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KY-200牙轮钻机（牙轮钻机岗位培训专用教材）矿山车间牙轮钻机岗位培训教材一、工作原理：采用顶部回转，油缸-链条对钻具施加轴压力的连续进给的工作机构，以三牙轮钻头为钻具，利用压缩空气把破碎的岩渣排出孔外，形成炮孔。
二、主要技术参数钻孔直径：φ200mm 爬坡能力：12度排渣风压：0.35Mpa三、主要特点1、以电能为动力，液压驱动为主的旋转钻机，除回转采用直流拖动外其余的工作机构均为液压驱动的。
2、行走机构采用平衡梁结构，由液压马达驱动。
履带部分符合“四轮一带”标准。
3、回转采用通用的直流电机拖动，由磁放大器供电并可无级调速。
4、采用油缸-链条连续进给的滑架式工作机构，进给速度和轴压力的大小均可无级调整。
5、钻机设有液压千斤顶，钻孔时可将钻机调平。
6、钻架的起落，钻杆的手动和接卸由液压缸来完成。
7、机械室采用增压净化技术，司机室设有空调装置。
8、行走在车下操纵安全可靠，其余作业的操纵均集中在司机室内的操纵台上，省力方便。
9、钻机自带变压器、空压机，移动方便，机动灵活。
四、安全技术操作规程(一)、作业前准备：1、检查是否漏油，如有查明原因。
2、检查扑尘罩是否损坏，钢丝绳是否松驰或脱槽，如有应及时处理。
3、当采用干式除尘装置时，应检查排渣口是否关闭，密封是否良好。
4、检查高压电缆是否有破损状况，如有破损，通知电工及时处理。
5、检查行走机构、轴与平台、均衡梁支座与平台、履带支架的连接螺栓是否松动，挡板是否损坏，销轴是否移位，履带总成是否损坏，履带松紧是否适中。
6、检查车下风包是否有积水，放水后应拧紧旋塞。
7、检查牙轮钻头的牙轮转动是否灵活，喷嘴是否畅通，轮齿是否良好。
8、检查钻架的固定锥销是否松动。
9、检查泵站油箱、主空压机油箱的油面高度，必要时应加油。
10、根据空压机说明书的规定，对空压机进行检查。
11、检查回转电机与减速器的连接螺栓、回转接头的连接螺栓是否松动，检查减速器主轴的三个连接螺栓是否被剪断，检查回转电机的电缆、主风管及气管是否牢固并运动自如。
牙轮钻机设备选型1.已知：表一矿山深孔爆破参数及钻机数量计算表单位东采场西采场备注矿石岩石矿石岩石矿石硬度f=6～12凿岩量万t 588 4165 882 5390 岩石硬度f=5～10年爆破量万3m163.52 1340.95 245.27 1735.35段高m12 12 12 12孔径mm 310mm孔距m 7.5 8 7.5 8排距m 5.5 6 5.5 6孔深m 14 14 14 14 超深2m延米爆破量3m/m35.36 41.14 35.36 41.14延米爆破质量t/m 125.42 127.67 125.42 127.67年穿孔米数万m 4.87 34.31 7.3 44.4 5%废孔率总计万m39.18 51.7年穿孔个数个3477 24506 5216 31713 总计个27983 36929钻机效率万m/ 台年计算台数台合计台数台选取台数台 5 62.要求：（1）按照前面所学知识将表格中的孔填全，并编写计算分析的说明书。
（2）附加一份钻机论文（写出论文的解决问题的核心部分）3.选型原则：（1）牙轮钻机是露天矿技术先进的钻孔设备，适用于各种硬度岩石的钻孔作业，设计大中型矿山设备首选牙轮钻机（2）中硬以上硬度的矿岩选用选用牙轮钻机钻孔优于其他钻孔设备。
（3）在满足矿山年钻孔量的同时，牙轮钻机选型还要保证设计生产要求的钻孔直径、孔深、倾角及其他参数。
（4）根据矿区自然地理条件选择设备及配套部件。
（5）动力条件。
一般选用电动（经济）。
（6）工作可靠，寿命长，价格便宜，零部件供货周期长，应进行综合分析对比。
