XY4钻机学习教程.pptx

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1、第二章第二章 XY-4XY-4钻机钻机01 特点及主要技术性能特点及主要技术性能01 钻机的组成钻机的组成02 钻机的传动系统钻机的传动系统03 各部件构造及工作原理各部件构造及工作原理第1页/共61页第一页，编辑于星期日：八点 二十九分。第二章第二章 XY-4XY-4钻机钻机04 液压拧管机液压拧管机05 液压操作系统液压操作系统06 钻机的使用与维护保养钻机的使用与维护保养第2页/共61页第二页，编辑于星期日：八点 二十九分。1.1.特点及主要技术性能特点及主要技术性能XY-4XY-4型钻机：型钻机：钻进深度为钻进深度为1000m1000m的机械传动液的机械传动液压操作式岩心钻机。压操作式

2、岩心钻机。主要用途：主要用途：地表及坑道对固体矿床的金刚石、硬质合金刚石、硬质合金钻探金钻探。亦使用于工程地质勘探工程地质勘探，浅层石油、天然气及地下水钻探，并可用于堤坝注浆和坑道通风、排水等工程钻探。第3页/共61页第三页，编辑于星期日：八点 二十九分。1.1.特点及主要技术性能特点及主要技术性能XY-4XY-4型钻机：型钻机：钻进深度为钻进深度为1000m1000m的机械传动液的机械传动液压操作式岩心钻机。压操作式岩心钻机。主要用途：主要用途：地表及坑道对固体矿床的金刚石、硬质合金刚石、硬质合金钻探金钻探。亦使用于工程地质勘探工程地质勘探，浅层石油、天然气及地下水钻探，并可用于堤坝注浆和坑

3、道通风、排水等工程钻探。第4页/共61页第四页，编辑于星期日：八点 二十九分。1.1.特点及主要技术性能特点及主要技术性能 立轴转速高，最高转速达立轴转速高，最高转速达1588r/min。调。调速范围大，最高转速与最低转速之比为速范围大，最高转速与最低转速之比为11.76。有正转有正转8级，反转级，反转2级；级；钻机重量轻，可拆性好，便于搬迁；钻机重量轻，可拆性好，便于搬迁；卷扬机提升能力大，单绳一速时提升能力卷扬机提升能力大，单绳一速时提升能力为为33000N；操纵手柄集中，灵活可靠；操纵手柄集中，灵活可靠；动力机可配电动机或柴油机。动力机可配电动机或柴油机。特点特点第5页/共61页第五页，

4、编辑于星期日：八点 二十九分。主要技术性能主要技术性能钻钻进进深深度度钻钻孔孔倾倾角角360360钻机钻机重量重量15t15t1.1.特点及主要技术性能特点及主要技术性能42 mm42 mm1000m1000m50 mm50 mm700m700m钻钻机机外外形形尺尺寸寸264011001750mm264011001750mm最最大大部部件件重重量量218k218kg g第6页/共61页第六页，编辑于星期日：八点 二十九分。1.1.钻机的组成钻机的组成 XY-4XY-4钻机钻机柴油机：新柴油机：新41054105或或495495型型电动机：电动机：JO JO2 2724724型型动动力力机机钻钻

5、机机本本体体连连接接机机构构前后机架前后机架机座机座花键、弹性联轴节、万向轴花键、弹性联轴节、万向轴离合器、变速箱、分动箱、离合器、变速箱、分动箱、回转器、卷扬机、液压操回转器、卷扬机、液压操纵系统纵系统第7页/共61页第七页，编辑于星期日：八点 二十九分。2.2.钻机的传动系统钻机的传动系统XY-4XY-4型钻机机械传动系统型钻机机械传动系统 传递与切断动力，变速变矩、换向、传递与切断动力，变速变矩、换向、分配动力、改变运动形式、实现柔性分配动力、改变运动形式、实现柔性传动与过载保护。传动与过载保护。第8页/共61页第八页，编辑于星期日：八点 二十九分。2.2.钻机的传动系统钻机的传动系统第

6、9页/共61页第九页，编辑于星期日：八点 二十九分。2.2.钻机的传动系统钻机的传动系统第10页/共61页第十页，编辑于星期日：八点 二十九分。2.2.钻机的传动系统钻机的传动系统第11页/共61页第十一页，编辑于星期日：八点 二十九分。2.2.钻机的传动系统钻机的传动系统 1、转速图可以表示机转速图可以表示机械传动系统的基本结构：械传动系统的基本结构：变速箱的传动结构属于三变速箱的传动结构属于三轴二变速组四级跨轮机构轴二变速组四级跨轮机构加反转机构，结构式为加反转机构，结构式为1 1 3+13+1，即该变速箱可变正，即该变速箱可变正转四速反转一速。转四速反转一速。2 2、转速图还可表明各转速

