山西工程職業(yè)學(xué)院主講教師：劉勇洪《煤礦安全技術(shù)》探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

鉆機(jī)是煤礦井下探放水施工的主要設(shè)備，它提供動(dòng)力驅(qū)動(dòng)鉆具和鉆頭向地層鉆進(jìn)，并通過起拔（給進(jìn)）機(jī)構(gòu)（或卷揚(yáng)機(jī)）來完成起下鉆具和套管、提取巖芯、更換鉆頭等輔助工作。

煤礦探放水用鉆機(jī)按動(dòng)力傳輸方式的不同，主要分為礦用機(jī)械式鉆機(jī)（又稱立軸式鉆機(jī)）和礦用全液壓鉆機(jī)。礦用全液壓鉆機(jī)又分為分體式全液壓鉆機(jī)和整體式（履帶式）全液壓鉆機(jī)。

機(jī)械式鉆機(jī)具有集成性好，安裝使用方便等優(yōu)點(diǎn)，但扭矩較小，不具反壓功能，一般在水壓不大、鉆深較小的地點(diǎn)使用。探放水鉆機(jī)的主要類型1探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

礦用全液壓鉆機(jī)分主機(jī)、泵站、操作臺(tái)三大部分，回轉(zhuǎn)、給進(jìn)均為液壓驅(qū)動(dòng)。其主要優(yōu)點(diǎn)是：解體性好，搬運(yùn)方便，布置靈活，回轉(zhuǎn)器與夾持器聯(lián)動(dòng)具有反壓功能，人機(jī)分離，安全性好。適用于水壓高、水量大、鉆深大的地點(diǎn)鉆探施工，但垂面角度調(diào)整范圍較小，移動(dòng)對(duì)孔較困難。

近幾年來隨著技術(shù)的發(fā)展，礦用全液壓鉆機(jī)已逐漸取代礦用機(jī)械探放水鉆機(jī)，在煤礦探放水施工中廣泛應(yīng)用。探放水鉆機(jī)的主要類型1探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)機(jī)械（立軸）式鉆機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、機(jī)械式鉆機(jī)的組成

煤礦井下用機(jī)械式鉆機(jī)主要由動(dòng)力機(jī)（電動(dòng)機(jī)）、回轉(zhuǎn)器（含卡盤）、變速箱、升降機(jī)、機(jī)架和機(jī)座等部件組成。

探放水機(jī)械式鉆機(jī)2、工作原理

電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過不同的傳動(dòng)系統(tǒng)，將動(dòng)力傳輸?shù)交剞D(zhuǎn)器、油缸和升降機(jī)上，從而帶動(dòng)鉆具完成鉆探施工的各個(gè)動(dòng)作，完成探放水的施工。機(jī)械式鉆機(jī)的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)分為液壓給進(jìn)、回轉(zhuǎn)以及升降機(jī)3個(gè)系統(tǒng)。

機(jī)械（立軸）式鉆機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3、機(jī)械式鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）鉆機(jī)整體采用機(jī)械傳輸，油路簡(jiǎn)單，布局、結(jié)構(gòu)緊湊，解體性好，在煤礦井下通過率高，搬遷運(yùn)輸方便；維修簡(jiǎn)單，便于推廣應(yīng)用。（2）變速、換向、分動(dòng)、離合等轉(zhuǎn)換操縱操作手把集中、靈活、方便、可靠。（3）鉆機(jī)在提鉆時(shí)可以后移，讓開孔口，方便起下粗徑鉆具，可減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。（4）油缸直接給進(jìn)與起拔鉆具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，給進(jìn)起拔能力大，提高了鉆機(jī)處理事故的能力。（5）機(jī)架堅(jiān)固，重心低，高轉(zhuǎn)速時(shí)穩(wěn)定性好。分體式全液壓鉆機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、分體式全液壓鉆機(jī)的組成

