ZDY1200S(MK4)型钻机使用说明书

ZDY1200S(MK-4)型钻机使用说明书DQ/TXMSJ04.27—2023IQ/TXMSJ04.27—2023IQ/TXMSQ/TXMSJ04.27—2023II前前言本标准依据GB/T1.1—2023《标准化工作导则一局部：标准的构造和编写》给出的规章起草。请留意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的公布机构不担当识别这些专利的责任。本标准由松树滩煤矿提出并归口。本标准起草单位：内蒙古太西煤集团股份有限公司松树滩煤矿。本标准主要起草人：王宝德、胡朝明、宋军。Q/TXMSQ/TXMSJ04.27—20231ZDY1200S〔MK-4〕型钻机使用说明书ZDY1200S〔MK-4〕型钻机使用说明书范围1本标准规定了ZDY1200S型钻机的技术参数、工作原理、维护与保养等内容。本标准适用于ZDY1200S型钻机的工艺技术检查。标准性引用文件2以下文件对于本文件的应用是必不行少的。但凡但凡不注日期的引用文件，其最版本〔包括全部的修改单〕适用于本文件。煤炭科学争论总院西安分院技术说明型号含义3 Z D Y 1200 S双泵系统最大额定转矩N.m液压传动动力头式钻机主要技术参数4回转装置：a)N.m1200～320r/min80～2806V80MA3～8042/5075

油马达型号ml/r钻杆直径mmmm给进装置：b)0～±90°kN360～0.45520～0.31650

给进速度m/skNm/s给进/mm泵站：c)MPa2112

主油泵主油泵型号 A7V58MA〔限量40ml/r〕ml/r0～40电动机型号YBK2-180L-4kW22L85整机：d)m300〔φ42钻杆〕200〔φ50钻杆〕mm110mm75主机外形尺寸〔长×宽×高〕mm1850×710×1460kg1360钻机构造简介该钻机承受分组式布置，整机共分主机、泵站、操纵台三大局部，各局部之间用胶管连接。解体性好，在井下便于搬迁、运输，摆布敏捷。在运输条件较差的地区，主机还可以进一步解体。Q/TXMSJ04.27—2023主机5.1主机由回转器、夹持器、给进装置及机架组成。各局部之间装拆便利。夹持器2.给进装置3.回转器4.机架图1主机回转器a)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。调整马达排量可以调整转速。回转器主轴为通孔式构造，通孔直径75mm，更换不同直径的卡瓦组可使用Φ50Φ42mm的常规钻杆，钻杆的长度不受钻机本身构造尺寸的限制，回转器安5Q/TXMSQ/TXMSJ04.27—20236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，实现钻具的给进或起拔，机身刚度好，起下钻运行平稳。回转器具有侧向开合装置。液压卡盘承受液压夹紧、弹簧松开常开式构造，具有自动对中，安全牢靠、卡紧力大等特点，它不但能保证正常钻进，还可用来升降钻具、强力起拔等〔卡盘配用不同规格的钻杆、更换卡瓦时，用专用工具将卡瓦组的弹簧压缩放入胶筒内〕夹持器夹持器承受碟形弹簧夹紧，油压松开的常闭式构造夹持器固定在给进装置机身的前端，用于夹持孔内钻具并可协作回转器实现机械拧卸钻杆。夹持器卡瓦靠左右两根销轴与卡瓦座轴向固定，圆周方向的固定靠卡瓦座上的平键。只要将左右两根销轴抽出，卡瓦就可以取出，夹持器通孔即可通过Φ108mm的岩心管。给进装置承受油缸直接推、拉带动拖板及回转器沿给进机身导轨前后移动。回转器与拖板之间承受类似于立轴钻机开箱式构造另一边用铰式螺栓把回转器压在拖板上，起下粗径钻具时，将螺栓松开，即可把回转器搬向销轴一侧，让开孔口。给进机身通过锁紧卡瓦固定在机架的前后立柱及支撑杆的横梁上。机架钻机的机架用于安装固定给进装置。机架由一个爬履式底座、立柱、支撑油缸及并可利用支撑油缸调整倾角，以满足各种倾角钻孔的需要，支撑杆承受二节式构造，钻进较小倾角钻孔时，取下上面一节加长杆，钻进较大倾角钻孔时，再接上加长杆。