簡介

茂名氣動(dòng)水井鉆機(jī)，鉆機(jī)外觀漂亮大氣，轉(zhuǎn)盤扭矩大，進(jìn)尺快，適用農(nóng)田水利工程、工業(yè)深水井、國防建設(shè)、水文勘探、地?zé)岬V井水井鉆鑿，也可用于其它工程基礎(chǔ)孔施工，深受國內(nèi)外客戶的歡迎。 性能要求、功能實(shí)現(xiàn)和工作原理 本機(jī)回轉(zhuǎn)油路采用定量泵和定量馬達(dá)構(gòu)成開式調(diào)壓-限壓回路，在油泵出口處安裝調(diào)壓溢流閥7和15，起調(diào)節(jié)壓力的作用。調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力，便可調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)矩以滿足負(fù)載的變化要求。回轉(zhuǎn)油路采用一個(gè)換向閥實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)器具有正反轉(zhuǎn)能力；另外在進(jìn)油口利用節(jié)流溢流閥閥12形成進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，安裝液控單向閥形成鎖緊回路；雙泵系統(tǒng)供油構(gòu)成雙泵并聯(lián)有級(jí)調(diào)速回路，實(shí) 現(xiàn)動(dòng)力頭不同速度的自動(dòng)換檔采用左右履帶行走油路，左右兩套行走裝置互不干擾，相互配合，完成履帶行走運(yùn)動(dòng)。雙向制動(dòng)平衡閥使左右油路壓力相同，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)保持水平狀態(tài)，這樣保證鉆機(jī)在凸凹不平的地面及允許的坡道上方便行走。梭閥、制動(dòng)油缸構(gòu)成全液壓緩沖制動(dòng)回路，用于停車制動(dòng)。行走裝置具有操作方便，工作安全可靠等特點(diǎn)該回路是保證鉆探工藝操作的核心，利用了先導(dǎo)液壓控制技術(shù)，電磁力打開先導(dǎo)孔和彈簧力關(guān)閉先導(dǎo)孔，在關(guān)閥件周圍形成壓差，油壓推動(dòng)關(guān)閉件關(guān)閉閥門。鉆具在鉆進(jìn)過程中不受巖石可鉆性能變化等因素影響，始終自動(dòng)保持鉆壓不變并能自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速值至值。因此整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力載荷平穩(wěn)，保護(hù)了柴油機(jī)、鉆機(jī)及鉆具，防止因鉆壓不正常發(fā)生孔內(nèi)事故，并簡化了操作，提高了鉆機(jī)自動(dòng)化程度和鉆進(jìn)效率液壓缸的安裝方式要根據(jù)負(fù)載特性和運(yùn)動(dòng)形式妥善選擇，要使液壓缸所受載荷沿 動(dòng)作方向而在徑向不受載荷。

茂名氣動(dòng)水井鉆機(jī)新型沖擊器的結(jié)構(gòu)與工作原理

新型液壓碎石沖擊器采用壓力反饋控制原理的工作方式，突破液壓沖擊器傳統(tǒng)的行程反饋控制原理和供油流量的獨(dú)立無級(jí)調(diào)節(jié)控制液壓碎石機(jī)沖擊器工作性能參數(shù)的目的。其結(jié)構(gòu)和工作原理可有多種型式，下面分析研究一種主要的結(jié)構(gòu)型式及其工作原理。

（1）結(jié)構(gòu)

沖擊器采用前腔常壓，后腔壓力高、低交替變化的后腔控制式。沖擊活塞1與缸體2行成四個(gè)容腔，即開有油孔I的經(jīng)常壓前腔a，能連通沖程反饋信號(hào)孔II和油孔III的常低壓腔b，開有IV的可變壓力后腔c及密閉氮?dú)馐?。缸體前部常高壓腔a經(jīng)I 及油路與配油閥的常高壓腔e和供油泵輸出的高壓油源P相通，油源通道上設(shè)有高壓蓄能器5。油孔II由油路與配油閥的常低壓腔g和回油O相通，并在回油通道上設(shè)有回油蓄能器6。沖程末了，活塞端面B越過油孔II，油腔b把孔II和孔III相通。缸體后部的后腔c經(jīng)油孔IV及油路與配油閥的變壓腔f相通。

