简介

茂名气动水井钻机，钻机外观漂亮大气，转盘扭矩大，进尺快，适用农田水利工程、工业深水井、国防建设、水文勘探、地热矿井水井钻凿，也可用于其它工程基础孔施工，深受国内外客户的欢迎。 性能要求、功能实现和工作原理 本机回转油路采用定量泵和定量马达构成开式调压-限压回路，在油泵出口处安装调压溢流阀7和15，起调节压力的作用。调节系统的压力，便可调节回转器的转矩以满足负载的变化要求。回转油路采用一个换向阀实现回转器具有正反转能力；另外在进油口利用节流溢流阀阀12形成进油节流调速回路，安装液控单向阀形成锁紧回路；双泵系统供油构成双泵并联有级调速回路，实 现动力头不同速度的自动换档采用左右履带行走油路，左右两套行走装置互不干扰，相互配合，完成履带行走运动。双向制动平衡阀使左右油路压力相同，发动机自动保持水平状态，这样保证钻机在凸凹不平的地面及允许的坡道上方便行走。梭阀、制动油缸构成全液压缓冲制动回路，用于停车制动。行走装置具有操作方便，工作安全可靠等特点该回路是保证钻探工艺操作的核心，利用了先导液压控制技术，电磁力打开先导孔和弹簧力关闭先导孔，在关阀件周围形成压差，油压推动关闭件关闭阀门。钻具在钻进过程中不受岩石可钻性能变化等因素影响，始终自动保持钻压不变并能自动调整转速值至值。因此整个传动系统的动力载荷平稳，保护了柴油机、钻机及钻具，防止因钻压不正常发生孔内事故，并简化了操作，提高了钻机自动化程度和钻进效率液压缸的安装方式要根据负载特性和运动形式妥善选择，要使液压缸所受载荷沿 动作方向而在径向不受载荷。

茂名气动水井钻机新型冲击器的结构与工作原理

新型液压碎石冲击器采用压力反馈控制原理的工作方式，突破液压冲击器传统的行程反馈控制原理和供油流量的独立无级调节控制液压碎石机冲击器工作性能参数的目的。其结构和工作原理可有多种型式，下面分析研究一种主要的结构型式及其工作原理。

（1）结构

冲击器采用前腔常压，后腔压力高、低交替变化的后腔控制式。冲击活塞1与缸体2行成四个容腔，即开有油孔I的经常压前腔a，能连通冲程反馈信号孔II和油孔III的常低压腔b，开有IV的可变压力后腔c及密闭氮气室3。缸体前部常高压腔a经I 及油路与配油阀的常高压腔e和供油泵输出的高压油源P相通，油源通道上设有高压蓄能器5。油孔II由油路与配油阀的常低压腔g和回油O相通，并在回油通道上设有回油蓄能器6。冲程末了，活塞端面B越过油孔II，油腔b把孔II和孔III相通。缸体后部的后腔c经油孔IV及油路与配油阀的变压腔f相通。

配油阀采用锥阀形式和优化的不等阀开口量技术，回程时阀的开口量小；冲程时阀开口量大。推阀腔d经油路与压力控制锥阀7相通，控制高压油源P的通断。锥阀7的开启压力由控制油压Px确定。阀芯8的左右椎柱台肩分别交替控制配油阀常高压腔e与变压腔f和配油阀常低压腔g与变压腔f的通断，当腔e与腔f连通时，腔g与腔f阻断，当腔e与腔f阻断时，腔g与腔f连通。阀芯d腔有作用面积大于h腔有效作用面积，推椎阀h经油路与高压油源p连通。工作原理

a 回程

所示为活塞已完成了一次冲击，且阀已换向，整个系统处于回程开始状态。此时配油阀的推阀腔d通过油孔II和III已与回油O相通，而推阀经油路和阀芯中心的孔道始终与高压油源P相通，阀芯8h腔高压油作用下处于图示左端位置。高压油P经阀体高压腔e、油孔I与活塞前腔a相通，而后腔c则通过油孔IV经阀体的变压腔f、低压腔g与回油连通；故活塞1在前腔压力油作用下向右开始回程，同时压缩氮气室3，高压蓄能器5充油，随着回程增加，氮气室3压缩量增大，其压力升高，系统压力也升高；当压力升高到压力控制锥阀7的开启压力时，锥阀7打开，高压油进进推阀腔d中，因d腔作用面积大于h腔作用面积，阀芯在压力差作用下迅速向右作回程换向运动，阀体的控制变压腔f与高压腔e连通。这样活塞前、后腔均与高压油相通，形成差动连接，活塞回程加速阶段结束。尽管活塞的后腔作用面积大于前腔作用面积以及氮气压力作用，此时活塞因惯性作用将继续向右运动，只不过作减速运动，直至速度为零，完成整个回程动作。从以上叙述可知，活塞回程实际包括回程加速和回程减速两个阶段。 

