ZDY6000LD钻机操作规程.docx

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ZDY6000LD钻机操作规程

ZDY6000LD型履带式

全液压坑道钻机操作规程

煤科总院西安研究院

2008年10月

一、钻机性能介绍

1.1适用范围

ZDY6000LD煤矿用履带全液压钻机，属于自行式、低转速、大扭矩类型，适于采用复合片钻头施工大直径钻孔，主要用于煤矿井下施工近水平长距离瓦斯抽放钻孔，也可用于地面和坑道近水平工程钻孔的施工。

1.2型号含义

1.3主要技术参数

回转装置：

额定转矩N.m6000~1800

额定转速r/min50~190

油马达型号A6V160MA

油马达排量ml/r46~160

钻杆直径mm73/89

主轴通孔直径mm　　　95

给进装置：

最大给进/起拔力kN180

给进速度m/sⅠ泵给进0～0.25

Ⅱ泵给进0～0.05

起拔速度m/s0～0.25

给进/起拔行程mm1000

主轴倾角　　　　-10°~20°

泵站：

液压系统额定压力MPaⅠ/Ⅱ油泵26/21

Ⅰ泵型号PVT47

Ⅰ泵排量ml/r0～100

Ⅱ泵型号PV10

Ⅱ泵排量ml/r0～20.6

油箱有效容积L240

电动机型号YBK2-280S-4

电动机功率kW75

整机：

适用钻孔深度m600

外形尺寸（长×宽×高）mm3380×1450×1800

钻机质量kg约7000

行走速度km/h0～2.5

最大爬坡能力20°

1.4钻机结构

1.履带车体2.泵站3.主机4.操纵台

图1钻机结构示意图

钻机为整体式布局（见图1），由履带车体、主机、泵站和操纵台四大部分组成，主机、泵站、操纵台之间用高压胶管连接，共同安装在履带车体之上，结构紧凑，便于井下搬迁运输。

二、钻机操作方法

2.1各操作手把、手轮的位置（见图2）和功能

2.1.1操作手把

a.马达回转操作手把

（1）──用以改变马达的转向。

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。

b.给进起拔操作手把（3）──操作此手把可使回转器在机身导轨上前进、后退和停止。

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，油缸浮动。

c.起下钻功能转换手把（5）──用以改变卡盘、夹持器与给进油缸的联动方式。

下钻时，手把推向前位；起钻时，手把拉向后位；钻进时，手把置于前位或中位（中位时联动功能失效）。

d.钻进操作手把（6）──操作此手把可使回转器在机身导轨上前进、后退和停止。

手把向前推，回转器前进；手把往后拉，回转器后退。

图2操纵台示意图

e.夹转联动功能转换手把（8）──用于控制夹持器的联动关系。

有三个位置：

手把前推，夹持器与给进、起拔油缸联动；手把后拉，夹持器与回转油马达联动；手把置于中位时，夹持器油路关闭。

f.钻进方式转换手把（10）──手把前推，Ⅱ泵的压力油经钻进操作阀全部进入给进回路，调节溢流阀可以调整给进压力。

手把向后拉，Ⅱ泵的压力油一部分进入卡盘，用于提高卡盘的工作压力，使卡盘在大转矩、大给进力的情况下仍能可靠地卡紧钻杆（此时溢流阀应关闭），另一部分压力油通过减压阀进入给进油缸，调节减压阀可以调整给