4.钻机预选：表二炮孔直径岩石硬度中硬坚硬极硬270-310 60-R（Ⅲ）YZ-5560-R（Ⅲ）KY-310YZ-2560-R（Ⅲ）KY-310YZ-25310-380 YZ-5560-R（Ⅲ）Z-5560-R（Ⅲ）YZ-5560-R（Ⅲ）根据以上选型原则以及已知条件可以预选钻机为KY-310型或YZ-55型5.钻机的工作参数：表三名称KY-310 YZ-55 钻孔直径/mm 250～310 310-380钻孔深度/m 17.5 19 钻孔方向/（°）90°90°最大轴压/KN 450 550钻进速度/m·min-1交流～0.98 0~1.2 直流0～4.5 0~2回转转速/m·min-10～100 0~120 回转扭矩/N·m 7210 8330 提升速度//m·min-10～11.87～20 30 行走速度/km·h-10～0.63 0~1.1 爬坡能力/（°）12 25 排渣风量/m3·min-140 37 排渣风压/MPa 0.35 2.74外形尺寸（长×宽×高）/m ×m×m 钻架竖起时13.838×5.695×26.326 14.25×6.11×27.08钻架放倒时26.606×5.695×7.620 27.03×6.11×7.55整机重量/t 123 140 1.轴压力fDP)07.0~06.0(=式中f----岩石坚固性系数；D----钻头直径(1)矿石中钻具的轴压力矿石的坚固性系数f为6～12，此时f取12P=0.07×12×310=260.4kN(2)岩石中钻具的轴压力岩石的坚固性系数为5～10，此时取10=P0.07×10×310=217kN2.钻具转矩M=29.6kD 1.5P式中 k-----岩石特性系数，见岩石特性系数表； P-----轴压力，kN (1)矿石中钻具的转矩M=29.6×10×-510×310× 1.5260.4=3855.8N.m (2)岩石中钻具的转矩M=29.6×10×-510×310× 1.5217=2933.2N.m表四 岩石特性系数表 岩石种类 最软 软 中软 中 硬 最硬 抗压强度 /M a P——17.5 56 210 475 k14×-510 12×-51010×-5108×-5106×-5104×-5103.排渣风量式中 b----岩渣的最大粒度，mm ；取5mm ρ----岩石密度，kg/3mQ= 22660πk (D d )v410-⨯ 式中 k----考虑漏风系数，取k=1.1～1.5,此时取1.3d----钻杆外径，mmQ=22660 3.14 1.5(310290)10.5410⨯⨯⨯-⨯⨯=8.93m /min 根据以上经验公式可以计算出钻出该大小的孔所需的钻机的工作参数表五 牙轮钻机工作参数钻孔扭矩/N ·m -1轴压力/KN排查风量/m ³·min -1矿石 3855.8 260.48.9岩石2933.2270根据计算的出的数据与钻机规格参数对比，可知选钻机KY-300较为合适5.选型计算： 1.钻孔速度v=3.75Pn fD式中 P----轴压力 D----钻孔直径f----岩石坚固性系数 n----钻具钻速2.台班生产能力0.6bb bV vT η=式中b V —— 牙轮钻机台班生产能力，m/(台.班)； v ——牙轮钻机的钻进速度，cm/min; b T ——每班工作时间，h ；ηb ——钻机台班时间利用系数，取0.4～0.5；3.台年综合效率3a b a V V Nη=⨯⨯⨯式中a V ——牙轮钻机的台年钻机效率，万m/台年；a η——牙轮钻机的年工作利用率，一般取，0.8； N ——一年所有的工作日，取360；4.设备数量N=1QQ q (1e)-式中 Q ---设计的矿山年采剥总量，t 1Q ---每台牙轮钻机的年穿孔效率。