液压缸内径根据所需液压缸力F和可利用的系统压力p来确定。  活塞杆直径必须足够大，以承受负载和缸所施加的应力。活塞杆受拉力时，活塞杆面积等于活塞受力除以活塞杆屈服强度再乘以安全系数。但活塞杆受推力时，必须有足够的纵弯强度。当纵弯强度不够而产生较大的挠度时，由于滑动面的摩擦等引起导向套及活塞上有较大的偏载荷，造成卡咬、爬行、密封件异常磨损等问题。防止纵向弯曲所需附加强度取决于行程及支点连接方式

对于不同的液压设备，由于工作条件不同。通常选用液压缸的工作压力也不同。工作压力是确定执行元件结构参数的主要依据。它的大小影响执行元件的尺寸和成本，乃至整个系统的性能。在系统功率一定时，一般选用较高的工作压力，使执行元件和系统的结构紧凑、质量轻、经济性好。但是，若工作压力选得过达不到预期的经济效果，反而会降低元件的容积效率、增加系统发热、降低元件寿命和系统可靠性；反之，若工作压力选得过低，就会增大执行元件及整个高，则会提高对元件的强度、刚度及密封要求和制造精度要求，不但系统的尺寸，使结构变得庞大液压泵是液压系统的动力源。要选用能适应执行元件所要求的压力发生回路的泵，同时要充分考虑可靠性、寿命、维修性等以便所选的泵能在系统中*运行。  

液压泵的输出压力应是执行元件所需压力与配管的压力损失和控制阀的压力损失之和。它不得超过样本上的额定压力。强调安全性、可靠性时，还应留有较大的余地。样本上的zui高工作压力是短期冲击时允许的压力。如果每个循环中都发生冲击夺力，泵的寿命会显著缩短，甚至损坏。油箱的作用主要是储油。此外，油箱有一定的表面积，能够散发油液工作中产生的热量，沉淀油液中油污，逸出渗入油液中的空气，有时它还兼作液压元件和阀块的安装平台。根据系统的具体条件，合理选用油箱的容积、形式和附件，以使油箱充分发挥作用。  选用开式油箱，此种油箱应用广泛，箱内与大气相通，为防止油液被大气污染，在油箱顶部设置空气滤清器，并兼作油口用。油箱的形状为矩形。过滤器的选择必须根据具体的系统及其工作条件，考虑元件对污染的敏感性、工作压力及负载特性、流量波动、环境条件和对污染侵入的控制程度等因素。在本机液压系统中，

钻孔前的检查准备  

1．钻孔前必须“由外到里”、“先顶后帮”将采房内顶板及两帮的危岩（放线及空鼓矿石）找净。将液压站运到的工作区域，主机置于要钻孔的顶板下方。  

2．检查液压站油箱油位是否适宜，液压油管和水管连接是否正确。（注意：进、回油管不得接反、油箱油位低于油标必须及时补充）。

3、检查各紧固件有无松动，各油管连接部位是否安全可靠。

4．检查钻孔位置的底板是否平整、可靠，钻机应放在平整有支撑力的矿堆上。

操作使用及注意事项

3．1 钻孔作业：如果钻孔较深需要两次以上完成时，应按照工艺程序采用两种钻杆，先使用初始钻杆钻开始孔，而后用完成钻孔进行深孔钻进。

3．1．1空载试验

3．1．1．1启动泵站电机：主机上各操作手柄放在非工作位置，此时泵站上压力表的指示压力应不大于2Mpa，油箱的油温在200以上，液面在油标的中上部。

3．1．1．2支腿空运行：将支腿控制手柄缓慢转到升的位置，支腿各级油缸应顺利伸出。转到降的位置，各级油缸应顺利缩回。

3．1．1．3马达空运行：压下回转马达控制，钻机主轴应具备由慢到快的受控运转，同时转动支腿控制手柄，两者的复合动作应互不干涉且运行灵活。

3．1．2定孔位：空载试验正常后，将六方钻杆插入钻杆接头的六方孔内，马达控制缓慢压下，让钻杆慢速转动（或不进行此项操作而让钻杆先顶住顶板），推进机构控制手柄转动一个较小的角度，支腿慢速上升，让钻头与顶板接触，将马达压下，钻进约20mm后开孔完成。

3．1．3钻孔：孔位定好后，打开水阀开关，回转马达全速回转，根据岩石的硬度，调节推进机构控制手柄的转角大小，使推进速度与回转扭矩达到zui