进压力的大小。

减压阀手轮顺时针旋转，压力增大，反时针旋转，压力减小。

同时，压力油可经过截止阀进入抱紧装置使回转器制动（采用孔底马达钻进时使用）。

g.Ⅱ泵分流操作手把（14）──用以控制Ⅱ泵压力油的流向。

手把前推，压力油进入稳固调角多路阀；手把后拉，压力油经Ⅱ泵油路板进入钻进系统。

h.绞车马达操作手把（16）──用来控制绞车马达的回转。

i.稳固调角油缸操作手把（17）──分别控制位于履带车体四个角位置上的八只油缸，实现钻机的稳固和角度调整。

j.钻机行走操作手把（21、23）──用以分别控制两侧履带的前进、后退和停止。

手把前推，履带车体前进；手把后拉，履带车体后退；回复中位，履带车体停止并制动。

手把一前一后，钻机转弯。

2.1.2操作手轮

a.起拔回路节流调节手轮（12）──顺时针旋转，过流口增大，背压减小；逆时针旋转，过流口减小，背压增大。

b.溢流给进压力调节手轮（13）──顺时针旋转时，给进压力增加；反时针旋转时，给进压力减小，压力大小由给进压力表（25）指示。

c.减压给进压力调节手轮（15）──顺时针旋转时，给进压力增加；反时针旋转时，给进压力减小，压力大小由给进压力表（25）指示。

d.油马达变量手轮──位于油马达上，用于改变油马达排量，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。

2.2开机前的准备

a.通过位于油箱盖上的空气滤清器滤网向油箱内加注清洁的N46抗磨液压油，钻机正常工作后，油面应在油位指示计的中上部约2/3处。

b.检查钻机各部分的紧固件是否牢固。

c.给需要润滑的部位加注润滑油或润滑脂。

为保证回转器减速装置行星齿轮轴承的润滑，在初次使用前应通过回转器后盖上的变速箱回油口往箱体内注入液压油，油面应与回油口的高度相同。

d.操纵台上各手把均置于中位，减压阀、调压阀手轮调至压力最小的位置。

马达变量手轮按需要调节，一般调在中等排量。

g.关闭主操纵台左边的截止阀（采用孔底马达钻进时先打开，通入高压油后再关闭），打开主操纵台右边的截止阀。

2.3启动

a.接通电源，试转电动机，注意其转向是否与油泵的转向要求一致。

b.启动电动机，观察油泵是否正常运转（应无异常声响，操纵台上的回油压力表应有指示），检查各部件有无渗漏油现象。

c.使油泵空载运转3~5分钟后再进行操作。

如油温过低，空转时间应加长，待油温升高至20℃左右时，才可调大排量进行工作。

2.4试运转

a.油马达正转、反转双向试验，运转应平稳、无杂音，最低转速时系统压力表读数不超过4MPa。

b.反复试验回转器的前进、后退，以排除给进油缸中的空气，直到运转平稳为止，此时系统压力不应超过2.5MPa。

c.试验卡盘、夹持器，开闭要灵活，动作要可靠。

d.试验履带钻机车体的前进和后退，确信其运转平稳，无卡滞现象。

e.在以上各项试运转过程中，各部分应无漏油现象，如发现应及时排除。

2.5车体稳固与机身调角

a.将稳固车体处地面处理平整。

b.调整好车体位置后，操作稳固调角油缸手把，将下面四个油缸杆伸出至底板使履带不受力。

c.调俯角时，调整油缸使后方下面两油缸杆伸出长度大于前方下面两油缸杆伸出长度，利用高度差实现设计倾角；调仰角时，松动机身前后横梁的夹头螺钉，用附属装置将机身吊起至设计倾角，拧紧夹头螺钉。

d.伸出上面四只油缸至顶板稳固好车体，必要时加接长杆。

2.6开孔

a.从回转器后端插入一根钻杆，穿过卡盘，顶在夹持器端面上（因此时夹持器闭合，不能穿入）。

若因卡瓦在回油压力作用下闭合，钻杆不能插入卡盘，可关掉电机，待卡盘自动松开，穿过钻杆后，再重新启动钻机。

b.将起下钻功能转换手把和夹转联动功能转换手把推到前位（即“下钻联动”、“夹转联动分离”位），再向前推给进起拔手把至“给进”位，夹持器自动张开（若夹持器张开不充分，可逆时针旋转节流阀手轮人为背压使夹持器张开），即可使钻杆通过夹持器，将给进起拔手把扳回“中位”。