利用爬履式底座以常规方法可将钻机安装在基台木上。操纵台操纵台是钻机的掌握装置。由各种掌握阀、压力表及管件等组成。钻机的回转、给进、起拔与卡盘、夹持器的联动功能是靠操纵台上的阀类元件组合来实现的。Q/TXMSJ04.27—2023在操纵台上有马达回起下钻转换及截止阀五个操作手把。增压、调压、背压三个调整手轮及指示系统压力、给进压力、起拔压力、回油压力的四块压力表。油管排列整齐，并有指示牌标明连接方法。各种油路掌握阀安装在操纵台框架内。高压胶管承受扣压式接头，拆卸油管时用自带的堵头将油管两图28Q/TXMSJ04.27—2023泵站5.39Q/TXMSJ04.27—2023图3泵站是钻机的动力源。它由防爆电动机、主油泵、副油泵、油箱、冷却器、滤油器、底座等部件组成。电动机通过弹性联轴器带动油泵工作，从油箱吸油并排出高压油，经操纵台驱动钻机的各执行机构工作。调整油泵端头的手轮即可转变油泵的排量，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。为了保证液压系统的正常工作，在油箱上设有多种保护装置。如吸油滤油器、回油滤油器、冷却器、10Q/TXMSQ/TXMSJ04.27—202311空气滤清器、油温计、油位指示计、磁铁等，为避开综上所述钻机有以下特点：钻机由三大件组成、即主机、泵站、操纵台，可a)以依据场地状况敏捷摆布；解体性好，搬迁运输便利；机械化拧卸钻具，可减轻工人劳动强度，提高工b)作效率。夹持器卡瓦可便利地取出，扩大其通孔直径，便于起下粗径钻具；单油缸直接给进与起拔钻具，构造简洁，安全可c)靠，给进、起拔力量大，提高了钻机处理事故的力量；承受双泵系统，回转参数与给进工艺参数可以独d)立调整。变量油泵和变量马达相结合进展无级调整，转速和扭矩都可大范围调整，提高了钻机对不同钻进工艺的适应力量；回转器通孔直径大，更换不同直径的卡瓦可适用e)不同直径的钻杆，钻杆的长度不受钻机本身构造尺寸的限制；用支撑油缸调整机身角度便利省力，安全牢靠；f)通过操纵台进展集中操作，人员可远离孔口肯定g)距离，有利于人身安全；液压系统保护装置完备，提高了钻机工作的牢靠h)性，主要液压元件承受国产先进定型产品，性能稳定牢靠，通用性强。液压系统工作原理钻机承受回转和给进分别供油的双泵开式循环液压系统，液压系统图见图4。其工作原理如下：电动机(1(2)经滤油器(3)截止阀(4)吸油，副油泵(9)经滤油器(26)吸油，输出的高压油进入操纵台的三位六通手动多路换向阀(8)，多路换向阀(8)由三联组成，左边一联称回转阀，掌握油马达(11)的正转、反转和停顿；中间一联称起落阀，掌握支撑油缸(23)的伸出、回和停顿；右边一联称给进起拔阀，掌握给进油缸(15)的前进、后退和停顿；同时和起下钻转换阀(21)联合掌握液压卡盘(12)和夹持器(14)的夹紧、松开及同时夹紧。三联阀都处于中位时，(11)(15)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。Q/TXMSJ04.27—2023副油泵的高压油单独掌握给进。停顿回转，操作起落阀或给进起拔阀时，主、副油泵油液合流。电动机2.主油泵3.吸油滤油器4.截止阀5.回油滤油器6.冷却器7.系统压力表8.多路换向阀9.副油泵10.油路板11.变量马达12.液压卡盘13.精滤油器14.夹持器15.给进油缸16.溢流调压阀17.给进压力表18.节流阀组件19.起拔压力表20.截止阀21.起下钻转换阀22.单向节流阀23.支撑油缸24.双向液压锁25.回油压力表26.吸油滤油器27.卡盘回油阀28.补油阀 29.副油泵安全阀30.主油泵安全阀13Q/TXMSQ/TXMSJ04.27—202314图4为防止系统过载，多路换向阀内设有主油泵溢流安全阀(30(7)来监视，开启压力调定为21MPa(29)，其开启压力调定为12MPa。