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反井钻机工作原理

文章出处: 加入时间:2016-8-20 9:34:53 浏览次数:417

反井钻机一般包括两大部分:主机部分和钻具部分。

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。

反井钻机工作原理是通过钻机的电机带动液压马达,液压马达驱动水龙头,并利用液压动力将扭矩传递给钻具系统,带动钻杆及钻头旋转,导孔钻头或扩孔钻头上的滚刀在钻压的作用下,沿井底岩石工作面做纯滚动或微量滑移。同时主机油缸产生的轴向拉、压力,也通过动力头、钻杆作用在导孔钻头或扩孔钻头上,使导孔钻头的滚刀在钻压作用下滚动,产生冲击荷载,使滚刀齿对岩石产生冲击、挤压和剪切作用,破碎岩石。

被破碎的岩屑在导孔钻进时被正循环的洗井液冲洗,岩屑沿着钻杆与孔壁间的环形空间由洗井液提升到钻孔外。在扩孔时将导孔钻头卸下,安装反扩滚刀,岩屑靠自重直接落到下水平巷道内,采用装载机和运输设备及时清理运出。该机器施工工艺简单,钻井速度快,适应性强,能满足不同岩层施工需求。

反井钻机采用由上向下钻导孔,由下向上扩孔,需要上下水平都形成生产系统,其中上水平主要是主机和导孔洗井液循环系统、冷却系统等。下水平主要是出渣系统,包括装岩机和运输设备。钻具部分包括钻杆、钻头和破岩滚刀。RBM-200型反井钻机,其工作原理为,液压马达驱动动力水龙头,将扭矩传递给钻具系统,带动钻具旋转,破岩采用镶齿盘形滚刀,滚刀在钻压的作用下沿井底滚动,从而对岩石产生冲击,挤压和剪切作用,使其破碎。导孔时岩屑沿钻杆与孔壁间的环行空间由洗井液提升到上水平,扩孔时岩屑靠自重落到下水平。

改造后的新液压系统为双回路结构,左侧为动力头旋转回路和主推力缸快速运动回路,右侧为辅助系统供油回路和动力头工进供油回路。

动力头在导孔和扩孔时由变量泵2供油,电磁换向阀17用来控制液压马达的正转或反转。电液比例流量阀16是液压马达调速阀,它通过控制液压马达的供油量对液压马达进行调速。主推力缸有两路供油回路,在工进时由辅泵4供油,溢流阀12控制供油压力。辅助系统供油回路上的电磁换向阀19控制主推力缸的运动方向,液压锁21用来对液压缸进行固定,使其停留在一个工作位置。单向顺序阀22使主推力缸保持一定的背压,防止工进结束时发生前冲;主推力缸还可由主泵供油,满足装卸钻杆时快速升降的要求,主泵供油回路上的电磁换向阀19控制供油方向。液压马达和主推力缸的主泵供油回路上都设置了电液比例流量阀,用来对油路上的压力进行实时控制,以确保反井钻机正常运转。其他辅助油缸都由辅泵供油。

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