在夹持器前方人工拧上钻头。

c.在钻杆末端接上送水器（水便），开动泥浆泵送入冲洗液，开孔钻进。

2.7钻进

开动泥浆泵向孔内送入冲洗液。

待孔口见到返水后按如下程序操作：

a.将给进起拔手把和起下钻功能转换手把扳到后位，回转器退至机身最后端憋压，打开夹持器，然后关闭截止阀使夹持器常开，再将给进起拔手把置于中位。

b.将起下钻功能转换手把置于前位，即“下钻联动”位。

c.扳动马达回转手把让回转器正向旋转（切勿反转）。

再通过马达的变量手轮调整回转速度，使之达到规定值。

d.先逆时针旋出溢流阀手轮将给进压力调到最小，把钻进操作手把和钻进方式转换手把推到前位，即“钻进”、“溢流给进”位，再缓慢增加给进压力。

当钻具开始移动时，停止增加给进压力，让钻头旋转着慢慢推向孔底进行扫孔。

e.待钻头接触孔底岩石后，调节给进压力缓慢到规定值，开始正常钻进。

2.8倒杆

a.在一个回次结束时，先减小给进压力，停止给进，然后停止回转，打开截止阀，夹持器夹住钻具。

b.后拉钻进操作手把退回回转器（也称“倒杆”）后,也将起下钻功能转换手把后拉，打开夹持器，将夹持器功能转换手把扳到中位（或关闭截止阀37），将夹持器油路关闭，维持常开状态，然后重新开始钻进（操作同前）。

2.9加杆（接长钻具）

a.减小给进压力，停止给进和回转，向前推夹持器功能转换手把（或打开截止阀37），使之夹紧钻杆。

b.停供冲洗液，卸下水龙头。

c.接上加尺钻杆，接上水龙头.

d.退回回转器，打开夹持器，将夹持器功能转换手把扳到中位（或关闭截止阀37），开始下一回次钻进。

2.10停钻

a.减小给进压力，停止给进和回转。

b.后退回转器，将钻具提离孔底一定距离,前推夹持器功能转换手把（或打开截止阀37），使夹持器夹紧钻杆。

c.停供冲洗液.

2.11起钻

a.停钻，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.操作给进起拔操作手把，后退回转器向孔外退出钻杆，反复向外倒杆，待欲卸的钻杆接头处于回转器和夹持器之间、距夹持器250~300mm时停止倒钻杆，马达反转拧松钻杆丝扣。

