动力头式钻机机械卸扣方式

钻孔效率取决于纯钻进时间及装卸钻杆等方面的辅助工作时间,采用合理的卸扣方式将缩短辅助时间,从而提高工作效率。介绍了动力头式钻机的几种机械卸扣方式及其结构特点、操作程序,其中包括先卸钻杆下扣的上扣防松器、活动提篮上扣防松装置以及先卸钻杆上扣的上垫叉座装置。     

大直径钻孔用煤矿车载钻机研制及应用

为满足地面电缆孔和矿山地面救援孔等大直径深孔钻进的施工需要,对现有MDY-60型车载钻机结构进行分析研究,针对大直径深孔钻进对车载钻机的功能性要求,设计了大转矩回转器总成、大转矩卸扣装置和大开口孔口装置,最终形成了MDY-60A新型钻机及配套装置,并完成了性能测试及工业性试验。试验结果表明,改型后的钻机转矩大,上、卸扣效率高,孔口大直径钻具通过性好,可适用于空气潜孔锤钻进、气举反循环钻进和定向钻进等多种钻探工艺,为高效安全钻孔施工提供了设备保障。     

煤层气地面钻机液压卸扣大钳有限元分析与优化设计

液压卸扣大钳是煤层气地面钻机上用于拧卸钻杆的夹持装置,是关键的承载部件之一,其结构设计是否合理直接关系到钻机的安全性、可靠性和经济性。采用有限元分析软件ANSYS对其进行了强度和刚度的校核,根据分析结果提出了优化设计方案,对优化后的结构再次进行校核,结果表明结构的强度和刚度满足使用要求。     

基于AMESim双夹持器钻机卸扣联动液压系统仿真分析

针对煤矿用双夹持器全液压钻机的液压系统进行优化,设计了一种顺序阀组,实现了一键卸扣联动功能,简化了钻机的操作过程。利用AMESim软件对阀组所在液压系统进行仿真分析,通过卸扣器和卸扣油缸的位移、压力、流量与时间的关系,得到了顺序阀组的顺序特征,验证了其合理性和可靠性,为实际应用提供了理论基础。     

救援车载钻机钻具自动拧卸系统研制及应用

救援车载钻机施工大直径救援孔时需要频繁起下钻具,钻具自动拧卸系统作为钻机起下钻拧卸钻具的重要组成,其拧卸效率和可靠性直接影响救援钻孔的施工效率与施工安全。针对目前矿山救援车载钻机孔口平台难以满足大直径钻具通过性要求、钻具拧卸自动化水平低等问题,研发可满足大直径钻具通过及快速对中、夹持、自动拧卸功能集成于一体的钻具自动拧卸系统。研制了可与钻机快速拆装的大开口液压孔口装置,可以实时监测和调节孔口装置的水平度,并且满足孔内钻具承载和不同工况的起下钻施工要求。研制了具有双导轨结构的钻具自动拧卸装置,可以实现液压吊卡起下钻和顶驱加装双臂钻具起下钻两种施工工艺。经过结构仿真分析、型式检验和现场工业性试验,最终形成一套大通径、结构紧凑、具有高负荷承载力,可实现手、自一体化一键上卸扣作业,满足850 mm集束潜孔锤起下钻要求的钻具自动拧卸系统,提高了钻具拧卸效率,为救援钻孔的快速施工提供了可靠的装备保障。     

双管钻机夹持卸扣装置的有限元分析及优化

夹持卸扣装置是双管钻机的重要组成部分,主要用于夹持孔内钻具,配合回转器实现机械拧卸钻杆的功能,其性能的好坏将直接影响整机的性能、钻进效率以及钻孔质量等。为验证设计结构的功能和质量,缩短研发周期,提出应用ABAQUS软件对夹持卸扣装置进行有限元分析和优化。结果表明优化后的结构满足安全系数的要求,为夹持卸扣装置的结构设计和优化提供了借鉴,同时为双管钻机的整体可靠性提供了保障。     

煤层气车载钻机上杆装置液压系统设计及优化

煤层气车载钻机配套用上杆装置可实现钻杆的自动接续功能,其液压系统的设计优化对于上杆装置的功能及工作性能尤为重要。通过分析上杆工艺流程及单次循环时间,液压系统设计采用了前后两级液压阀组合方式。通过降低系统发热量和提高柴油机功率利用率对液压系统进行优化,同时针对优化后液压系统的辅助回路存在流量波动现象进行分析,对调角油缸分流防冲击回路进行研究,实现2个调角油缸同步功能,降低了外部载荷冲击,保护整体上杆装置结构件不受破坏,研究结果可为上杆装置液压系统的正常工作提供理论基础。     

新型多功能锚杆钻机液压系统的设计

研究的新型多功能锚杆钻机中包含三大油路:回转油路、履带行走油路、给进油路,针对此三大油路逐一分析,并画出其液压回路图。通过分析各油路的功能需要,计算选择液压系统中的主要液压元件液压缸和液压泵。     

