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ZDY-750(650)飞而达煤矿用全液压钻机说明书

执行标准:MT/T 790-2006

Q/CQF-J.02.12-2008

ZDY-750/650煤矿用全液压钻机

使用说明书

(请在安装使用前仔细阅读本说明书)

重庆飞尔达机械有限责任公司设计制造

2009年07月

目录

1. 概况 (1)

2. 主要技术参数 (2)

3. 结构特征与工作原理 (3)

4. 钻机地面开箱、验收与试车 (8)

5. 钻机井下运输 (9)

6. 钻机井下的安装试车 (10)

7. 钻孔操作 (11)

8. 安全警示 (12)

9. 钻机的维护及保养 (13)

10. 包装与运输 (14)

11. 公司申明与承诺 (14)

附件1 易损件明细表 (15)

附件2 安标受控件明细表 (15)

附件3 液压系统原理图 (16)

1 概况

1.1 主要特点:

1.1.1 ZDY-750/650型煤矿用全液压钻机(以下简称钻机)为框架式结构,解体性好,拆卸方便,摆布灵活,钻进能力强。

1.1.2 同时具有轻推开孔、液压马达负载与推进力自适应、防卡钻和快速进退等功能,自动化程度高,安全性能好,对操作者要求低,工作效率高,是本公司自主研发的新产品。

1.1.3 动力头采用低速大转矩马达,具有输出转矩大,起动特性好,转速与扭矩调整范围大,工艺适应性强等优点。

1.1.4 操纵台集中操作,操作人员可远离孔口,有利于人身安全。

1.1.5 使用φ42×800(加强)或φ50×800标准钻杆,根据用户需要也可配备φ70×800或φ78×800的螺旋钻杆及塔式钻头。钻机、钻杆、钻头之间连接十分方便,利于井下钻深孔用。

1.2 主要功能:

1.2.1 轻推开孔功能:钻机起钻后,钻头与煤(岩)壁接触开孔时,推进力较小,随着钻头旋转阻力增加,钻机推进力增大,直到正常钻孔,达到开孔的目的。

1.2.2 液压马达负载与推进力自适应功能:钻机在正常钻孔过程中,在设定范围内,当钻头旋转阻力(扭矩)减小时,钻机推进力自动增大,钻进速度自动加快;当钻头旋转阻力(扭矩)增大时,钻机推进力自动减小,钻进速度自动减慢。

1.2.3 防卡钻功能:当钻头旋转阻力(扭矩)超过设定最大扭矩或突然卡钻时,钻机自动后退脱离卡钻状况;当钻机后退,钻头旋转阻力(扭矩)减小后,钻机又可自动转为向前推进,保证钻机工作在最佳状态。

1.2.4 快速进退功能:马达不旋转时,动力头部分可以快速前进和后退,节省钻杆装、卸时间。

1.3 主要用途:

1.3.1 用于煤矿井下钻凿瓦斯抽放孔、排放孔。

1.3.2 用于坑道中钻凿探水孔、通讯孔、电缆孔、地质孔及其它工程用孔。

1.4 使用环境条件:

1.4.1 工作地点断面大于6m2,高度大于

2.3m,宽度大于2.6m;

1.4.2 工作地点无淋水;

1.4.3 工作地点环境温度≤40℃,相对湿度≤95%(温度为+23℃时);

1.4.4 工作地点海拔不超过1000m;

1.4.5 周边煤(岩)体牢固,无垮塌隐患;

1.4.6 有三相交流380V/660V电源;

1.4.7 有压力水源。

1.5 安全性能

1.5.1 本钻机的结构及性能完全符合煤炭行业标准MT/T 790-2006《煤矿坑道勘探用钻机》和企业标准Q/CQF-J.0

2.12-2008《ZDY系列煤矿用全液压钻机》的要求。经过国家煤矿安全产品质量监督检验中心等机构检验,并取得了安标国家矿用产品安全标志中心颁发的《煤矿矿用产品安全标志证书》,用户尽管放心使用。

1.5.2 高速旋转部件均处于封闭的机壳内,能切实保证机器运转及人员人身安全。

1.5.3 液压系统装有多个溢流阀,保证液压系统中的液压组件和电动机安全工作。

1.6 型号组成及代表意义

Z D Y—□

钻机

动力头方式

液压传动额定转矩,N·m

2 主要技术参数:见(表1)