配油閥采用錐閥形式和優(yōu)化的不等閥開口量技術(shù)，回程時(shí)閥的開口量小；沖程時(shí)閥開口量大。推閥腔d經(jīng)油路與壓力控制錐閥7相通，控制高壓油源P的通斷。錐閥7的開啟壓力由控制油壓Px確定。閥芯8的左右椎柱臺(tái)肩分別交替控制配油閥常高壓腔e與變壓腔f和配油閥常低壓腔g與變壓腔f的通斷，當(dāng)腔e與腔f連通時(shí)，腔g與腔f阻斷，當(dāng)腔e與腔f阻斷時(shí)，腔g與腔f連通。閥芯d腔有作用面積大于h腔有效作用面積，推椎閥h經(jīng)油路與高壓油源p連通。工作原理

a 回程

所示為活塞已完成了一次沖擊，且閥已換向，整個(gè)系統(tǒng)處于回程開始狀態(tài)。此時(shí)配油閥的推閥腔d通過油孔II和III已與回油O相通，而推閥經(jīng)油路和閥芯中心的孔道始終與高壓油源P相通，閥芯8h腔高壓油作用下處于圖示左端位置。高壓油P經(jīng)閥體高壓腔e、油孔I與活塞前腔a相通，而后腔c則通過油孔IV經(jīng)閥體的變壓腔f、低壓腔g與回油連通；故活塞1在前腔壓力油作用下向右開始回程，同時(shí)壓縮氮?dú)馐?，高壓蓄能器5充油，隨著回程增加，氮?dú)馐?壓縮量增大，其壓力升高，系統(tǒng)壓力也升高；當(dāng)壓力升高到壓力控制錐閥7的開啟壓力時(shí)，錐閥7打開，高壓油進(jìn)進(jìn)推閥腔d中，因d腔作用面積大于h腔作用面積，閥芯在壓力差作用下迅速向右作回程換向運(yùn)動(dòng)，閥體的控制變壓腔f與高壓腔e連通。這樣活塞前、后腔均與高壓油相通，形成差動(dòng)連接，活塞回程加速階段結(jié)束。盡管活塞的后腔作用面積大于前腔作用面積以及氮?dú)鈮毫ψ饔茫藭r(shí)活塞因慣性作用將繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，只不過作減速運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，完成整個(gè)回程動(dòng)作。從以上敘述可知，活塞回程實(shí)際包括回程加速和回程減速兩個(gè)階段。 

液壓缸內(nèi)徑根據(jù)所需液壓缸力F和可利用的系統(tǒng)壓力p來確定。  活塞桿直徑必須足夠大，以承受負(fù)載和缸所施加的應(yīng)力。活塞桿受拉力時(shí)，活塞桿面積等于活塞受力除以活塞桿屈服強(qiáng)度再乘以安全系數(shù)。但活塞桿受推力時(shí)，必須有足夠的縱彎強(qiáng)度。當(dāng)縱彎強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生較大的撓度時(shí)，由于滑動(dòng)面的摩擦等引起導(dǎo)向套及活塞上有較大的偏載荷，造成卡咬、爬行、密封件異常磨損等問題。防止縱向彎曲所需附加強(qiáng)度取決于行程及支點(diǎn)連接方式

對(duì)于不同的液壓設(shè)備，由于工作條件不同。通常選用液壓缸的工作壓力也不同。工作壓力是確定執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要依據(jù)。它的大小影響執(zhí)行元件的尺寸和成本，乃至整個(gè)系統(tǒng)的性能。在系統(tǒng)功率一定時(shí)，一般選用較高的工作壓力，使執(zhí)行元件和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、經(jīng)濟(jì)性好。但是，若工作壓力選得過達(dá)不到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果，反而會(huì)降低元件的容積效率、增加系統(tǒng)發(fā)熱、降低元件壽命和系統(tǒng)可靠性；反之，若工作壓力選得過低，就會(huì)增大執(zhí)行元件及整個(gè)高，則會(huì)提高對(duì)元件的強(qiáng)度、剛度及密封要求和制造精度要求，不但系統(tǒng)的尺寸，使結(jié)構(gòu)變得龐大液壓泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源。要選用能適應(yīng)執(zhí)行元件所要求的壓力發(fā)生回路的泵，同時(shí)要充分考慮可靠性、壽命、維修性等以便所選的泵能在系統(tǒng)中*運(yùn)行。  