KY-250D牙轮钻机主要技术参数、配置及结构说明一、设备名称：牙轮钻机二、型号：KY-250D三、主要技术规格参数1、孔径：250mm2、孔深：18m（不接杆）3、孔向：垂直4、适应矿岩硬度系数：f＝4～205、轴压：0～370KN6、钻具推进速度：0～2.1m/min7、回转速度：0～88r/min8、额定回转扭矩：9405N·m9、提升速度：0～21m/min10、行走速度：0～1.0km/h11、爬坡能力：12º（21%）12、排渣空压机型号：MZ200II（上海英格索兰）排渣风量：41.5m3/min排渣风压：0.5Mpa13、除尘方式：湿式（压气喷水）14、加压方式：油马达加压15、回转电机功率（交流变频）：75KW16、行走电机功率（交流变频）：75KW17、液压油泵电机：22KW18、电源：3相、6KV19、安装总功率：390KW20、变压器容量：500KV A21、机重：107t22、外形尺寸（长×宽×高）：钻架竖起：12107×6215×26170钻架倒下：26128×6215×7214四、KY-250D技术结构配置及制造工艺说明1、行走机构行走机构由履带装置、平衡梁、横轴、传动链条及链轮、轴等组成。
由YTSP280S-4 75KW交流变频电机经主传动机构减速器及三级链条传动，驱动履带行走，履带板节距为370mm，宽为800mm，材质ZGMn13，由山西华晋冶金机械厂制造，末级行走链采用节距为140mm的加强型弯板链。
履带架、平衡梁等均采用16Mn钢板焊接而成，并经振动时效处理与平台三支点联接，横轴材质为40Cr，经调质处理。
履带的张紧由手动液压缸实现。
行走电机采用日本ABB变频器控制，行走速度在0～1Km/h 范围内无级调速。
2、平台平台是安装各种动力装置（主传动装置、液压系统、压气系统、排渣系统、电气系统）以及钻架等工作机构的基础，由两条高为700mm的变截面梁作主梁焊接而成。
露天矿作业使用的牙轮钻机和潜孔钻机作业场景
牙轮钻机和潜孔钻机在露天矿作业中常用于以下场景：
1. 探矿勘探：矿山公司或勘探团队使用牙轮钻机和潜孔钻机进行地质勘探，以确定矿产资源的分布、数量和质量。
这些钻机能够在不同地质环境下，如岩石、土壤和矿床中钻取样本进行分析。
2. 矿场准备：在露天矿开采开始之前，牙轮钻机和潜孔钻机可用于矿场准备阶段的钻孔作业。
这些钻机可以用来构建爆破孔，为后续的矿石爆破工作提供便利。
3. 矿石开采：当矿床含矿体与硬质岩石相混，需要通过钻孔爆破的方式进行开采时，牙轮钻机和潜孔钻机被广泛应用。
它们能够钻取深孔，为矿石爆破提供合适的条件。
4. 地质监测：在矿山运营过程中，牙轮钻机和潜孔钻机用于地质监测和安全评估。
钻机通过钻取地下孔洞，可以用来监测地应力、地下水位、岩石裂隙等信息，帮助矿山管理人员及时了解矿山的地质条件，及早发现地质灾害的风险。
需要注意的是，在实际操作过程中，应遵守相关安全规范，并由经过专业培训的工作人员进行操作，以确保作业的安全和高效。
牙轮钻机设备安全技术措施引言牙轮钻机是一种常用于钻石勘探或钻井过程中的钻井设备，然而，由于钻井作业存在种种风险，因此需要采取一系列的安全措施保证作业人员的安全。
本文将向您介绍牙轮钻机设备的安全技术措施。
外观检查在钻井作业开始前，应当对牙轮钻机进行外观检查，以确保设备完好无损，并进行清洁。
外观检查的步骤包括：•检查钻机上的管道、阀门等，确保没有堵塞或漏水；•检查钻机的吸气管，确保其保持正常的工作状态；•检查钻机的电线电缆，确保线路没有短路或其他的损伤。
保护设备保护设备可以有效地减少钻机在野外作业中遭受的损坏。
以下是一些保护设备的技术措施：•安装测量仪表并监测钻机的温度、压力、振动等参数；•安装钻机保护装置，例如紧急停机装置、断电保险装置等；•定期检查和更换设备的部件，例如滤芯和电灯等。