表1

钻机工作时,根据具体情况,操纵台可以安放在泵站油箱上,也可以放在一边单独使用。操纵台与泵站和主机之间分别配有4.5米长的高压油管,操作人员可远离孔口操作,当发生喷孔时,对操作人员不会产生伤害,安全性能好。在整个液压系统中装有多个溢流阀,实现对钻机液压组件和电机的安全保护。钻机在机架后部设有两根辅助支撑,使钻机在整个打钻过程中稳定作业,提高了钻孔的成孔率,保

8-空气过滤器 9—大泵粗过滤器 10—油泵连接套 11—大泵进油接头组 12—高压油泵组 13—小泵进油接头组14-小泵粗过滤器 15-快换接头B12.5 16-液位器 17-马达泄油管 18-快换接头B20 19-小泵溢流阀20-快换接头B25 21-大泵溢流阀 22-油箱盖 23-油箱 24-油箱密封条 25-隔爆型电动机 26-精过滤器

泵站为操纵台提供了两股液压油。其中大泵提供的液压油供马达旋转;小泵提供的液压油供油缸推进。两只溢流阀分别串接在两趟油路上,保证了泵的运行安全。

油箱内装有粗过滤器,保证油泵吸入清洁的油。回油路上装有精过滤器,清洁工作后的液压油。过滤器应经常保持清洁。

冷却器设置在泵站的回油路上,作用是降低工作后的油温。钻机工作时应向冷却器内通入冷却水,通水量应不小于40L/min。

泵站油箱容积为110L,有效容积为85L。油箱侧面装有油液观察孔,工作时应保证最低油面高度(油液观察孔最低位)。油箱盖上装有空气过滤器,供加油使用,同时起到平衡油箱内部压力的作用。

3.2操纵台(图3)

操纵台上安装有压力表、多路换向阀和功能阀组,运输时操纵台作为一个部件不允许拆卸。3只压力表,分别显示液压马达、推进油缸和小泵的工作压力。

操纵台上的高压油管共有两部分。一部分为操纵台上各组件彼此连接用,出厂时已定位安装牢固,操作者不能擅自拆装。另一部分与操纵台外各组件相连接,进油管和回油管与泵站连接、工作油管分别与动力头上的液压马达和机架上的推进油缸连接。

动钻具旋转切削岩石(或煤)。液压马达上的进出油口接头与操纵台上的马达进出油管连接,泄油口接头与泵站上的回油口连接。

20-防拉螺钉M16 21-插销 22-弹簧 23-六方轴 24-内六角螺钉M16 25-转轴挡块 26-液压马达

机架上装有两个快换接头,与操纵台上的油缸油管的快换接头对应连接。快换接头为自封式,搬运

支撑框架主要由辅助支撑、船型底座、主支撑、辅助支撑横梁、单体液压支柱、主支撑横梁、抱箍、吊环螺钉M24、上横梁、调节丝杆等部件组成。

辅助支撑是为钻机打仰、俯角孔时设置的。它可以保证打孔时倾角不发生变化。同时,在打钻过程中对钻机的稳定也起到了作用。

当钻机需要使用辅助支撑时,必须配有船型底座(2)。当钻机在井下采用木头等做辅助支撑时可以不用船型底座。

2根主支撑(3)、主支撑横梁(6)、上横梁(12)、抱箍(7)用螺栓联结后形成龙门框架。主支撑横梁(6)可以根据需要安装在适当的高度,作为机架和动力头的支撑。外立柱(8)和内立柱(10)可以根据巷道的高度调节。调节丝杆(13)可进行高度微调,单体液压支柱(5)只起增加锚固力的作用,

