海底钻机回转液压系统仿真分析

海底钻机是海底资源勘探、海洋地质调查以及海洋科学考察不可或缺的重要技术装备,回转系统是海底钻机的核心部件,为钻头提供转速和扭矩。在定量泵供油的回转液压系统中,为减小负载的波动对回转系统输出转速的影响,回转液压系统中设置了定差溢流阀,并利用AMESim对海底钻机回转液压系统进行了建模,在阶跃负载下进行了仿真。仿真结果表明：定差溢流阀能够使得泵出口压力始终与负载相匹配,有效地提高输出转速的平稳性,同时实现系统节能。     

螺旋钻机性能试验系统研制

螺旋钻机的输出转速高于普通钻机,为了完成螺旋钻机的负载试验,需要建立起相应的试验系统。螺旋钻机试验系统采用全液压模拟负载,通过传感器及计算机软件进行数据采集和加载控制,实现螺旋钻机的性能测试。试验表明,该试验系统测试数据全面、准确,自动化程度较高,可满足螺旋钻机负载性能试验的需要。     

柱塞马达与摆线马达在坑道钻机中的应用

为了解决现有矿用全液压坑道钻机回转器选用不同类型液压马达的问题,首先介绍了柱塞马达和摆线马达的特点,然后从液压马达选型的理论计算和回转器试验台测试数据两方面进行分析。研究结果表明,轴向柱塞马达和摆线马达在输出额定扭矩的情况下,转速和扭矩相差不大。然而,在高转速、低扭矩的工作条件下,轴向柱塞马达具有更快的转速和更大的调节范围。另外,采用摆线马达的回转器具有更简单的减速机结构,制造成本更低。研究的实际意义在于为坑道钻机的液压马达选型提供参考依据,提高钻机的性能和效率。     

钻机卡盘结构的分析与设想

在岩心钻探中使用的钻机，卡盘是常用的部件，它把钻机的扭矩和轴向力传递给钻具，以进行钻进工作。随着钻探技术的发展，有些立轴式钻机或动力头式钻机，对卡盘的应用范围由原来仅完成钻进工作中的传递轴心压力和扭矩作用发展到要完成钻具的提升工作。特别金刚石钻进的广泛采用，对卡盘提出了新的要求，因而钻机卡盘结构得以不断改进，目前已从原有的手动卡盘向着液压多用和连续作用方面发展。本文通过对现有国内外     

V30D负载敏感变量泵与PSV比例多路换向阀在工程机械中的应用

介绍V30D负载敏感变量泵和PSV比例负载敏感多路阀的工作原理,基于PSV比例多路阀与V30D轴向变量柱塞泵结合使用,构建了负载敏感泵和负载敏感阀的工程机械液压系统,使泵的输出压力和流量自动适应钻机工作时的负载需求,大幅度提高液压系统效率,减少系统耗能及发热量。     

全液压驱动钻机液压系统研究

通过对全液压驱动旋转钻机工况要求的研究,结合露天矿开采的实际情况,设计了一种全液压驱动钻机液压系统方案。系统选用PSV比例多路阀与V30D轴向变量柱塞泵结合使用,构建基于负载敏感的钻机液压系统,此套液压系统能使泵的输出压力和流量自动适应钻机工作时的负载需求,大幅度提高液压系统效率,减少系统耗能及发热量。通过样机的试制与测试,验证此套负载敏感液压系统设计的可靠性和优越性。     

煤矿井下千米定向钻机液压控制特性分析

针对千米定向钻机深孔钻进和适应载荷突变工况的工作要求,设计了负载敏感与恒压变量相结合的液压控制系统,实现了回转与给进动作的分组控制;采用AMESim软件分别对回转回路的负载敏感特性和给进回路的恒压变量特性进行了仿真;在专用试验台上进行了钻机性能试验,通过施加变化的阻力矩输出转速和系统压力。井下应用表明,该液压系统不仅能满足千米深孔钻进的能力要求,且具有较强的控制和适应能力。     

