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钻机百科

天津同鑫煤矿机械制造有限公司是矿山锚网支护产品的展业生产厂家。公司地处津京走廊,有着美丽的人文环境和优越的地理环境。为适应市场需要,公司斥资500多万元,结合国内外同类产品的先进技术,自主研发MYT液压锚杆锚索钻机系列,MQT气动锚杆锚索钻机系列及相关配套产品。

液压锚杆钻机  锚杆钻机   锚杆机:驱动、控制钻具钻进,并能升降钻具的机械。是工程钻探设备的主体。

发展概况 世界上最早的钻探装置是中国的冲击钻进装置。汉代打井时使用滑轮来升降钻具。唐代使用的冲击钻进装置包括有缠绕绳索的绞盘(立式绞车)和安放天轮的井架,可以钻进190m深的盐井。北宋庆历年间(1041~1048年)已出现了用竹、木制做的具有杠杆式冲击机构和绞车的绳索冲击钻进装置,以人力或畜力为动力。由于钻具的不断改进,14世纪已可钻进500m深的盐井,1835年曾创钻井深度1001.4m的世界纪录。中国的绳索冲击钻进装置传入西方后,逐渐演进,出现了带有动力机和四连杆冲击机构的钢结构现代钢丝绳冲击钻机。回转式钻机最早出现于19世纪中后期,其发展主要经历了四个阶段:(1)第一代为机械传动、手把给进的立轴式钻机。1862~1863年,法国制造了使用手镶金刚石取心钻头的手摇回转式钻机。后改用蒸汽机驱动,不久又发展为用柴油机带动。(2)第二代是机械传动、液压给进的立轴回转钻机,出现于20世纪30年代。(3)第三代为全液压式立轴回转钻机。60年代瑞典首创了全液压动力头岩心钻机,后美国等相继研制了如动力头式水井钻机等适于工程钻探的多功能复合式立轴回转钻机。(4)第四代为全自动立轴回转钻机,出现于80年代。

回转钻进较冲击钻进的优越性,使得立轴回转式钻机自20世纪初期开始逐渐取代了钢丝绳冲击钻机在钻探工程中的主导地位。

全液压、多功能和电子计算机自动控制是工程钻机的发展方向。

分类 钻机通常依其结构特点分为冲击钻机、回转钻机、复合钻机和振动钻机。

冲击钻机 利用钻具自重,以冲击方式进行钻进的钻机。其主要作用有:(1)通过一定装置把钻具或钻具的上部分组件周期地提起一定高度,再使其借助自重落下,冲击孔底而破碎岩石;(2)升降钻具;(3)起出套管、井管、孔内试验设备、提水设备和检测仪器等;(4)处理孔内事故。此类钻机具有结构简单、操作方便、成本低廉、应用广泛等特点,但纯钻时间利用率较低、钻进深度有限。典型的冲击钻机有利用钢丝绳悬吊钻头的钢丝绳冲击钻机。

冲击钻机由冲击机构、卷扬机、传动装置、动力机和操纵系统等组成。冲击机构是主要的工作机构,其作用是将动力机经传动装置输入的回转运动变为钢丝绳上下运动而提升钻具。专门的钢丝绳冲击钻机和各种复合式钻机常用的冲击机构的结构类型有曲柄一游梁式、曲轴一超越离合器式和液压式等,其中曲柄一游梁式使用历史最长,也最为成功。简易的冲击钻机不设冲击机构,通过手动操纵卷扬机实现冲击钻进。

回转钻机 带动钻具以回转钻进方法钻孔的钻机。是应用最广泛、规格型号最多的一类钻机,其主要作用是回转、给进和升降钻具。回转钻机的主要组成部分及其功能为:(1)回转机构。带动钻具以不同的转速和扭矩作正向或反向回转运动。(2)给进机构。保持对钻头施加适当压力,以连续破碎孔底岩石。(3)升降机构。升降钻具和套管等。(4)传动系统。传递和分配动力,使工作机构得到所需形式的运动和动力。(5)操纵系统。

回转机构通常称为回转器,有立轴、转盘和动力头式三种型式。相应地回转钻机也分为立轴式、转盘式和动力头式三类。

(1)立轴式钻机。回转器中有一根纵向长度适当、径向尺寸较小的通孔立轴回转机构。动力经过一系列的传递到立轴,通过立轴,端部的卡盘带动,被夹持在立轴通孔内的钻杆回转并随立轴纵向移动,从而带动钻杆下端的钻头实现钻进。使立轴纵向移动的机构称为给进机构。立轴式钻机按给进机构的型式通常分为手把(或手轮)式钻机(图1a)、螺旋差动式钻机和液压钻机(图1b),它们是分别依靠人力操纵起杠杆作用的给进把(或手轮)、螺旋差动机构或液压装置了解孔底情况,调节给进。手把钻机结构简单,但劳动强度大。由于其给进把在钻进中安全性较差,有些钻机已将给进把改为给进手轮。液压钻机结构较复杂,但工作安全平稳,给进性能亦好。立轴式钻机可用于各类回转钻进和液动冲击回转钻进,通过改变立轴的倾角,可以钻进不同方向的钻孔。钻孔口径一般在150mm以内,少数大通孔立轴钻机可钻进直径大于150mm的钻孔。

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