本公司生产的上述钻杆、钻头均可互换连接,使用时十分方便。

4 钻机地面开箱、验收与试车

4.1 当用户收到钻机后,首先检查是否有装箱单和合格证,并按照装箱单上的明细进行清点,当实物与明细表不符时,请及时与公司销售部或当地经销商联系。

4.2 钻机出厂时,相关组件已完成了调试。但在运输过程中,部分连接件可能会发生松动或损坏,为保证钻机在井下的正常工作,钻机必须在地面进行试车。

4.3 地面试车

4.3.1 所有操作人员必须经培训合格,方可进行本钻机的操作。

4.3.2 将钻机放在适当位置,按照液压系统原理图(附件3)连接各油管,连接时应检查快换接头是否干净、动作是否灵活,连接应正确、牢固可靠。

4.3.3 将46#抭磨液压油经空气过滤器油网加入油箱至油位计上标位,开机试车后油位会下降,应立即补油至上标位。

4.3.4 接通电源(图9或图10),电动机电压应与电源电压相符(380V或660V)。点动泵站电机,检查电机旋转方向是否与油泵所标示的旋转方向一致,当不一致时应换相。

4.3.5 液压系统中各阀的压力出厂时均已调定,操作者不能擅自调试,如确需重新调定压力可按4.3.7条进行或与公司销售部联系,必要时可请公司派技术人员进行现场技术指导。

4.3.6 试车:接上全部油管,开机空载运转,泵站供油后保持2~3min,排出管道内的空气。操作马达旋转操纵手把,动力头正、反转各运行5min;同时操作正常进退操纵手把,推进油缸往复运动10次,检查动力头和推进油缸的合成动作是否正常;马达旋转操纵手把置于中位,操作快速进退操纵手把,推进油缸快速往复运动5次。观察操纵台上压力表情况,动力头正反转压力应小于4MPa,油缸往复运动压力小于2 MPa,总回油压力小于0.4 MPa。钻机各部运转应平稳,不得有异常声响和异常现象,否则应停机检查。试车完毕后应将旋转操纵手把、正常进退操纵手把、快速进退操纵手把置于中位,然后切断电动机电源。

4.3.7 调定系统工作压力

a)将动力头和推进油缸的2对快换接头拔下,松开泵站上大、小油泵的溢流阀,旋紧多路换向阀组上的2个过载阀,另外功能阀组上各阀的压力出厂时已调定无须再调。

b)开机后将马达旋转操纵手把(图3中的序号6)往前推至正转位置,缓慢调节泵站上大泵的溢流阀,使油压逐渐上升,当操纵台右边旋转压力表(图3中的序号5)指示为14MPa时,锁紧该溢流阀,此压力为旋转油路总压力;调节旋转阀体上方的过载阀,当操纵台右力压力表指示为11.5MPa(750型为13MPa)时,锁紧该过载阀,此压力为动力头正转工作压力;将马达旋转操纵手把向后拉至反转位置,慢慢调节旋转阀体右边第一片阀体下方过载阀,当操纵台右力压力表指示为12MPa(750型为14MPa)时,锁紧该过载阀,此压力为动力头反转工作压力;将马达旋转操纵手把置于中位,此时旋转油路上各阀工作压力调定完毕。

c)将正常进退操纵手把(图3中的序号1)向前推或向后拉,慢慢调节泵站上小泵的溢流阀,使油压逐渐上升,当操纵台左边的小泵压力表(图3中的序号2)指示为12MPa(750型为14MPa)时,锁紧该溢流阀,此压力为推进油路总压力;将正常进退操纵手把置于中位,此时推进油路工作压力调定完毕。

4.3.8 将立柱竖立,加载手把内四方端插入三用阀一端上下摇动,立柱逐渐上升;将加载手把扁方端插入三用阀另一端,上下扳动,立柱慢慢下降。立柱上下运动应平稳。

5 钻机井下运输

5.1 运输前准备

5.1.1 为了正确完成钻机的拆卸和安装,从事此项工作的人员应熟悉本机结构,详细了解并掌握各连接部位的连接和拆卸方法。

5.1.2 运输前应将泵站油箱内的油放置于干净容器内,单独运输。

5.1.3 所有外露接头必须用塑料布包扎结实,避免杂物进入液压管道和液压组件中。

5.1.4 解体时各液压长胶管应卷成圈,用铁丝牢固地捆绑在所属部件上。

5.2 运输

5.2.1 钻机可按部件运输,部件中已紧固的组件(特别是液压组件)不能再拆卸。

5.2.2 运输前各部件应与矿车捆绑牢固,避免运输过程中因碰撞而损坏。

5.2.3 运输过程中应对液压组件和电动机进行特别保护,严禁与其它物体发生碰撞。

5.2.4 在上(下)山巷道运输时最好采用矿车运输,而不采用平板车。

6 钻机井下的安装试车

6.1 钻机运达前应清理好钻场,处理好周边和顶板的危岩,具有足够的空间,通风良好。配有与钻机相适应的水源(供水压力>0.3ΜΡa,供水量≥50L/min)或压风(风压>0.4ΜΡa),电源及相应的配套设备。

