[發明專利]礦用聯動全液壓鉆機

有效

• 申請號: 200910191279.5
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN101705785A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 陳松林;辛德忠;刁文慶;王清峰;萬軍;蒲劍;陶勇;陳小平;馬斌
• 申請（專利權）人: 煤炭科學研究總院重慶研究院
• 主分類號: E21B3/00
• 分類號: E21B3/00;E21B19/10
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及礦用機械設備領域，特別涉及一種礦用聯動全液壓鉆機。

背景技術

現有的液壓鉆機主要由泵站、操縱臺、動力頭、機架、底架、夾持器、 立柱、鉆具等組成，其結構較為復雜，重量笨重，不利于井下搬運，而且液壓 系統不能聯動，操作復雜、費時、費力。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種礦用聯動全液壓鉆機，通過采用液壓聯動系 統，減少了鉆機操作的輔助時間，使得鉆機操作更為簡便，同時結構緊湊，重 量輕，易于井下搬運。

本發明的目的是提供一種礦用聯動全液壓鉆機，包括泵站系統、動力頭、 底座、機架、立柱、液壓夾持器和鉆具，所述鉆具包括鉆頭、鉆桿和水辮，所 述底架用于支承機架，所述機架上設置有動力頭，所述動力頭包括液壓馬達、 減速箱和液壓卡盤，所述用于夾持鉆桿及與動力頭配合進行鉆桿機械擰卸的液 壓夾持器設置在機架的前端，其特征在于：所述礦用聯動全液壓鉆機還包括鉆 機推進油缸和液壓聯動系統，所述液壓聯動系統包括多路閥單元和聯動單元， 所述泵站系統通過多路閥單元與聯動單元實現油路聯接，所述聯動單元包括進 退桿手動換向閥、卡盤聯動/單動手動換向閥和夾持器聯動/單動手動換向閥，所 述多路閥單元包括推進油缸閥片、液壓卡盤閥片、夾持器閥片和液壓馬達閥片； 其中，

所述推進油缸閥片通過進退桿手動換向閥與鉆機推進油缸實現油路聯接， 所述液壓卡盤閥片通過卡盤聯動/單動手動換向閥與液壓卡盤實現油路聯接，所 述夾持器閥片通過夾持器聯動/單動手動換向閥與液壓夾持器實現油路聯接，所 述液壓馬達閥片與液壓馬達通過油路聯接。

進一步，所述泵站包括電動機、油箱和雙聯柱塞泵，所述雙聯柱塞泵的大 泵通過供油管道與動力頭的液壓馬達相聯接，實現馬達旋轉，輸出轉速和轉矩； 所述雙聯柱塞泵的小泵通過供油管道與推進油缸、液壓卡盤和夾持器相聯接；

進一步，所述礦用聯動全液壓鉆機還包括鉆機角度調節機構，所述鉆機角 度調節機構包括鉆機角度調節油缸，所述雙聯柱塞泵的小泵通過供油管道與鉆 機角度調節油缸相聯接；

進一步，所述液壓聯動系統還包括單向節流閥、梭閥及換向閥，所述單向 節流閥設置在液壓馬達的供油管道上，所述梭閥設置在液壓馬達和推進油缸的 供油管道上；

進一步，所述泵站的供油管道上設置有油壓力表；

進一步，所述鉆機角度調節機構還包括雙向液壓鎖，所述雙向液壓鎖與鉆 機角度調節油缸相聯接；

進一步，所述泵站還包括設置在進油管道上的粗濾油器以及設置在回油管 道上的冷卻器和精濾油器；

進一步，所述液壓馬達采用變量馬達，所述動力頭采用變量馬達通過齒輪 減速帶動鉆機主軸旋轉的傳動方式；

進一步，所述液壓卡盤包括端蓋I、端蓋II、壓盤、外殼、進出油道和對稱 設置在卡盤內部的卡瓦組，還包括膠套，所述膠套設置在外殼與卡瓦組之間且 與外殼的內壁形成油壓腔，所述進出油道經端蓋I、外殼與油壓腔相連通，所述 卡瓦組還設置有復位彈簧；

進一步，所述礦用聯動全液壓鉆機還包括操縱臺，所述液壓聯動系統設置 在操縱臺上。

本發明的有益效果是：

1.本發明采用液壓聯動功能，減少了鉆機操作的輔助時間，使得鉆機操作更 簡便。該鉆機結構小巧，重量輕，易于井下搬運；

2.鉆機旋轉部采用變量泵與變量馬達的配置方式，實現了全轉速范圍內無級 調速；鉆機動力頭摒棄了結構復雜的齒輪變速機構，采用變量馬達通過齒輪減 速帶動鉆機主軸旋轉，使得結構更為簡單，同時增強了系統的動力性能；

3.鉆機卡盤采用了具有自主專利權的聯動用液壓卡盤，該卡盤為液壓夾緊彈 簧松開，鉆機工作時，卡盤需要液壓油保持夾緊，液壓油通過主軸上的配油套 及油孔進入卡盤，配油套及主軸之間的密封采用微間隙密封，有效保證了使用 要求；

4.鉆機推進機構改變了傳統的通過調節推進速度來調節鉆壓的方式，采用溢 流閥直接調節推進油缸的推進力，從而達到調節鉆壓的目的；推進油缸才采用 倒置式鉸軸連接方式，可有效的減小機架長度，動力頭與拖板的連接采用鉸軸 及鉸接螺栓的連接方式，可方便動力頭的裝拆。

本發明的研制成功，為煤礦井下鉆孔施工提供了又一先進設備，能大大地 減少鉆孔施工的輔助時間，極大地提高了鉆孔作業的施工效率，對改善煤礦安 全狀況具有重要的意義。