7、图还可表明各传动轴（包括立轴和卷筒）传动轴（包括立轴和卷筒）的转速、传动副数及其传的转速、传动副数及其传动比、传动顺序、调速范动比、传动顺序、调速范围等。围等。第12页/共61页第十二页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.离合器离合器第13页/共61页第十三页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.离合器离合器第14页/共61页第十四页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.离合器离合器 1、转速图可以表示机转速图可以表示机械传动系统的基本结构：变械传动系统的基本结构：变速箱的速箱的第15页/共61页第十五页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.离合器离合器第16页/共61页第十六页，编

8、辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱 功用：变更回转器和卷扬机的转速及扭矩并可使回转器改变转向第17页/共61页第十七页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱 变速箱是钻机的核心传动部件，一般认为变速箱的寿命就是钻机的寿命。变速箱的主要功用是改变升降机，回转器等工作机构的转速及转矩；合理地向各工作机构分配动力；为回转器提供反档；可为其它部件的安装提供支撑。第18页/共61页第十八页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱01 50212轴承；02 212轴承；03 齿轮轴；04 64706滚针轴承；05 二、四档齿轮；06 输出轴；07 、三档齿轴；08

9、50310轴承；09 万向节法兰盘；10 盖；11 、三挡拨叉；12 二、四挡拨叉；13 、三挡拨叉轴14 拨叉轴支架；15 止动销；16 二、四档拨叉轴；17 定位钢球；18 弹簧；19 支架；20 盖；21 变速手柄；22 半球罩；23 弹簧；第19页/共61页第十九页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱第20页/共61页第二十页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱 操纵机构操纵机构主要有拨叉、拨叉轴、操纵手把和定位装置等组成。但在有两个滑动齿轮以上的变速机构中,为了防止同时挂两个档的误操作,必须设有互锁机构互锁机构。第21页/共61页第二十一页，编辑于星期

10、日：八点 二十九分。24 24 限位板；限位板；25 25 侧盖；侧盖；26 26 互锁钢球；互锁钢球；27 27 反转拨叉轴；反转拨叉轴；28 28 圆柱帽；圆柱帽；29 29 销；销；30 30 止动螺钉；止动螺钉；31 31 防松铁丝；防松铁丝；32 32 反转拨叉；反转拨叉；33 33 箱体；箱体；34 34 油尺；油尺；35 35 盖；盖；36 36 放油管螺栓放油管螺栓37 5030937 50309轴承；轴承；38 38 轴套；轴套；39 39 挡齿轮；挡齿轮；40 40 反转齿轮；反转齿轮；41 41 铜套；铜套；42 42 小轴；小轴；43 43 间隔套；间隔套；44 44

11、二轮；二轮；45 45 中间轴；中间轴；46 46 齿轮；齿轮；47 30947 309轴承轴承第22页/共61页第二十二页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱操纵手把、限位板、三个拨叉、三根拨叉轴、支撑壳体、互锁机构和定位装置。三个拨叉分别固定安装在三根拨叉轴上 ,三个拨叉的半圆形叉口分别插在三个滑动齿轮的拨槽内。拨叉的移动可使滑动齿轮变位,实现换档。拨叉的移动是由操纵手把操纵的。当三个滑动齿轮都处于空档位时,三个拨叉头部的拨槽对应在一条直线上,此时操纵手把的尾部,可插在任一拨叉的拨槽内,拨动任一拨叉。三根拨叉轴两端支撑在支撑壳体的纵撑上,在一端纵撑上钻有长度方向的圆孔,并在

12、每两根拨叉轴之间的圆孔内,放有 两个互锁钢球 。中间拨叉轴对应空档位的部位钻有径向孔 ,并放有互锁销。而其它两根轴的相应位置 ,加工有互锁球窝。第23页/共61页第二十三页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱 当操纵手把拨动任一拨叉移动时当操纵手把拨动任一拨叉移动时,其拨叉轴随着一起移动其拨叉轴随着一起移动,随之该拨叉轴的圆柱面迫随之该拨叉轴的圆柱面迫使相应的互锁钢球挤入其它两根拨叉轴的互锁球窝内使相应的互锁钢球挤入其它两根拨叉轴的互锁球窝内,把两根轴限制在空档位把两根轴限制在空档位,防止误操防止误操作。为了避免自动跑档作。为了避免自动跑档 ,在对应档位的轴上加工有定位球窝在对