凿岩机运行试验台

目前在行业中出厂试验考核凿岩机的扭矩，大多采用CNZ-5型扭矩试验台，由凿岩机转钎时匀速启动最大重锤负荷的能力来测定转钎扭矩．并由它作为产品是否合格的扭矩指标。这种方法只能近似反映产品的最大扭矩．与凿岩状态下的实际扭矩特性显然有明显的差别。一些研究表明．在大扭矩负载作用下．凿岩机转速急速降低，不能保持其正常的工作状态。本试验台可得到凿岩机工作状况下的冲击频率、耗气量、钎杆转速。检测快捷、可靠，提高了凿岩机的出厂检验水平。     

水冷制动器摩擦副的研制

水冷制动器用于中低转速大扭矩齿轮传动箱等的性能和寿命试验，已在国外采煤机制造厂及试验室广泛使用。我国八十年代初期从国外引进，作为采煤机截煤部齿轮传动箱试验的扭矩加载设备。制动器的摩擦副是关键部件，制动器的性能和使用寿命在很大程度上取决于摩擦副。鉴于国内在摩擦副生产方面还未有成功的先例，因此立题研究，并取得了鉴定成果。1水冷制动器的特点及其工作原理以水冷制动器为加载器的试验台位布置如图1所示。电机通过扭矩传感器1与被试件输人轴联接，被试件输出轴通过扭矩传感器2与水冷制动器中图1试验台位布置框图心轴相联…     

车装式钻机试验台回转加载系统的设计

目前,车装式钻机已包括了地质岩心钻饥、工程地质钻机、工程施工钻机和水文水井钻机等多类回转钻机。在评价这类钻机的整机质量时,总是把钻机空载和负载下的回转性能的检测结果作为主要依据之一。有关钻机的技术条件和试验方法对钻机回转性能的检验有严格的规定,检验项目较多,除了测试钻机的输出转矩、转速、轴承部位及箱体润滑油温度、整机噪声,还要检验钻机满负荷无故障连续回转     

国内外建井科技信息

苏州煤矿机械厂与煤科总院上海分院共同研制的MZ-V型液压锚杆钻机及CB型油缸式锚杆打眼安装机是“八五”期间国家重点新产品。于1991年11月由煤科总院召开了出厂评议会,同意井下试验。该钻机输出扭矩、转速和功率大,可钻f≤10的硬岩,且钻速快;钻机能钻孔、安装树脂和水泥锚杆,并能钻30～45°斜孔;CB型主机集钻机和操纵阀杆为一体,体积小、重量轻,特别适用钻小孔径锚杆眼;液压泵站采用自动卸载和冷却系统,并可根据需要设自牵引设施。(建情)     

ZDY15000LD大功率定向钻机研制

为了满足煤矿区超长工作面长距离高效区域瓦斯抽采、水害防治和隐蔽致灾因素探查需要,采用模块化的设计思路,开发了具备1 500 m钻进能力的ZDY15000LD大功率定向钻进装备。对大功率定向钻机的总体布局设计、双马达大扭矩回转器、给进装置、调角装置,具有保护功能的液压系统等关键技术进行研究,并对钻机进行了负载性能测试,性能参数达到设计要求。在兰花集团东峰煤矿和淮南矿业潘三矿进行了工业性试验,验证了钻机的技术性能,试验结果表明,大功率定向钻机钻进能力和事故处理能力强,保障了煤矿井下安全高效开采。     

CYG-300型多功能全液压钻机的设计

主要介绍了CYG-300型多功能全液压钻机的总体结构和液压系统的设计及其主要功能。该钻机采用负载反馈系统,动力头双液压马达和两挡手动变速,使之输出4挡不同无级变化的扭矩和转速;在液压系统给进回路中设置相应的控制阀,增加了钻机的旋喷功能,使得钻机适用范围更广,实现功能更多。野外试钻表明,该钻机运行情况良好,钻进能力强,操作方便。     

轴向柱塞变量泵试验方法研究

针对我国现有的试验标准不能充分测试轴向柱塞变量泵性能的状况,提出测试轴向柱塞变量泵的卸荷功率、切断功率、压力脉动以及负载敏感阀压力稳定性。实践证明,通过这些测试项目,可以更加充分地掌握轴向柱塞变量泵的性能,为优化液压系统设计提供参考。     