6.2 支撑框架的安装。

6.2.1 根据钻场的高度调整内立柱的伸出长度,让整根立柱的高度接近钻场的高度,插上支承销固定。用抱箍将主支撑横梁、上横梁(见图7)与两根立柱连接,形成立柱框架(见图7)。

6.2.2 将船型底座(见图7中序号2)平放在钻孔的适当位置,底座下用木块垫平。再将立柱框架垂直放于船型底座上(立柱框架与船型底座之间必须垫木块)。

6.2.3 转动立柱调节丝杆(见图7中序号13),在接近顶板时,在顶板和调节丝杆顶部之间塞上木块,再转动调节丝杆直至顶紧木板,再用铁棒将丝杆上的锁紧螺母锁紧(注意:调节丝杆的顶部应尽量保证水平,否则应用木楔塞平)。

6.2.4 摇动单体液压支柱(见图7中序号5)直至立柱锚固牢实为止(注:单体液压支柱只作加力使用,不能作调高补偿)。

6.3 机架的安装

6.3.1 将机架整体搬到立柱框架的主支撑横梁(图7中序号6)上,选择适当的位置用抱箍(图7中序号7)将它们连接。吊环螺钉(图7中序号11)用于悬挂手动葫芦,以便将机架吊起放在横梁上。6.3.2 按钻孔倾角要求,用辅助支撑(图7中序号1)将机架后部与船型底座(图7中序号2)连接。要求稳固。

6.4 动力头的安装

若机架和动力头在运输时分开,则需进行此项工作。

6.4.1 用棉纱将机架的拖板和动力头下部擦干净并抹上少许机油。

6.4.2 将动力头放在拖板上[注意:水辫器下方的插销(图4中的序号21)应插于拖板前面的手把(图5中的序号10)和角钢槽中],让定位键(图5中的序号25)卡入动力头下方的键槽内,插上动力头连接销(图5中序号23),用开口销将其锁紧,再将动力头压紧销上的活节螺栓(图5中序号8)搬上,用平垫圈、弹簧垫圈和螺母将其压紧。

6.5 泵站和操纵台的安装。

6.5.1 选择适当的位置安放好泵站和操纵台,必要时可将操纵台用螺栓紧固在泵站油箱上。

6.5.2 将操纵台上的高压油管按照用途分别与泵站、动力头和油缸相连接。高压油管上的快换接头已按不同规格和公、母接头所在位置区分开,装配时不能错接。

6.6 接上钻机综合保护装置。

6.7 按图9或图10的要求接好电源电线及接地线。

6.8 钻机安装好后,应按照4.3.6和4.3.7顺序进行调压试车。试车完毕后接上冷却器和水辫器水管。

7.1.2 检查各部件之间的连接螺栓是否紧固。检查所有的液压胶管连接是否正确,是否牢固可靠。

检查供水管是否接上、供水压力是否满足打孔要求。

7.1.3 参照4.3.3和4.3.4再次检查油位高度和油泵旋转方向。

7.1.4 操纵台应放在操作者能观察到钻孔口的适当位置,也可置于泵站油箱上。

7.1.5 清除一切与打钻无关的杂物。

7.2 开孔。

7.2.1 检查岩帮孔位表面是否平整,如凹凸太大时,应用钢钎或其它工具凿平,使其尽可能与钻机轨道垂直。

7.2.2 装钻杆和钻头:操作操纵台上的正常进退手把(图3中的序号1),让动力头退到机架后端,打开夹持器卡钳,在动力头水辫接头(图4中的序号19)上装上一根钻杆。之后慢慢推进动力头,让钻杆前部穿过夹持器约100mm时停机,将钻头旋接在钻杆上。