起落阀两端设有过载阀，开启压力调定为16MPa，使用时不得再进展调整，以防损坏机件。总回油经回油滤油器⑸和冷却器⑹回到油箱，压力表(25)可以反映出回油滤油器的脏污程度。其它的泄漏回油直接回到油箱。在回转油路中串联一个单向节流阀(22)，可以在马达正转时人为地提高系统工作压力，以抑制施工上斜孔时，给进力大而卡盘打滑的现象。通过单向阀组(10)〔在油路板内〕，可在油马达回转时，总向液压卡盘(12)供油，使卡盘夹紧。在液压卡盘的前方设有精滤油器(13)，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，通过此阀可以转变液压盘(12)和夹持器(14)与油缸(15)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〔即起钻或下钻位置〕，然后只需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(20)，用于钻不受其它动作的影响。给进起拔回路串联一个节流阀(18)，节流阀与一对串联的液控单向阀并联联接。必要时可以利用节流阀产生的背压使系统压力提高，确保夹持器能够完全翻开，避开起、下钻进因系统压力过低，夹持器不能完全翻开，造成钻杆擦伤。当回转器不带动钻杆移动时，两个液控单向阀由掌握油翻开，这样就有局部油液从单向阀中流过，削减了压力损失。给进回路中并联一个溢流调压阀(16)，串联节流阀(18)，调整溢流调压阀，可以掌握给进压力，其压力的大小由压力表(17)显示，实现加压钻进，调整节流阀，可掌握给进速度，防止当钻头接触孔底时因速度过快产生冲击，损坏钻头；并可产生肯定的背压实现减压钻进。阀(28)为一个单向阀与可调整流阀串联的复合阀〔在油路板内〕称补油阀，在减压钻进时，为节流阀与油缸(15)间油路补油，确保减压钻进时背压的有效掌握。关死节流阀(18)，还可实现回转钻进时，微动上提钻具。液压卡盘的回油通过油路板内阀(27)掌握，直接返回油箱，阀(27)由一个单向阀和节流阀串联而成，当卡盘夹紧时，单向阀关闭，避开压力油泄漏；卡盘需要张开时，掌握油自动翻开单向阀，卡盘内的油直接回油箱，卡盘即刻张开，调整节流阀可掌握卡盘张开速度。钻机的稳装及管路连接77.1

钻机的稳装：在钻机运之前，先预备好场地，依据钻孔倾角，a)所用钻杆、岩心管的长短进展挑顶、起底或扩帮等工作；钻机运到工地之后，先稳装主机，再将操纵台、b)泵站摆放在有利操作安全的地方；在安装主机之前，依据钻孔倾角大小确定机身与c)机架的连接方式。当钻进下斜孔或垂直孔时，先将支撑杆接上，再将机身与立柱横梁、支撑杆横梁，支撑杆与横梁上锁紧卡瓦分别松开，用支撑Q/TXMSJ04.27—2023油缸将机身缓缓顶起到所要求的角度，并将松开的卡瓦锁紧。最终用地脚螺钉把底座固定在基台木上，见图5。当钻进大角度上斜孔时，机身要调头安装，支撑油缸杆在机身下面接头座上偏心安装。调整角度方式同前，见图6。图517Q/TXMSJ04.27—2023图6管路连接7.2钻机共有15根软胶管，其中13根与操纵台连7。各油管的名称、规格、连接位置具体介绍如下：18Q/TXMSQ/TXMSJ04.27—202319⑼Ｏ卡盘总泄油支撑油缸Ⅰ总回油管接头⑷Ｏ高压油管接头⑸Ｏ副油泵⑽Ｏ给进Ｏ⑻支撑油缸Ⅱ起拔⑹Ｏ⑴Ｏ马正⑺ＯＯ马反夹持器副油缸⑾Ｏ⑵图7管路连接图多路阀夹持器主油缸Oo泵站与操纵台之间多路阀夹持器主油缸Oo1〔16Ⅱ-5000A〕──通径Φ16mm，长5m。连接油泵出油口和操纵台上多路阀左边一联靠前面的接头；2)总回油油管〔25Ⅱ-5000A〕──通径Φ25mm，长5m。连接油箱上回油滤油器入口接头和操纵台上多路阀左边一联靠后面的接头；3〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接操纵台反面(4)号接头和油箱侧面三个接头中的任何一个；副油泵高压油油管〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接副油泵出油口和操纵台反面(10)号接头。