钻机为整体式布局(图3-1),由主机、操纵台、泵站、履带车体和稳固装置五大部分组成,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。
图3-1 钻机结构示意图1—主机;2—操纵台;3—泵站;4—履带车体;5—稳固装置一、主机主机(图3-2)由回转器、给进装置、夹持器、调角装置组成。
图3-2 主机结构示意图1—回转器;2—给进装置;3—夹持器;4—调角装置1.回转器回转器由油马达、变速箱、抱紧装置和液压卡盘组成(图3-3;表3-1)。
图3-3 回转器结构示意图油马达为手动变量斜轴式柱塞马达,通过齿轮减速驱动主轴和液压卡盘回转,调节马达排量可以实现无级变速。变速箱包含行星齿轮和圆柱斜齿轮两级减速。抱紧装置为常开式结构,在采用孔底马达钻进工艺时通入高压油,使之抱紧输入轴,防止钻杆转动。液压卡盘为油压夹紧、弹簧松开的胶筒式结构,具有自动对中、卡紧力大等特点。控制液压卡盘的压力油通过箱体上的滤油器和主轴上的配油装置供给。配油装置的泄漏油通过变速箱后经回油滤油器直接回到油箱,这部分油既起到润滑齿轮和轴承的作用,又可带走齿轮搅油产生的热量。
表3-1 回转器零部件明细
续表
注:表中的序号与图3-3中的编号对应。
回转器采用卡槽式连接安装在给进装置的拖板上,借助给进油缸带动拖板沿机身导轨往复运动,实现钻具的给进或起拔。回转器主轴为通孔式结构,使用钻杆的长度不受钻机给进行程的限制。
(1)抱紧装置抱紧装置(图3-4;表3-2)为常开式结构,在采用孔底马达钻进工艺时通入高压油,使之抱紧输入轴,防止钻杆转动。
图3-4 抱紧装置结构示意图
表3-2 抱紧装置零部件明细
续表注:表中序号与图3-4中的编号对应。
(2)液压卡盘液压卡盘(图3-5;表3-3)为油压夹紧、弹簧松开的胶筒式结构,具有自动对中、卡紧力大等特点。控制液压卡盘的压力油通过箱体上的滤油器和主轴上的配油装置供给。
图3-5 液压卡盘结构示意图
表3-3 液压卡盘零部件明细注:表中的序号与图3-5中的编号对应。
2.给进装置给进装置由两根并列的给进油缸、机身和拖板组成(图3-6;表3-4)。给进油缸选用双杆缸,两侧的活塞杆与机身的两端固定。缸体上的卡环卡在拖板的挡块之间,缸体在活塞杆上往复运动即可带动拖板及回转器沿机身导轨移动。
表3-4 给进装置零部件明细
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注:表中序号与图3-6中的编号对应。
图3-6 给进装置结构示意图3.夹持器夹持器(图3-7;表3-5)固定在给进装置机身的前端,用于夹持孔内钻具,还可配合回转器实现机械拧卸钻杆。卡瓦由螺钉固定在卡瓦体上,卡瓦体靠挡边与销轴实现轴向固定。将两根销轴抽出即可从一侧取出卡瓦体,使夹持器通孔扩大,以便通过粗径钻具。在夹持器与给进机身的连接处设有两组调整垫片,用于调整夹持器卡瓦组的中心高,使之与回转器主轴中心高相一致。
图3-7 夹持器结构示意图
表3-5 夹持器零部件明细
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注:表中序号与图3-7中的编号对应。
4.调角装置调角装置由横梁、撑杆、滑轮装置、支座、垫板和销组成。横梁用来稳固给进装置。调角时滑轮装置套装在上稳固装置前油缸上,用钢丝绳绕过滑轮和横梁。油缸上顶,横梁即上升,进而带动给进装置上仰。俯角调整是通过调整下稳固装置前后支腿高度差实现的。