7.2.3 通水:打开供水阀门给冷却器和水辫供水,操作操纵台上的马达旋转手把(图3中的序号6)让钻杆旋转,再打开水辫器上的供水阀门,在钻头前方出水时操作正常进退手把(图3中的序号1)让旋转的钻头和钻杆接近岩帮。

7.2.4 钻进:当钻头接触岩帮时,操作节流阀,将推进油缸的速度调低,让钻机通过轻推开孔功能,自动在岩帮上划出一个凹坑,随着钻头旋转阻力增加,钻机推进力增大,轻推开孔结束,钻机自动进入正常开孔阶段。在马达自适应功能的作用,钻机自动进行钻进工作,当钻杆完全钻进后,操作工人只需加接钻杆即可。

7.2.5 加接钻杆:当钻机钻进到钻杆四方处时,停止推进,关闭水辫供水阀门。动力头慢转,钻杆上四方对准夹持器上的卡钳时停止旋转,拔出夹持器上的锁紧销(见图6中的3),将卡钳卡住钻杆,再操作动力头反转并慢慢后退,当螺纹完全松开后,停止旋转,操作正常进退操纵手把(或快速进退操纵手把),让动力头后退至可放入一根钻杆后,停止后退,向后扳动水辫下方的手把(见图5中的10),压缩弹簧,水辫后退一定距离,放入加接的钻杆并对准前一根钻杆中心,松开手把,打开夹持器卡钳,插上锁紧销。打开水辫供水阀门,动力头正转并前进,即可接上钻杆,钻机正常钻进,重复上面的操作即可装上一根又一根钻杆直至打完所需深度。

7.2.6 拆卸钻杆:拆卸钻杆时,动力头正转并后退,当第二根钻杆四方对准夹持器卡钳时停止旋转和

后退,关闭水辫供水阀门,拔出夹持器上的锁紧销,将卡钳卡住钻杆,动力头反转并后退,即可松开钻杆一端螺纹,另一端则需人工用管钳卸下。接着动力头正转并前进与第二根钻杆连接,停止转动,打开夹持器卡钳,插上锁紧销。再重复上面的操作即可拆下第二根、第三根直至最后一根钻杆。

7.2.7 钻孔工作完毕后,动力头应后退到位,并将所有操纵手把置于中位。

7.2.8 当动力头旋转手把工作时,快速进给手把不起作用。

7.3 注意事项

7.3.1 钻机在钻孔时,动力头严禁反转,只有在加接或拆卸钻杆时,夹持器卡钳卡住钻杆四方后才可反转。

7.3.2 注意各部件的温度情况,油泵外表面温升不得超过40℃,最高温度不得超过75℃,油箱中液压油的最高温度不得超过60℃。油马达的最高温度不得超过90℃。否则应停机检查并加以处理。

7.3.3 观察各压力表所指示的压力,当发现回油压力超过0.8ΜΡa时,应停机清洗或更换精过滤器滤芯。

7.3.4 观察钻机在钻进过程中的运动状态,若发现明异常声响,动力头振动过大、机架有摆动、立柱框架有晃动,应停机检查并加以处理。

7.3.5 观察油箱的油位,当油位下降至最低油位线以下时,应停机加油。

7.3.6 各操纵手把应按规定的标识和规定的程序操作。换向不能过快,以免造成液压冲击损坏机件。

8 安全警示

8.1 用户应加强对操作人员的安全培训,提高操作人员的安全意识。

8.2 操作人员在使用钻机前必须详细阅读本使用说明书。

8.3 液压系统中,大泵系统(旋转系统)的连续工作压力不大于11.5MPa(ZDY-750型为13 MPa),短时最高工作压力不得大于14 MPa;小泵系统(推进系统)的连续工作压力不大于12MPa,短时最高工作压力不得大于14 MPa。

8.4 钻机的配套电动机应使用YBK型隔爆电动机,钻机的电动机、高压胶管、单体液压支柱应有安全标志,且在有效期内。

8.5 液压系统中的溢流阀及功能阀组出厂时均已调定,切不可随意调高压力。如确需重新调定时,必须由专业技术人员或经过专业培训的技术工人按照本说明书要求操作。

8.6 每班作业开始前,操作人员应通知所有人员注意安全,应仔细检查电器线路,检查漏电保护装置的状态,检查钻机锚固是否牢固,只有在确认人员和设备都安全后,才能启动钻机运转。