主机与操纵台之间〔9根〕：1〔16Ⅱ-5000A〕──通径Φ16mm，长5m。连接马达左边接头与操纵台反面(1)号接头；2〔16Ⅱ-5000A〕──通径Φ16mm，长5m。连接马达右边接头与操纵台反面(2)号接头；3〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接操纵台反面(3)号接头和回转器上部滤油器上的接头；夹持器主油缸油管〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接操纵台反面(9)号接头和夹持器无碟形弹簧侧的接头；5)给进油管〔16Ⅱ-5000A〕──通径Φ16mm，长5m(8)号接头和给进油缸位于机身中部的接头；6)起拔油管〔16Ⅱ-5000A〕──通径Φ16mm，长5m(7)号接头和给进油缸靠近夹持器一端的接头；7)支撑油缸油管Ⅰ〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接操纵台反面(6)号接头和液压锁上接头之一；8)支撑油缸油管Ⅱ〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接操纵台反面(5)号接头和液压锁上另一接头；9)夹持器副油缸油管〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接操纵台反面(11)号接头和夹持器有碟形弹簧侧的接头。主机与泵站之间〔2根〕：1)马达泄油管〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接马达上泄油口接头和油箱侧面接头之一；2)齿轮箱主轴泄油管〔13Ⅱ-5000A〕──通径Φ13mm，长5m。连接回转器齿轮箱下部接头和油箱侧面接头之一。安全警示8安全警示包括：系统压力不得超调；a)压力油管不得在漏油、渗油下工作；b)渗漏油液应准时掩埋处理；c)高压胶管具有阻燃抗静电性能，不得随便更换；d)e)操作方法99.1

各操作装置的位置和功能：位于泵站上的操作手把：a)油泵变量手把位于油泵上，用以转变油泵排量到达对回转及给进速度的无级调速，调整时留意观看；截止阀手把位于油箱底部与油泵吸油口联接处。用以在检、拆油泵时关闭油箱油流外溢。油路关闭。位于操纵台上的操作手把及手轮：马达回转操作手把位于操纵台前面左起第一手把，用以转变马达的转向，手把向前推，回转器正转；手把往后拉，回转器反转；手把置于中间位置，回转器停转，马达浮动；给进起拔操作手把位于操纵台前面左起第三手后退和停顿。手把向前推，回转器前进；手把往后拉，回转器后退；手把置于中间位置，回转器浮动；起下钻转换手把位于操纵台右上方，用于转变卡盘、夹持器和给进油缸的联动方式。它有三个位置，钻进时，位于中位〔中位联动功能失效〕；下钻时，手把向前推；起钻时，手把往后位；支撑油缸操作手把位于操纵台前左起其次个手把，用以转变支撑油缸的升降，手把向前推，支撑油缸杆伸出，机身升起；手把往后拉，支撑油缸杆缩回，机身下落；手把置于中位，支撑油缸停顿，机身保持在原工作位置上；截止阀手把位于操纵台右侧面，用于关闭夹持器油路。手把置于水平位置油路接通，手把置于垂直位置，油路关闭；增压调整手轮位于操纵台左下部。钻进时如因马达回转负荷小，系统压力低，卡盘卡不紧钻杆时，可反时针旋转手轮，以提高回转系统压(7卡盘卡紧钻杆时，增压量尽可能小；给进压力调整手轮位于操纵台下部右边，顺时给进压力减小，压力大小由给进压力表(17)指示；背压调整手轮位于操纵台下部中间。掌握油缸的回油压力，到达掌握回转器的给进速度，顺时针旋转时，背压减小，给进速度加快，反时针旋转时背压增大，给进速度减小；调整背压还可以解决起下钻时夹持器卡瓦不能完全张开(19)指示。位于主机上的操作手轮c)马达变速手轮位于马达上，用以转变马达排量调整回转速度。