重庆煤科院ZY750D煤矿用全液压钻机产品使用说明书.doc

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ISO9001：2000认证企业
煤炭科学研究总院重庆分院

产品使用说明书

ZY—750煤矿用液压钻机(D)

感谢您选购本产品！为了保证安全并获得最佳效能，安装、使用产品前，请详细阅读本使用说明书并妥善保管，以备今后参考。

用户应负责钻机的安全操作和劳动组织，编制相应的安全操作规程，承担操作人员和设备的安全责任。
安全警示：
1) 用户应加强对操作人员的安全培训，提高操作人员的安全意识；
2) 操作人员必须经过培训才可使用本钻机；
3) 操作人员使用钻机前必须详细阅读本使用说明书；
4) 操作人员随身衣物应合身并束紧，以免缠上钻机的运动部件而对肢体造成损伤；
5) 钻机工作时，钻机锚固必须牢固，防止倒下伤人；
6) 严格按照说明书要求调定钻机工作压力；
7) 启动钻机前，操作人员应通知所有人员注意安全，在确认人员和设备都安全后，方可启动钻机运转；
8) 调定转速时，应停止旋转和推进。
9) 钻机在钻孔过程中，当钻杆之间采用螺纹连接时，动力头严禁反转，只有在加接或拆卸钻杆时，夹持器夹住钻杆后才可反转。当钻杆之间采用四方扣传递转矩，并用U型销连接时，在卡钻、抱钻时动力头才可反转；
10) 钻机钻孔过程中加接钻杆时，夹持器必须夹紧钻杆，防止钻杆从钻孔中滑落伤人；
11) 钻机钻孔过程中，钻机前方严禁站人，操作人员站在钻机的侧面，严禁操作人员正对钻杆操作；
12) 钻机钻孔过程中，操作人员靠近钻机外露运动部件时，应注意安全；
13) 钻机液压系统不得在泄漏状态下运转，当液压油有泄漏时，应及时掩埋；
14) 钻机配置的电动机应使用YBK型防爆电机；
15) 更换碟簧时，先用两个长螺栓将动力头中连接卡盘前壳和变速箱体的任一对角线两个螺栓更换，再慢慢拆卸其余的螺栓，防止卡盘壳体弹出伤人；
16) 停机不用时应切断电源。

执行标准：MT/T356-2005
Q/MKC145-2005
版 本 号：V2.0
出版日期：2006/10

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目 录

1 用途及使用范围…………………………………………………………………………………………1
2 主要结构和工作原理……………………………………………………………………………………1
3 主要技术参数……………………………………………………………………………………………2
4 地面试车…………………………………………………………………………………………………3
5 下井运输…………………………………………………………………………………………………4
6 井下安装试车……………………………………………………………………………………………4
7 钻机钻孔操作……………………………………………………………………………………………5
8 保养及维修………………………………………………………………………………………………6
9 常见故障分析与处理方法………………………………………………………………………………7
10 贮存保管………………………………………………………………………………………………7
11 开箱检查………………………………………………………………………………………………8
12 其它……………………………………………………………………………………………………8
13 产品资质编号…………………………………………………………………………………………8