8.7 钻机在钻孔过程中,钻机的前方严禁站人,操作人员必须站在钻机的侧面。

8.8 钻机在钻孔过程中,当钻机的钻杆之间采用螺纹连接时,动力头严禁反转,只有在加接或者拆卸钻杆时,夹持器的方钳口卡住钻杆四方后才可反转。

8.9 钻机在钻孔过程中,如发生漏电或其它电器故障时要立即停机,切断电源,经过仔细检查,在处理完毕之前,不得启动泵站电动机。

8.10 绝不允许电动机缺相运转。电动机工作电压不能低于额定电压的95%,不能高于额定电压的110%。

8.11 钻机液压系统不得在渗漏状态下工作,对泄漏在工作场所的矿物油应及时清理、掩埋。

8.12 不允许在井下拆卸电动机和带有防爆标志牌的装置,也不允许在井下拆开或检修液压马达、液压泵和多路换向阀等高精度液压组件。

9 钻机的维护及保养

9.1 钻机长期不工作时,应升井进行全面的检修。未作防锈处理的表面(如导轨等)应涂上黄油,用塑料布将机器各部件罩好,放于通风良好的库房中。

9.2 钻机在使用期间,必须保持清洁、完好、功能齐全、灵活可靠,进行日常维护和定期检修。钻机在井下作业一个月后应将油箱里的油全部更换,并清洗系统中的精过滤器和粗过滤器。

9.3 钻机在正常工作中,至少每6个月更换一次液压油,同时清洗油箱、精过滤器和粗过滤器。

9.4 每班在开机前,应检查各操纵手把是否灵活可靠、各压力表指针是否能正确指示压力、各油管连接是否完好、有无漏油现象、水辫是否漏水,发现问题及时理;摇动立柱下面的单体液压支柱,增大立柱的锚固力,同时给机架导轨上加油。

9.5 钻机作业时,应经常检查油箱内的油温。同时观察钻机的运转状态,如发现异常现象应立即停机进行检修。

9.6 每班工作完毕后,应卸下孔内的所有钻杆,将动力头后退到位,同时将各操纵手把置于中位后再关电动机。机架上的导轨应擦干净并抹上机油。

9.7 定期检查油箱内的油,当油位低于油箱观察孔时应补油,否则不能开机。

9.8 钻机每6个月应升井作一次全面检修和保养。

9.9 常见故障分析与排除:(见表2)

表2

10 包装与运输

10.1 包装

10.1.1 钻机按部件用木箱包装,采用地脚螺钉或木条压紧等方式紧固在木箱内。

10.1.2 技术资料(含钻机合格证、钻机安全标志证、钻机说明书、装箱单、配套电动机安全标志证和说明书)用塑料袋密封并固定在木箱内。客户收到产品后请对照装箱单清点,如有差异请及时与我公司销售部(或经销商)联系。

10.2 运输

10.2.1 钻机在运输和移动过程中,应当轻拿轻放,严禁野蛮装卸。木箱外标注有向上的部件,不允许侧放和倒放。

10.2.2 钻机严禁被雨水淋湿,运输中严禁撞击和挤压。

11 公司声明与承诺

11.1 本公司愿以优质的产品、优秀的售前、售中、售后服务,热忱为用户服务。欢迎来人、来函咨询。

11.2 本公司向用户保证:本钻机从售出之日起3个月内,若发生因为制造原因造成的故障,本公司愿意无偿更换或修复,不收取费用。

11.3 用户在使用本钻机时,如遇到不能解决的问题时,可与我公司技术部联系。

11.4 凡仿造本公司的钻机发生的一切后果本公司概不负责,并保留追究赔偿的权利。

11.5 本《说明书》仅对本公司生产的钻机负责。若在不满足使用环境条件的地方使用本钻机时,不能保证达到说明书中所列参数。

11.6 本说明书的解释权归本公司技术部。

附件1 易损件明细表:(见表3)

表3

附件2 安标受控件明细表:(见表4)

表4

重庆飞尔达机械有限责任公司

地址:重庆市九龙坡区含谷镇净龙村四社净龙工业园区邮编:401327

电话:023—65532015 65533290

传真: 023-******** 65534064

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