开始工作在开始使用牙轮钻机进行钻井作业前，请确保您已经吸取了以下的技术措施：•充分了解钻井领域的安全规定和操作规程；•确保作业现场干净、整洁；•配备安全防护设备，例如安全帽、耳塞和防护镜等。
操作中的安全技术在钻井作业的过程中，需要采取一些特殊的安全技术措施，以确保作业人员的安全。
以下是一些需要注意的技术措施：•检查防喷器，确保其正常工作状态；•检查缆线和吊卡，确保吊卡与缆线之间保持着恰当的距离；•遵守真空度要求。
在钻井时，必须注意对钻杆进行真空度检查，并确保其稳定。
紧急情况下的技术措施在野外，紧急情况可能会发生。
针对不同的紧急情况，高效的技术措施可以帮助我们尽可能地减少损失。
以下是一些常见的紧急情况和技术措施：•爆炸：立即宣布停止钻井，并请工人离开危险现场；•火灾：立即使用消火器扑灭火灾，确保安全撤离；•突然停电：对暴露于高空或深地的人员和设备提出特殊要求。
总结牙轮钻机是一种常用的钻井设备，但在野外钻井过程中其存在一定的危险性。
通过上述的技术措施，可以有效地减少野外钻井作业中遭受的风险和危险。
我们应该时刻保持居安思危的态度，对我们的安全负责，合理管理设备、培训钻井工人以保证一个更健康和高效的工作环境。
KY-250D牙轮钻机主要技术参数、配置及结构说明一、设备名称：牙轮钻机二、型号：KY-250D三、主要技术规格参数1、孔径：250mm2、孔深：18m（不接杆）3、孔向：垂直4、适应矿岩硬度系数：f＝4～205、轴压：0～370KN6、钻具推进速度：0～2.1m/min7、回转速度：0～88r/min8、额定回转扭矩：9405N·m9、提升速度：0～21m/min10、行走速度：0～1.0km/h11、爬坡能力：12º（21%）12、排渣空压机型号：MZ200II（上海英格索兰）排渣风量：41.5m3/min排渣风压：0.5Mpa13、除尘方式：湿式（压气喷水）14、加压方式：油马达加压15、回转电机功率（交流变频）：75KW16、行走电机功率（交流变频）：75KW17、液压油泵电机：22KW18、电源：3相、6KV19、安装总功率：390KW20、变压器容量：500KV A21、机重：107t22、外形尺寸（长×宽×高）：钻架竖起：12107×6215×26170钻架倒下：26128×6215×7214四、KY-250D技术结构配置及制造工艺说明1、行走机构行走机构由履带装置、平衡梁、横轴、传动链条及链轮、轴等组成。
由YTSP280S-4 75KW交流变频电机经主传动机构减速器及三级链条传动，驱动履带行走，履带板节距为370mm，宽为800mm，材质ZGMn13，由山西华晋冶金机械厂制造，末级行走链采用节距为140mm的加强型弯板链。
履带架、平衡梁等均采用16Mn钢板焊接而成，并经振动时效处理与平台三支点联接，横轴材质为40Cr，经调质处理。
履带的张紧由手动液压缸实现。
行走电机采用日本ABB变频器控制，行走速度在0～1Km/h 范围内无级调速。
2、平台平台是安装各种动力装置（主传动装置、液压系统、压气系统、排渣系统、电气系统）以及钻架等工作机构的基础，由两条高为700mm的变截面梁作主梁焊接而成。
牙轮钻机设备选型
1.已知条件：见附表
2.选型原则：
①牙轮钻机是露天矿技术先进的钻孔设备，适用于各种硬度岩石的
钻孔作业，设计大中型矿山设备首选牙轮钻机。
②中硬以上硬度的矿岩选用选用牙轮钻机钻孔优于其他钻孔设备。
③在满足矿山年钻孔量的同时，牙轮钻机选型还要保证设计生产要
求的钻孔直径、孔深、倾角及其他参数。
④根据矿区自然地理条件选择设备及配套部件。
⑤动力条件。
一般选用电动（经济）。
⑥工作可靠，寿命长，价格便宜，零部件供货周期长，应进行综合
分析对比。
3.设备匹配：
3.1轴压力
P=（0.06～0.07）fD
