度，发现油液不足时，应及时通过空气滤清器加入油液。e、回油压力超过0.6MPa时，应及时更换回油滤油器芯。f、定期检查油液的污浊与老化程度（采用用新油对比的方法检验）。如颜色暗黑混浊发臭或出现明显混浊呈乳白色，应全部更换。g、开动以前或连续工作一段时间，要注意油温，通常油温在10以下，要进行空负荷运转提高油温，油温超过55则使用冷却器。 h、机身导轨表面，每次启动前应加润滑油一次，夹持器滑座应经常加润