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ZY-750型煤矿用液压钻机 （D）
1 用途及使用范围
ZY-750煤矿用液压钻机（D）主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽（排）放孔、注浆防灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及其它工程孔。适用于岩石坚固性系数f8的各种煤层、岩层。要求巷道或钻场断面大于6.5m2，高度大于2.3m，宽度大于2.8m 。
2 主要结构和工作原理
2.1 钻机整体结构如图1所示，液压系统见图8，主要由泵站、动力头、机架、立柱框架、操纵台和钻具等6大部分组成。
2.2 泵站（ZYG01B）
泵站(图2)是钻机的动力源，主要由防爆电机、双联齿轮泵、油箱、粗、精过滤器、冷却器、溢流阀等组成。 防爆电机驱动双联齿轮泵把电能转化为旋转油路和推进油路的液压能（压力油），通过操纵台将旋转油路的压力油输送到液压马达、推进油路的压力油输送到推进油缸、液压卡盘、液压夹持器，从而实现钻机的各种运动。
2.3 动力头（ZYG02D）
动力头(图3)由液压马达、减速箱、水辫（图10、11）等组成。其功能是把液压能转变为机械能，从而带动钻具旋转切削煤、岩。动力头设有两档输出转速，便于在不同硬度的煤岩层中钻进。水辫的作用是向钻杆传递动力和通水（或压风）以便排渣和冷却、润滑钻头，水辫分为前置水辨和活络水辫两种。卡盘为液压常闭式，采用碟形弹簧夹紧钻杆、液压松开钻杆。
2.4 机架（ZYG03D）
机架（图4）主要由机架体、推进油缸、拖板、液压夹持器（图9）等组成。动力头固定在拖板上，其功能是将液压能转换成油缸往复运动的机械能，带动拖板及动力头沿导轨作往复运动。液压夹持器用于装卸钻杆。
2.5 立柱框架（ZYG04）
立柱框架（图5）主要由立柱、下连接梁、横梁、上支撑座、吊梁、内注式单体液压支柱等组成。立柱框架锚固在巷道或钻场顶底板之间，起支撑和安装机架及动力头的作用。由于采用了内注式单体液压支柱，提高了立柱框架的整体锚固力，增加了钻机的稳定性。
2.6 操纵台（ZYG05D）
操纵台（图6）主要由操纵台架、多路换向阀组、节流阀（微调）、压力表、胶管等组成。操纵台的作用是通过操作手把实现钻机的各种动作，对钻机实行集中控制。多路换向阀组由3片阀组成，分别控制马达的旋转、推进油缸的快速进退和正常进退、液压夹持器、卡盘的松开。节流阀（微调）可调节推进速度。快速进退阀片可将旋转油路的大流量压力油合并至推进油缸，实现快速进退。
2.7 钻具（ZYG06）
钻具(图7)包括钻杆、钻头、前置水辫或后置活络水辫。
钻头为三翼硬质合金三级组合钻头，直径分为φ65mm中心钻头，φ87mm二级钻头和φ115mm三级钻头，可组合使用，也可二级和中心钻头组合，亦可单独使用φ65mm中心钻头。
钻杆直径为φ42mm，长度为800mm。采用圆锥螺纹连接，具有强度高、拆装容易、对中性好等优点。根据用户需要亦可配置直径φ50mm长度800mm的钻杆。
前置水辫或后置活络水辫是向钻杆传递动力和通水（或压风），以便排渣和冷却、润滑钻头，可根据需要选用。
2.8 液压夹持器
液压夹持器（图 9）是通过调节液压油推动卡瓦来实现装卸钻具。液压夹持器保持常开状态，即加压夹紧，卸压放松。
3 主要技术参数
3.1 型号含义
Z Y --- 750
最大转矩N·m
液压
钻机
3.2 基本参数
钻孔深度： m 150
开孔直径: mm 87、115
终孔直径： mm 65、75
钻杆规格: mm φ42800（φ50800）
钻孔倾角： ° -90～+90
输出转矩: N.m 750、280
输出转速: r/min 105、300
给进力: kN 40
起拔力: kN 30
锚固力： kN 280
正常给进速度 m/min 0～1.5
给进行程 mm 850
主机外形尺寸： mm 2107410460
主机重量: kg 约380