13、应档位的轴上加工有定位球窝,并设有弹簧并设有弹簧,定位钢球。定位钢球。当拨叉轴移止相应的工作位时当拨叉轴移止相应的工作位时,在弹簧张力的作用下在弹簧张力的作用下 ,定位钢球挤入定位球窝内定位钢球挤入定位球窝内 ,以防止以防止拨叉轴自动移位而跑档拨叉轴自动移位而跑档 。为防止操纵手把动作过位。为防止操纵手把动作过位,支撑壳体内装有支撑壳体内装有“于于”字形的限位板。字形的限位板。第24页/共61页第二十四页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.变速箱变速箱 当操纵手把拨动任一拨叉移动时当操纵手把拨动任一拨叉移动时,其拨叉轴随着一起移动其拨叉轴随着一起移动,随之该拨叉轴的圆柱面随之该拨叉轴的圆柱

14、面迫使相应的互锁钢球挤入其它两根拨叉轴的互锁球窝内迫使相应的互锁钢球挤入其它两根拨叉轴的互锁球窝内,把两根轴限制在空档位把两根轴限制在空档位,防防止误操作。为了避免自动跑档止误操作。为了避免自动跑档 ,在对应档位的轴上加工有定位球窝在对应档位的轴上加工有定位球窝,并设有弹簧并设有弹簧,定位定位钢球。当拨叉轴移止相应的工作位时钢球。当拨叉轴移止相应的工作位时,在弹簧张力的作用下在弹簧张力的作用下 ,定位钢球挤入定位球窝内定位钢球挤入定位球窝内 ,以以防止拨叉轴自动移位而跑档防止拨叉轴自动移位而跑档 。为防止操纵手把动作过位。为防止操纵手把动作过位,支撑壳体内装有支撑壳体内装有“于于”字形字形的限

15、位板。的限位板。第25页/共61页第二十五页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.万向轴万向轴第26页/共61页第二十六页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.万向轴万向轴第27页/共61页第二十七页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.分动箱分动箱 分动箱的功用是将变速箱传来的动力分配给回转器和卷扬机，使它们同时或分别回转。第28页/共61页第二十八页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.分动箱分动箱第29页/共61页第二十九页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.分动箱分动箱28拨块；29分动手柄（组件）；30定位块；32标牌；32圆柱销；33弹簧；34弹簧帽；35轴套；36“O

16、”型密封圈；37拨叉轴第30页/共61页第三十页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.分动箱分动箱第31页/共61页第三十一页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.回转器回转器利用角传动将不同利用角传动将不同的转速和转向通过的转速和转向通过立轴、卡盘传递给立轴、卡盘传递给钻具，进行孔内工钻具，进行孔内工作作将回转扭矩及给进机将回转扭矩及给进机构的作用力传递到钻构的作用力传递到钻杆柱上杆柱上回转器回转器回转机构回转机构给进机构给进机构第32页/共61页第三十二页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.分动箱分动箱第33页/共61页第三十三页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.回转器回转器

17、第34页/共61页第三十四页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卡盘卡盘第35页/共61页第三十五页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卡盘卡盘卡瓦座卡瓦座 第36页/共61页第三十六页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卡盘卡盘第37页/共61页第三十七页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机功用是升降钻具、套管和悬挂钻具等行星轮系、卷筒、水冷装置及抱闸第38页/共61页第三十八页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第39页/共61页第三十九页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第40页/共61页第四十页，编辑于星期日：八点 二十九分

18、。3.3.卷扬机卷扬机第41页/共61页第四十一页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第42页/共61页第四十二页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第43页/共61页第四十三页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第44页/共61页第四十四页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第45页/共61页第四十五页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第46页/共61页第四十六页，编辑于星期日：八点 二十九分。1.1.提升钻具提升钻具 提升钻具时，将下降手把上抬提升钻具时，将下降手把上抬,下降抱闸放松卷筒下降抱闸放松卷筒;而而

