探水鉆機(jī)主要用途
主要適用于在采掘工作面實(shí)施探究防治煤與瓦斯突出措施的瓦斯排放鉆孔、放炮落煤孔和巖石鉆孔,也可用在小巷道斷面打探水孔等。
結(jié)構(gòu)特征
1.鉆機(jī)整體結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由電動(dòng)機(jī)、減速箱、機(jī)架、立柱、鉆具五部分組成。減速箱和電動(dòng)機(jī)連成一體稱為主機(jī),主機(jī)通過鏈輪、鏈條在機(jī)架上前后移動(dòng),鏈條掛在減速箱的鏈輪上并固定在機(jī)架上。機(jī)架固定在立柱上,可在立柱上上下移動(dòng)及調(diào)節(jié)傾角。
2.電動(dòng)機(jī)
鉆機(jī)采用的電動(dòng)機(jī)為專門研制開發(fā)的YBDZ礦用隔爆型電鉆電動(dòng)機(jī)、體積小、重量輕,有3.2倍的過載能力,能適應(yīng)該鉆機(jī)在井下頻繁快速移動(dòng)的要求。
3.減速箱
減速箱主要由三對(duì)直齒輪、兩對(duì)蝸輪、三根平行的輸出軸及其正交的一根摩擦離合器軸組成。三根平行的輸出軸中,一根帶動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn),另外兩根是對(duì)稱的蝸桿軸,通過單頭左旋蝸桿蝸輪系統(tǒng)及雙面摩擦離合器使主機(jī)在機(jī)架上慢速前進(jìn),通過雙頭右旋蝸桿蝸輪系統(tǒng)及雙面摩擦離合器使主機(jī)在機(jī)架上快速后退。
4.機(jī)架
機(jī)架主要由導(dǎo)向套、導(dǎo)軌、滑動(dòng)裝置和鏈條等組成,主要作用是支撐主機(jī),并給主機(jī)導(dǎo)向。主機(jī)固定在滑動(dòng)裝置上,通過操縱減速箱上的離合器手輪,減速箱上的鏈輪沿固定在機(jī)架上的鏈條前后移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)鉆具的進(jìn)退。
5.立柱
立柱主要由套筒組件、絲桿、橫梁組件、頂盤組件、轉(zhuǎn)盤等組成,主要作用是支撐及錨固鉆機(jī)。打鉆前,錨固好立柱,通過調(diào)整抱箍1和抱箍2上的螺栓,即可調(diào)整開孔高度和鉆孔傾角。
6.鉆具
鉆具由鉆頭和鉆桿組成。鉆桿有兩種型式,一種為麻花鉆桿,用于在煤層中鉆孔,干式排渣;一種為光鉆桿,用于在巖層或煤層中鉆孔,濕式排渣。
折疊編輯本段工作原理
鉆機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示,電動(dòng)機(jī)通過兩級(jí)齒輪減速,將主軸轉(zhuǎn)速降為230 r/min;通過蝸桿蝸輪系統(tǒng)、摩擦離合器及鏈輪鏈條系統(tǒng),將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng);通過單頭左旋蝸桿蝸輪系統(tǒng)及雙面摩擦離合器使主機(jī)在機(jī)架上慢速前進(jìn),通過雙頭右旋蝸桿蝸輪系統(tǒng)及雙面摩擦離合器使主機(jī)在機(jī)架上快速退回。當(dāng)雙面摩擦離合器結(jié)合時(shí),主機(jī)前進(jìn)或后退;當(dāng)雙面摩擦離合器未結(jié)合時(shí),主機(jī)只有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),不前進(jìn)或后退。具體傳動(dòng)分解如下:
1鉆機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)
Z1→Z2→Z3→Z4
2鉆機(jī)的慢速前進(jìn)
Z1→Z2→Z3→Z4→Z5→Z6→單頭蝸桿Z9→蝸輪Z10→雙面摩擦離合器結(jié)合→鏈輪鏈條系統(tǒng)
3鉆機(jī)的快速后退
Z1→Z2→雙頭蝸桿Z7→蝸輪Z8→雙面摩擦離合器結(jié)合→鏈輪鏈條系統(tǒng)
4鉆機(jī)空轉(zhuǎn)
Z1→Z2→Z3→Z4→雙面摩擦離合器離開
使用操作
所有操作人員必須經(jīng)培訓(xùn)合格后,方可進(jìn)行操作,并應(yīng)按下列程序進(jìn)行操作,避免因操作不當(dāng)造成機(jī)械或人身事故。
1.在井下施工安裝前,首先清理好鉆場(chǎng),有足夠的施工空間,通風(fēng)良好,有水源、電源,足夠長度的供水膠管。
2.立柱的主要作用是支撐和錨固鉆機(jī)。鉆場(chǎng)選好后,首先支起立柱,將立柱頂盤組件支撐于巷道頂部,調(diào)整絲桿6使其支撐牢固,然后擰緊鎖緊螺母,鎖緊、使立柱固定。
3.根據(jù)開孔高度和鉆孔傾角,將機(jī)架固定到立柱上。通過調(diào)整抱箍1的螺栓,可將機(jī)架安裝到適當(dāng)高度,再通過調(diào)整抱箍2的螺栓,可將機(jī)架調(diào)整到適當(dāng)?shù)膬A斜角度。
4.接通電源,檢查主軸旋轉(zhuǎn)方向是否與減速箱上箭頭方向一致。然后將手輪旋轉(zhuǎn)到空檔位置,空載運(yùn)轉(zhuǎn)5min,再將手輪旋到前進(jìn)(或后退位置),主機(jī)前進(jìn)(或后退)不少于三次,鉆機(jī)應(yīng)無異常聲響,在機(jī)架上移動(dòng)靈活。
5.裝上鉆桿、鉆頭,接通水源、電源,對(duì)準(zhǔn)開孔孔位。開孔時(shí),先將手輪向前緩慢旋轉(zhuǎn),輕輕接上離合器,當(dāng)鉆頭體全部鉆入孔內(nèi)后再用力擰緊離合器,但用力不能太猛。鉆到所需深度時(shí),應(yīng)迅速反向轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,停止前進(jìn)。再將手輪向后擰緊離合器,主機(jī)快速退回,鉆頭完全退出孔口時(shí)再停轉(zhuǎn),否則易損壞鉆頭和零件,這時(shí)將手輪旋到空檔位置。
6.打鉆時(shí)必須先通水,后開鉆(濕式排渣)。水通過閥門和空心鉆桿進(jìn)入孔底,起沖孔、排渣和冷卻鉆頭用。鉆進(jìn)中如遇突然停水,必須立即停鉆,使鉆頭及時(shí)離開孔底,以防止鉆頭堵塞或卡鉆。鉆巖石孔時(shí),水的流量為5~8L/min,壓力為0.3~0.6Mpa;鉆煤孔時(shí),水的流量為20~30 L/min,壓力為1~2Mpa。
7.如遇到卡鉆,操縱離合器手輪,使主機(jī)后退,檢查鉆頭是否磨鈍或崩片,是否遇到較硬的巖層,如不是上述情況,操縱離合器手輪,使主機(jī)來回往復(fù)幾次,直至順利排渣。