式中：P——轴压力，kN；
f——岩石的坚固性系数；
D——钻头的直径，mm；；
3.2钻孔速度
3.75Pn fD
ν=⨯
式中： v——牙轮钻机钻进速度，cm/min
n—钻具的转速，r/min；
3.3钻机效率
0.6b
b
b
V
vT η
=
式中： V b —— 牙轮钻机台班生产能力，m/(台.班)； v ——牙轮钻机的钻进速度，cm/min; T b ——每班工作时间，h ；
ηb ——钻机台班时间利用系数，取0.8
3.4钻机数量的确定
1Q N Q .q(1-e)
=
式中： Q ——设计的矿山年采剥总量，t ；
Q 1———每台牙轮钻机的年穿孔效率，m/a ； q ——每米炮孔的爆破量，t/m ； e ——费孔率，一般取5%；
4.计算过程：
4.1对于矿石： 4.1.1轴压力
当系数取0.07时有
P=0.07×10×310=217KN 4.1.2钻孔速度
当n=95r/min 时有
V=3.75×217×95/（10×310）=24.94cm/min 4.1.3钻机效率
Vb=0.6×（24.93 /100）×8×60×0.8=57.44m 4.1.4钻机数量的确定
Q 1=57.44×3×300=51695m/a 东采场：
N=
)
05.01(42.125516955880000
-⨯⨯=0.95台
取N=1台 西采场：
N=
)
05.01(42.125516950000
882-⨯⨯=1.43台
取N=2台
4.2对于岩石：
4.2.1轴压力
当系数取0.07时有
P=0.07×12×310=260.4KN 4.2.2钻孔速度
当n=80r/min 时有
V=3.75×260.4×80/（10×310）=25.2cm/min 4.2.3钻机效率
Vb=0.6×（25.2 /100）×8×60×0.8=58.06m 4.2.4钻机数量的确定
Q 1=58.06×3×300=52254m/a 东采场：
N=)
05.01(68.1275225441650000
-⨯⨯=6.57台
西采场： N=
)
05.01(68.1275225453900000
-⨯⨯=8.5台
4.3综上所计算：
4.3.1本次设计所选用的牙轮钻机为KY-310型号 4.3.2东采区共配有0.95+6.57=7.52台，取8台 4.3.3西采区共配有1.43+8.5=9.93台，取10台
5、 KY-310型牙轮钻机型号表
KY -310型牙轮钻机技术特征
名称
特征参数 适应岩石硬度（f ） 5~20 钻孔直径/m 250~310 钻孔深度/m
17.5
钻孔方向/（°） 90（垂直） 最大轴压/kN 交流 500 直流
310 钻进速度
/m ·min -1 交流
0~0.98 直流 0~0.45 回转速度/ m ·min -1 0~100 回转扭矩/N ·m 7210
提升速度/ m ·min -1
0~11.87~20 行走方式 液压驱动履带 行走速度/km ·h -1 0~0.63 爬坡能力/（°） 12 接地比压/MPa 0.05
除尘方式 干湿任选 空压机类型
螺杆式
排渣风量/m3·min-140 排渣风压0.35 装机功率/kW 450
外形尺寸（长*宽*高）/m*m*m 钻架竖起时13838*5.695*26.326 钻架放到时26.606*5.695*7.620
整机重量/t 123
6、产品描述：
KY-310型钻机由钻架和机架、回转供风机构、加压提升机构、接卸及存入钻杆机构、行走机构、除尘装置以及压气系统和液压系统等组成，该机全部采用电动，由高压电缆向机内输电。
钻机采用顶部回转、齿-封闭链条-滑差电动机连续加压的工作机构；直流电动机拖动钻具提升、下放和履带行走机构；机器使用三牙轮钻头，利用压缩空气进行排渣。
7、具体数据。