液壓泵的輸出壓力應(yīng)是執(zhí)行元件所需壓力與配管的壓力損失和控制閥的壓力損失之和。它不得超過樣本上的額定壓力。強(qiáng)調(diào)安全性、可靠性時(shí)，還應(yīng)留有較大的余地。樣本上的zui高工作壓力是短期沖擊時(shí)允許的壓力。如果每個(gè)循環(huán)中都發(fā)生沖擊奪力，泵的壽命會(huì)顯著縮短，甚至損壞。油箱的作用主要是儲(chǔ)油。此外，油箱有一定的表面積，能夠散發(fā)油液工作中產(chǎn)生的熱量，沉淀油液中油污，逸出滲入油液中的空氣，有時(shí)它還兼作液壓元件和閥塊的安裝平臺(tái)。根據(jù)系統(tǒng)的具體條件，合理選用油箱的容積、形式和附件，以使油箱充分發(fā)揮作用。  選用開式油箱，此種油箱應(yīng)用廣泛，箱內(nèi)與大氣相通，為防止油液被大氣污染，在油箱頂部設(shè)置空氣濾清器，并兼作油口用。油箱的形狀為矩形。過濾器的選擇必須根據(jù)具體的系統(tǒng)及其工作條件，考慮元件對(duì)污染的敏感性、工作壓力及負(fù)載特性、流量波動(dòng)、環(huán)境條件和對(duì)污染侵入的控制程度等因素。在本機(jī)液壓系統(tǒng)中，

鉆孔前的檢查準(zhǔn)備  

1．鉆孔前必須“由外到里”、“先頂后幫”將采房內(nèi)頂板及兩幫的危巖（放線及空鼓礦石）找凈。將液壓站運(yùn)到的工作區(qū)域，主機(jī)置于要鉆孔的頂板下方。  

2．檢查液壓站油箱油位是否適宜，液壓油管和水管連接是否正確。（注意：進(jìn)、回油管不得接反、油箱油位低于油標(biāo)必須及時(shí)補(bǔ)充）。

3、檢查各緊固件有無松動(dòng)，各油管連接部位是否安全可靠。

4．檢查鉆孔位置的底板是否平整、可靠，鉆機(jī)應(yīng)放在平整有支撐力的礦堆上。

操作使用及注意事項(xiàng)

3．1 鉆孔作業(yè)：如果鉆孔較深需要兩次以上完成時(shí)，應(yīng)按照工藝程序采用兩種鉆桿，先使用初始鉆桿鉆開始孔，而后用完成鉆孔進(jìn)行深孔鉆進(jìn)。

3．1．1空載試驗(yàn)

3．1．1．1啟動(dòng)泵站電機(jī)：主機(jī)上各操作手柄放在非工作位置，此時(shí)泵站上壓力表的指示壓力應(yīng)不大于2Mpa，油箱的油溫在200以上，液面在油標(biāo)的中上部。

3．1．1．2支腿空運(yùn)行：將支腿控制手柄緩慢轉(zhuǎn)到升的位置，支腿各級(jí)油缸應(yīng)順利伸出。轉(zhuǎn)到降的位置，各級(jí)油缸應(yīng)順利縮回。

3．1．1．3馬達(dá)空運(yùn)行：壓下回轉(zhuǎn)馬達(dá)控制，鉆機(jī)主軸應(yīng)具備由慢到快的受控運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)支腿控制手柄，兩者的復(fù)合動(dòng)作應(yīng)互不干涉且運(yùn)行靈活。

3．1．2定孔位：空載試驗(yàn)正常后，將六方鉆桿插入鉆桿接頭的六方孔內(nèi)，馬達(dá)控制緩慢壓下，讓鉆桿慢速轉(zhuǎn)動(dòng)（或不進(jìn)行此項(xiàng)操作而讓鉆桿先頂住頂板），推進(jìn)機(jī)構(gòu)控制手柄轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度，支腿慢速上升，讓鉆頭與頂板接觸，將馬達(dá)壓下，鉆進(jìn)約20mm后開孔完成。

3．1．3鉆孔：孔位定好后，打開水閥開關(guān)，回轉(zhuǎn)馬達(dá)全速回轉(zhuǎn)，根據(jù)巖石的硬度，調(diào)節(jié)推進(jìn)機(jī)構(gòu)控制手柄的轉(zhuǎn)角大小，使推進(jìn)速度與回轉(zhuǎn)扭矩達(dá)到zui