分為主機(jī)、泵站、操作臺(tái)3大部分。3部分可以分開搬運(yùn)，作業(yè)時(shí)以油管相連，適合井下狹小空間。

分體式全液壓鉆機(jī)分體式全液壓鉆機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、分體式全液壓鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）鉆機(jī)由3大部分組成，即主機(jī)、泵站、操縱臺(tái)?？梢愿鶕?jù)場(chǎng)地情況機(jī)動(dòng)分布；解體性好，搬遷運(yùn)輸方便。（2）機(jī)械擰卸鉆具，夾持器卡瓦容易取出，擴(kuò)大其通孔直徑，便于起下粗徑鉆具，可減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。同時(shí)，在施工遭遇高壓水時(shí)可以有效地夾持鉆桿，防止因鉆具竄出而發(fā)生人身安全事故。（3）油缸直接給進(jìn)與起拔鉆具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，給進(jìn)起拔能力大，提高了鉆機(jī)處理事故的能力。（4）回轉(zhuǎn)器通孔直徑大，更換不同直徑的卡瓦組可夾持不同直徑的鉆桿，鉆桿的長(zhǎng)度不受鉆機(jī)本身結(jié)構(gòu)尺寸的限制。

分體式全液壓鉆機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、分體式全液壓鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（5）采用雙泵系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)參數(shù)與給進(jìn)工藝參數(shù)獨(dú)立調(diào)節(jié)。變量油泵和變量馬達(dá)組合實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，轉(zhuǎn)速和扭矩可在大范圍內(nèi)調(diào)整，提高了鉆機(jī)對(duì)不同鉆進(jìn)工藝的適應(yīng)能力。（6）用支撐油缸調(diào)整機(jī)身傾角方便省力，安全可靠。（7）通過操縱臺(tái)進(jìn)行集中操作，人員可遠(yuǎn)離孔口一定距離，有利于人身安全。（8）液壓系統(tǒng)保護(hù)裝置完備，提高了鉆機(jī)工作的可靠性，液壓元件采用國(guó)產(chǎn)先進(jìn)定型產(chǎn)品，性能穩(wěn)定可靠，通用性強(qiáng)。整體（履帶）式全液壓鉆機(jī)的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、整體式鉆機(jī)的組成

整體式鉆機(jī)由主機(jī)、操縱臺(tái)、泵站、履帶車體和穩(wěn)固裝置5大部分組成，各部分之間用膠管和螺栓連接，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高。分體式全液壓鉆機(jī)整體（履帶）式全液壓鉆機(jī)的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）主機(jī)。主機(jī)由回轉(zhuǎn)器、夾持器、給進(jìn)裝置和調(diào)角裝置組成,基本功能同分體鉆機(jī)相同。（2）操縱臺(tái)。操縱臺(tái)是鉆機(jī)的控制中心，分為主操縱臺(tái)、鉆機(jī)行走操縱臺(tái)和副操縱臺(tái)3部分，由多種液壓控制閥、壓力表及管件組成。

主操縱臺(tái)在鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)使用，設(shè)在履帶車體后方右側(cè)，操作時(shí)遠(yuǎn)離孔口，保障操作者的安全，并方便觀察孔口及鉆進(jìn)情況，功能同分體鉆機(jī)。

鉆機(jī)行走操縱臺(tái)（副操縱臺(tái)）負(fù)責(zé)鉆機(jī)行走時(shí)的操控，設(shè)在履帶車體后方中間位置，位于給進(jìn)裝置機(jī)身下方，符合操作及駕駛習(xí)慣。副操縱臺(tái)控制車體四角位置的穩(wěn)固裝置和調(diào)角裝置的油缸，用于車體的穩(wěn)固及鉆孔傾角的調(diào)整。整體（履帶）式全液壓鉆機(jī)的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4探放水鉆機(jī)的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（3）泵站。泵站是鉆機(jī)的動(dòng)力源，由油箱和電機(jī)泵組等部件組成。電動(dòng)機(jī)通過泵座和彈性聯(lián)軸器帶動(dòng)串泵（Ⅰ、Ⅱ泵串聯(lián)）工作，Ⅰ、Ⅱ油泵為串聯(lián)泵，通過泵座與電機(jī)固聯(lián)，具有傳動(dòng)可靠、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。（4）履帶車體。履帶車體由履帶總成、車體等組成。履帶總成選用鋼制履帶片，耐磨、強(qiáng)度高。車體固接在固定連接左右兩片履帶的橫梁上，用來固定安裝主機(jī)、泵站和操縱臺(tái)等部件。（5）穩(wěn)固裝置。穩(wěn)固裝置主要由上下接地裝置、伸縮桿和穩(wěn)固調(diào)角油缸等組成。穩(wěn)固調(diào)角油缸設(shè)在車體四角位置，共四組八只，兩兩缸尾對(duì)接，單獨(dú)動(dòng)作，車體穩(wěn)固、機(jī)身調(diào)角方便可靠，適應(yīng)性強(qiáng)。整體（履帶）式全液壓鉆機(jī)的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4探放水