煤层气车载钻机配套换杆装置的研制及应用

目前,煤层气车载钻机换杆大多采用人工辅助的方式,效率较低,且存在安全隐患。为提高换杆效率和操作安全性,开发了HG-2型换杆装置,该装置由车载钻机提供液压动力源,简化了结构并降低了使用成本;利用提升架完成钻具从地面到换杆装置平台的转运,工人劳动强度低;夹持器具有2个方向的浮动功能,保证拧卸钻杆时螺纹不受损伤。该换杆装置在晋城配合车载钻机完成了现场试验,满足钻杆及钻铤的换杆需求,提高了换杆效率,降低劳动强度的同时提高了安全性能。     

多功能液压桩孔钻机

多功能液压桩孔钻机是一种高效率、多用途的灌注桩成孔设备,它能够快捷地改变机器形态,配备长螺旋钻、短螺旋钻、筒形钻、岩石钻等钻具进行旋挖成孔,配备摆管器等钻具进行全套管护壁成孔,或者配备各种抓斗实施地下连续墙作业.介绍了多功能液压桩孔钻机的结构及特点.     

全液压车载钻机回转系统设计

在分析全液压车载钻机回转系统负载特性的基础上,开发了双泵、双回路控制的液压控制系统,满足正常钻进时快速回转及慢速回转卸扣的需求。系统通过远程溢流阀实现定扭矩拧卸钻杆,保护钻具丝扣;设计了补油回路,回转器受到冲击时,油液会补充到正反转驱动油路,避免马达出现吸空现象。系统应用于ZMK5530TZJ60型车载钻机,在山西晋煤集团寺河矿施工完成1口多分支煤层气水平连通井,主孔深度1 358 m,验证了回转回路设计的合理性和可靠性。     

全液压凿岩台车逐步加压装置

首先对一种全液压凿岩台车逐步加压装置的结构进行介绍,然后再对该装置的压力设定方法进行系统阐述。安装有这种逐步加压装置的液压凿岩台车可以快速、准确地设定液压凿岩机需要的推进和冲击工作压力,并在设定范围内进行无级调压,从而使液压凿岩机发挥出最佳的凿孔效率。     

全液压车装钻机在集束式潜孔锤反井施工中的应用

采用SDC1500型全液压钻机配套新型集束式反井气动锤施工工艺,成功解决了传统的反井钻机效率低下的问题。结合内蒙古自治区准格尔煤田黄玉川煤矿大直径排水井工程,对该施工工艺方法进行了总结。     

煤层气钻机车液压系统污染原因与控制

针对煤层气钻机车的使用环境,分析常见的污染源特点,通过严把装配工艺、充分清洗元件等措施保证液压系统的初始清洁度;定期维护,更换滤油器和液压油确保液压系统使用过程中的清洁;设计了温度闭环控制系统,使液压油在任何环境温度下都处于正常的工作温度,以上措施有效解决MDY-60型钻机车液压系统的污染问题,保证了钻机车可靠性。     

煤矿坑道钻机用多功能手动夹持器的研制

结合ZDY750L型分体履带式全液压坑道钻机结构特点及现有钻机夹持器存在的问题,研制了一种集手动夹持装置、钻杆扶正机构及集尘装置为一体的新型钻机用多功能手动夹持器。介绍了夹持器的结构组成与工作原理,并利用有限元分析软件验证了关键部件卡板的强度。工业性试验表明,夹持器结构设计合理、操作方便、开合灵活,有效保证了钻孔效率,满足安全生产需要。     

DB30型多功能电驱动钻机的研发与应用

以XY-8型钻机为基础,采用模块化设计,研发了既可以进行小口径深孔取心钻探,又可以进行大口径硬质合金钻进及水源钻井的DB30型多功能钻机,该钻机使用变频电机直接驱动,简化传动链,提高了传动效率,配套先进、成熟的电控技术,大大提高了钻机的自动化程度。简要介绍该钻机的技术方案、技术参数、结构设计、技术优势以及实际应用情况。     

车载钻机底盘自动调平系统研究

车载钻机底盘是大吨位钻机关键部件之一,具有支撑保证钻机稳定性的作用,由于车载钻机钻孔深度超过600 m,并且传统调平都是人工凭直觉手动操作,导致底盘水平度误差较大,影响到钻探安全,进而对钻进轨迹产生较大影响。以车载钻机为研究对象,在分析三支撑、四支撑优缺点的基础上,提出采用并联双支腿加独立双支腿的四支撑的方案。该方案在地面上实现了安全、高效、自动调平,彻底解决了四支撑虚腿问题。     

FRD-15型全液压钻机研制

研制的适用于煤矿井下防爆环境的全液压钻机、能根据岩层变化情况和施工要求自动调整钻进速度。全液压钻机解体性好、拆装搬运方便、安全性能好、钻进能力强、操作简单,主要用于煤矿井下钻凿钻孔。