d.操作给进起拔手把和钻进操作手把，继续向外倒钻杆，当已拧松的钻杆全部退出回转器主轴后，人工卸下钻杆。

e.重复上述c-d项操作，拉出下一根钻杆，直到拔出孔内全部钻杆。

f.在拉出最后一根钻杆时，仍需在夹持器前方人工卸下钻头。

2.12下钻

a.按照开孔的操作，将第一根钻杆插入回转器和夹持器，并安装好钻头，将起下钻转换手把置于下钻位置，同时也将钻进方式转换手把前推至“溢流给进”位。

b.操作给进起拔手把，回转器的往复移动将钻杆送入孔内，反复倒杆，待钻杆尾端接近回转器主轴后端面时停止。

c.从回转器后端人工接上一根新钻杆。

d.继续向孔内下钻，当新拧上的钻杆接头移到卡盘和夹持器之间时，回转器正转（卡盘自动夹紧）拧紧钻杆螺纹。

e.重复上述b-c-d项操作，继续向孔内钻杆。

f.重复以上操作，直到送完全部钻杆。

三、钻机保养和注意事项

3.1钻机的保养

a.应使用规定标号的液压油，如果没有液压油而以相同粘度的机械油作代用品时，将有损液压元件的使用寿命。

b.初次加油时，应认真清洗油箱，所加液压油必须用空气滤清器的滤网过滤。

c.未经许可，井下不许随便打开油箱盖和拆卸液压元件，以免脏物混入系统。

d.使用中经常检查油面高低，发现油量不足即应通过空气滤清器滤网加油。

e.回油压力超过0.6MPa或钻机连续使用三个月时，必须更换回油滤油器滤芯。

f.定期检查液压油的污染和老化程度（可采用与新油相比较的方法）。

如发现颜色暗黑混浊发臭（老化），或明显混浊呈乳白色（混入水分），则应全部更换。

g.开动钻机以前或连续工作一段时间以后，应注意检查油温。

通常油温在10℃以下时，要进行空负荷运转以提高油温；若油温超过55℃则应使用冷却器降温，冷却水压力不得超过1.0MPa。

h.机身导轨表面，应在每次起下钻前加润滑油一次；在夹持器座下部的滑轨应经常加注润滑油。

i.要经常用清水冲洗卡盘四块卡瓦之间的缝隙，以清除岩粉。

3.2钻机操作的注意事项

a.使用钻机时，Ⅰ、Ⅱ油泵的系统压力出厂前已限定，不得超调。

b.在回转转矩较小，系统压力较低时，夹转联动状态下夹持器不能充分打开，卡瓦与钻杆易发生摩擦，因此从保护钻杆的角度考虑，尽管这种操作比较简单，也尽量不要过多使用夹转联动功能。

操作者应在钻进时必须完全打开夹持器、同时关闭截止阀,而在倒杆时，则要先打开截止阀。

c.在钻进过程中要随时注意观察各压力表的读数变化，发现异常情况及时处理。

d.卸钻杆时回转器不能后退到极限位置，须留70mm以上的空位，使回转器能在卸扣过程中随着丝扣的脱开而自动后退，否则会造成钻机或钻杆螺纹的损坏。

e.为避免钻杆螺纹损坏，用回转器拧松钻杆即可，剩余部分仍要须人工卸出。

f.孔内有钻具时，除按规定程序卸钻杆外，不允许马达反转。

四、钻机常见故障及排除

钻机常见的故障及排除方法如表1-1所示，实际工作中应结合实际情况，综合分析。

表1-1钻机常见故障及排除方法

故障

可能原因

排除方法

油泵不排油

电动机转向错误

调换转向

泵排量不足,噪音大

油箱内油面过低

加油

油箱吸油滤网阻塞

清洗吸油滤网

油的粘度过高

换用低粘度油或预热

油箱空气过滤器阻塞

拆卸清洗空气过滤器

吸油管道漏气

查明漏气处，加以紧固

油泵内部损坏或磨损过度

检修或更换新泵

系统压力升不上去

油泵排油量不足

增加排油量

安全阀开启压力太低

调整开启压力或检修

操纵手把停位不当，内部串油

调整手把位置

系统有泄漏

对系统顺次检查、排除泄漏

回转器不

回转

主轴卡死

检查轴承或配油套

马达发生故障

检修或更换新马达

卡盘松不开

复位弹簧失效

更换新弹簧

卡盘端盖压死卡瓦

加垫片调整端盖与卡瓦的间隙

卡盘打滑

卡瓦磨损严重

更换卡瓦

配油套磨损，内漏严重

更换主轴和配油套组件

胶筒损坏，漏油

更换胶筒，并检查卡盘端盖与卡瓦的间隙是否过大

夹持器

夹不紧

碟形弹簧损坏

更换弹簧

卡瓦严重磨损

更换卡瓦

马达回转

无力

手把不在正确位置上

将手把打在正确位置上

卡盘配油套泄漏严重

更换配油套与主轴组件

马达磨损严重，内漏过大

检修马达

回转器不前进或不后退

油泵不上油或无压力

（起、下钻时）

按上述方法排除

给进压力太小

增大给进压力

背压阀关闭

顺时针旋转手轮,打开背压阀

拖板与导轨卡死

松动拖板两侧螺钉

给进油缸活塞密封损坏，内部漏油

检修给进油缸

Ⅱ油泵发生故障（钻进时）

检修副油泵

夹持器

不松开

滑座上脏物太多（煤粉、岩粉等）

拆开清洗，排除脏物

滑座生锈

拆洗,去锈加油

压力表

无显示

缓冲螺钉切槽阻塞

清除阻塞物

铜管接头松开,漏油

拧紧接头

压力表损坏

更换压力表

压力表

不回零

缓冲螺钉切槽太小,阻力大

扩大切槽

压力表损坏

更换新压力表

系统回油阻力大

减小回油阻力