19、提升手把下压，抱闸制动提升制圈。由于提升制圈被制动，行提升手把下压，抱闸制动提升制圈。由于提升制圈被制动，行星轮不能公转，轮系变成定轴轮系。中心轮的顺时针转动带动星轮不能公转，轮系变成定轴轮系。中心轮的顺时针转动带动行星轮逆时针自转。行星轮的转动驱动内齿圈和卷筒逆时针转行星轮逆时针自转。行星轮的转动驱动内齿圈和卷筒逆时针转动，缠绕钢丝绳，提升钻具。动，缠绕钢丝绳，提升钻具。第47页/共61页第四十七页，编辑于星期日：八点 二十九分。2.2.制动钻具制动钻具 制动钻具时制动钻具时,将提升手把上抬将提升手把上抬,提升抱闸松开提升制提升抱闸松开提升制圈圈;而将下降手把向下搬而将下降手把向下搬,下降抱

20、闸制动卷筒。卷筒停止转下降抱闸制动卷筒。卷筒停止转动。钻具被停留在孔内某一位置。此时由于内齿圈不能转动。钻具被停留在孔内某一位置。此时由于内齿圈不能转动动,行星轮除了在中心轮的驱动下逆时针自转外行星轮除了在中心轮的驱动下逆时针自转外,还以还以顺时针方向绕中心轮公转。顺时针方向绕中心轮公转。第48页/共61页第四十八页，编辑于星期日：八点 二十九分。下降钻具时，提升手把上抬，放松提升制圈；下降手把处于控制状态下降钻具时，提升手把上抬，放松提升制圈；下降手把处于控制状态,在钻具重力的作用下，卷筒顺时针转动而放绳，钻具下落。此时由于内齿圈及中心轮在钻具重力的作用下，卷筒顺时针转动而放绳，钻具下落。此

21、时由于内齿圈及中心轮都为顺时针转动，故行星轮也顺时针公转。行星轮的自转可能有三种情况，即顺时针都为顺时针转动，故行星轮也顺时针公转。行星轮的自转可能有三种情况，即顺时针转动、没有自转、逆时针转动。行星轮的自转状态不仅与中心齿轮和内齿圈的转速有转动、没有自转、逆时针转动。行星轮的自转状态不仅与中心齿轮和内齿圈的转速有关，同时与各齿轮的齿数有关。根据相对运动的原理关，同时与各齿轮的齿数有关。根据相对运动的原理,推导出三种自转状态的条推导出三种自转状态的条件为：件为：时时,行星轮没有自转行星轮没有自转;当当 当当 当当 时时,行星轮与中心轮转向相同行星轮与中心轮转向相同;时时,行星轮与中心轮转向相反

22、。行星轮与中心轮转向相反。3.3.下降钻具第49页/共61页第四十九页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第50页/共61页第五十页，编辑于星期日：八点 二十九分。3.3.卷扬机卷扬机第51页/共61页第五十一页，编辑于星期日：八点 二十九分。4.4.拧管机拧管机功用：功用：减轻升降钻具时拧管的笨重劳动第52页/共61页第五十二页，编辑于星期日：八点 二十九分。4.4.拧管机拧管机上垫叉上垫叉钻杆钻杆接头第53页/共61页第五十三页，编辑于星期日：八点 二十九分。4.4.拧管机拧管机1 壳体；2 大齿轮；3 铜套；4 盖板；5 动盘；6 静盘；7 导向套；8 下垫叉；9 上垫叉

23、；10 圆柱销；11 齿轮；12 205轴承；13 花键轴；14 齿轮；15 飞轮；16 联轴节；17 油塞；18 操纵杆；19 油管；20 压力油管；22 防护罩；22 液压马达；23 压盖；24 操纵阀；25 连杆；26 橡皮套；27 齿轮轴；28单向阀图第54页/共61页第五十四页，编辑于星期日：八点 二十九分。5.5.液压操作系统液压操作系统第55页/共61页第五十五页，编辑于星期日：八点 二十九分。5.5.液压操作系统液压操作系统钻机操纵阀第56页/共61页第五十六页，编辑于星期日：八点 二十九分。5.5.液压操作系统液压操作系统给进控制阀第57页/共61页第五十七页，编辑于星期日：八点 二十九分。5.5.液压操作系统液压操作系统第58页/共61页第五十八页，编辑于星期日：八点 二十九分。5.5.液压操作系统液压操作系统第59页/共61页第五十九页，编辑于星期日：八点 二十九分。谢谢 谢谢!第60页/共61页第六十页，编辑于星期日：八点 二十九分。感谢您的观看。第61页/共61页第六十一页，编辑于星期日：八点 二十九分。