手轮顺时针旋转排量增大，回转速度减小，手轮反时针旋转，马达排量减小，回转速度增大。开钻前的预备：9.2油箱内加满清洁油液〔钻机正常工作后油面应在a)油位指示计的中间偏上部位约2/3处〕，一般用N46N68磨液压油；检查钻机各局部紧固件是否紧固，主机稳装是否b)结实；在需要润滑的部位加注润滑油和润滑脂；c)查各油管是否连接无误；d)排量调到额定值的三分之一，〔在油泵端头知名e)牌指示〕；台上各操作手把放在中间位置，增压、背压调整f)手轮顺时针调到极限位置，给进压力调整手轮调〔低速〕；油箱上的截止阀，此阀未翻开前不准起动电机。g)9.3

启动：接通电源；a)试转电机，留意转向是否与油泵要求全都；b)起动电机，观看油泵运转正常〔应无特别声响，c)操纵台上的回油压力表应有所指示〕检查各部件有无渗漏油；使油泵空转3-5d)空转时间应加长，待油温达20℃左右时，才可调大排量进展工作。试运转：9.4油马达正转、反转双向试验，运转应正常平稳，a)系统压力表读数不应大于3.5MPa；反复试验回转器的前进、后退，以排解油缸中的b)空气，直到运转平稳为止，此时系统压力不应超2.5MPa；试验卡盘、夹持器，开合应敏捷，动作要准确；c)检查各工作机构的动作方向与指示牌的标记方向d)是否全都，如不全都应准时调换有关油管。例：回转器马达的正反转，回转器的前进和后退等；e)如觉察应准时排解。开钻：9.5无岩芯开孔：a)从回转器后端插入一根钻杆，穿过卡盘，顶在〔将起下钻转换手把推到下钻位置，向前推给进起拔手把，使钻杆插入夹持器，在夹持器前方人工拧上无岩心钻头，预备钻进。取心开孔：b)抽出夹持器卡瓦，回转器后退到极限位置，在〔应用短岩心管从回转器后端插入一根钻杆，与粗径钻具接头拧在一起，预备钻进。9.6

下钻：将回转器翻转到一侧，抽出夹持器卡瓦，将小于a)Φ108mm口管〔钻下垂孔时〕，顶在夹持器前端〔钻上仰孔时〕；使回转器复位，从回转器后端插入钻杆，将起下b)钻手把置于下钻位置，向前推给进起拔手把〔即给进回转器〕使钻杆穿过夹持器，与粗径钻具接头连在一起〔手动或机动〕，然后装上夹持器卡瓦；搬动给进起拔手把，依靠回转器的往复移动将钻c)杆送入孔内，待钻杆尾端接近回转器主轴后端时停顿送入；从回转器后端插入其次根钻杆，人工对上丝扣，d)后退回转器，正转马达〔卡盘自动夹紧〕拧好钻杆，重复c操作，送入其次根钻杆。以后依次反复，直到送完全部钻杆。钻进：9.7接上水龙头，开动泥浆泵，向孔内送入冲洗液；a)待孔口见到返水后，将给进起拔手把拉向起拔位b)置，使回转器后退到极限位置，将转换手把置于使夹持器保持翻开状态。同时，反时针旋转背压调整手轮，使其关小〔垂直孔关死〕。推动马达回转手把让回转器正向旋转〔留意切勿反转〕，再将给进起拔手把回到中位，转换手把置于中间位置；依据具体状况调整回转速度进展加压或减压钻c)进：加压钻进：将给进压力调整手轮朝反时针方向旋转到极限位置〔此时给进压力最小〕，顺时针旋转背压调整手轮，当钻具开头移动时停顿旋转，让钻头渐渐推向孔底进展扫孔。扫孔完毕，旋转背压调整轮，使背压为零，再把给进起拔手把推到给进位置，然后渐渐增大钻进压力〔顺时针方向旋转给进调整手轮〕使到达规定值，开头正常钻进；减压钻进：钻进下垂孔时，假设钻具重量超过钻头所需压力时，应作减压钻进，朝顺时针方向旋转背压手轮，减小背压；使钻具缓慢下移进展提高孔底压力到达规定值，开头正常钻进。倒杆：9.8减小孔底压力，停顿给进，转换手把置于下钻位a)置，然后停顿回转，翻开截止阀，夹持器夹住钻具；退回回转器；b)借助于给进，翻开夹持器，关闭截止阀，然后重c)开头钻进〔操作同前〕。加杆〔接长钻具〕：9.9减小孔底压力，停顿给进和回转，翻开截止阀；a)停供冲洗液，卸下水龙头；b)接上加尺钻杆，再接上水龙头，退回回转器，打c)开夹持器，关闭截止阀，即可开头钻进。停钻：9.10减小孔底压力，停顿给进和回转，翻开截止阀；a)将钻具提离孔底肯定距离〔参考起钻说明〕；b)停供冲洗液。c)起钻：9.11停供冲洗