TD2000/1200顶驱钻机电控系统设计

针对目前新型变量泵结合变量马达驱动的顶驱钻机需要最佳的转速与扭矩匹配特性的现状,以及现有钻机控制系统无法实现泵站远程启停及故障监测,设计出一种基于S7-1200 PLC、比例放大器和组态屏等关键元器件的顶驱钻机电控系统。应用结果表明,该控制系统可完全实现对液压泵站的远程启停控制、状态监测以及在动力头无级调速的全过程中,均可以保证当前转速下动力头输出的扭矩最大,钻机输出性能最佳,操作灵活性显著提高。     

卷扬机制动速度的简易测定

钻机卷扬机的制动能力，是钻机的重要性能之一，对钻机能否安全、正常工作，有着重要影响。地质矿产部部标准《立轴式地质岩心钻机技术条件》（DZ45-87）第5.3条规定，在钻机的型式试验、考核试验及出厂试验中，均应进行卷扬机制动能力试     

基于扭矩的安全钻进控制

扭矩是钻进过程中的一个重要参数,扭矩太小时破岩效率低而影响机械钻速,扭矩太大又可能会引发钻具事故,因此需要针对不同的钻具组合,探讨井口处钻柱及钻头扭矩计算方法。本文针对提供扭矩的顶驱或者电动钻机,阐述了钻柱井口扭矩值的计算。根据底部钻具组合中是否带螺杆钻具,提出了钻头处扭矩的计算方法。研究结果得出,在电机电压和负载电阻一定的条件下,井口钻柱的扭矩随其转速变化,一旦转速确定,则扭矩就确定。如果底部钻具组合中不带螺杆,则整个钻柱的扭矩值从井口到钻头向下逐渐递减;如果底部钻具组合中带有螺杆,则钻头扭矩就是此压力降下螺杆的输出扭矩值。螺杆的输出扭矩值与其负载压力降大小成正比,钻井液排量一定的情况下,一旦螺杆的负载压力降确定,其输出扭矩值确定。只要井口与钻头处扭矩差值不超过整个钻柱任意一处的抗扭强度,钻柱就不会发生因扭矩导致的事故。研究结果表明,本文提出的方法为科学选择顶驱或转盘转速及电机功率,合理匹配钻头和螺杆钻具等方面提供了理论指导。     

松软煤层狭窄巷道大扭矩两体式履带钻机的研制与应用

针对松软煤层狭窄煤矿巷道钻孔施工中需要大扭矩、小尺寸钻机的现状,研制了一种宽度尺寸小的两体式可独立行走的履带钻机。此钻机行程长,可满足1.5 m钻杆中间加杆;钻机宽度尺寸小,孔位移动方便;钻机起拔力大,处理孔内事故能力强;两体式可独立行走的结构比较适应狭窄巷道,尤其是运输巷道瓦斯抽采钻孔施工的要求。通过型式试验和工业试验验证了该钻机具有巷道适应性强,扭矩大、搬迁移动方便、性能可靠,钻进效率高等特点。     

大缸径双伸缩立柱内加载液压试验系统设计

为解决Φ500 mm缸径立柱的日常厂内试验和出厂试验问题,介绍了一种大缸径双伸缩立柱卧式内加载试验台。该试验台的增压加载系统,能达到大于乳化液泵压的内加载试验压力,完成被试缸的耐压性能和拉压性能等试验;根据试验系统使用的液压元件,利用1对液压缸首尾对接,建立了Simhydraulics模型,完成了仿真和实测支撑性能的负载效率曲线绘制;采用Visual C#语言编制数据采集程序,按试验步骤自动采集试验系统的试验数据和自动输出试验报表数据文件等,研究结果表明,该试验系统能满足大缸径立柱检验需求,并可大幅提高生产效率。     

基于煤矿井下用ZYW-6000钻机夹持器的研究

夹持器是钻机的关键零部件,以ZYW-6000钻机夹持器为研究对象,计算了相关零部件的重要参数,并通过Workbench分析了重要零部件的力学性能,从理论上验证了其设计的正确性;通过井下工业性试验表明,该夹持器运行可靠,夹持松开及时、快速,卡瓦无摩擦钻杆和打滑现象,夹持器关键零部件运行可靠稳定,无明显变形现象,为煤矿井下大扭矩钻机的设计奠定了基础。