泵站：
大泵出油调定工作压力: MPa 16
小泵出油调定工作压力: MPa 15
工作介质: 46＃抗磨液压油
油箱有效容积： L 60
泵站外形尺寸： mm 1400700700
重量 kg 492
操纵台：
旋转压力 MPa 15（反转）
旋转压力 MPa 14（正转）
推进压力 MPa 14
操纵台外型尺寸 mm 550×450×410(长×宽×高)
重量 kg 60
电动机：
型号 YBK2-180M-4
功率 kW 18.5
电压 V 380/660
电流 A 35.9/20.7
转速 r/min 1470
油泵：
型号 CBY3040/2006
最高压力 MPa 25
理论排量 mL/r 40.6/6.4
4 地面试车
4.1 所有操作人员须经培训合格，并持有上岗证，方可进行操作。
4.2 将泵站、机架（出厂时已将动力头安装在机架上）放在适当位置，按液压系统图（图8）连接各油管。连接油管时应检查快换接头的动作灵活性和清洁度，连接应正确、牢固可靠。
4.3 经空气滤清器油网加入46＃抗磨液压油至油位计上标位，开机试车后油位会下降，应及时补油至上标位。
4.4 接通电源，电动机接线电压等级应与电源电压等级相符合（380V或者660V），电动机的旋转方向应与油泵标注的箭头方向一致。
4.5调定工作压力：将动力头和推进油缸的2对快换接头拔下，松开泵站上的旋转油路（大泵）和推进油路（小泵）的溢流阀，旋紧多路换向阀组上的各过载阀（3个）。开机后将旋转手把往前推至正转位置（见图12），缓慢调节泵站上大泵的溢流阀，使油压逐渐上升，当操纵台右边压力表指示为16MPa时，锁紧该溢流阀，此压力为旋转油路总压力；调节旋转阀体上方的过载阀，当操纵台右边压力表指示为14MPa，锁紧该过载阀，此压力为动力头正转工作压力；将旋转手把向后拉至反转位置，慢慢调节总回油阀体（多路换向阀组右边第一片阀体）下方过载阀，当操纵台右边压力表指示为15MPa时，锁紧该过载阀，此压力为动力头反转工作压力；将旋转手把打回中位，此时旋转油路上各工作压力调定完毕。将正常进退手把向后拉至正常后退位置（注意最后为浮动位置，是卸钻杆螺纹位置），慢慢调节泵站上小泵的溢流阀，使油压逐渐上升，当操纵台左边的压力表指示为15Mp时，锁紧该溢流阀，此压力为推进油路总压力、夹持器夹紧和松开压力、卡盘松开压力、给进油缸的后退（起拔）压力；将推进手把向前推至正常前进位置，调节正常进退阀片上方过载阀压力，当操纵台左边压力表指示为14MPa时，锁紧该过载阀，此压力为推进油缸推进压力；将推进手把置于中位，各工作压力调定完毕。
4.6试车：接上全部油管，开机空载运转。
4.6.1操作卡盘手把，松开卡盘，放入一根钻杆，卡盘夹紧钻杆后再操作旋转手把和变速手把（变速时应停止旋转），动力头在高速和低速、正反状态下各运转5min。
4.6.2操作正常进退手把，动力头在机架导轨上往返运行5次，同时可调节节流阀，改变动力头往返的速度；操作快速进退手把（旋转手把必须置于中位），动力头在机架导轨上快速进退往返5次，运行应平稳，不得有爬行、蹩卡现象。
4.6.3操作卡盘手把，卡瓦在中孔轴内伸缩运行5次，运行应平稳均匀。放入钻杆后卡盘应能夹紧钻杆，夹痕应均匀，卡盘松开时，能轻松放入或取出钻杆。
4.6.4操作夹持器手把，卡瓦伸缩5次，运行应平稳、均匀。放入钻杆后夹持器应能夹紧钻杆，夹痕应均匀，夹持器松开时，能轻松放入或取出钻杆。
4.6.5试车时观察操作台上压力表压力情况，动力头正反转压力应小于4 MPa，推进油缸往复运动压力小于2 MPa，总回油压力小于0.4 Mpa，各油管连接处不得有泄漏现象；卡盘和夹持器卡瓦伸缩平直，钻杆上的夹痕均匀；钻机各部运转应平稳，不得有异常声响和异常现象，否则应停机检查。
4.7将立柱竖立，加载手把内四方端插入三用阀一端上下摇动，立柱逐渐上升；将加载手把扁方端插入三用阀另一端，上下搬动，立柱慢慢下降。立柱上下运动应平稳。
5 下井运输
5.1为了正确完成钻机的拆卸和井下安装，从事该项工作的人员应根据技术文件，熟悉本机结构，详细了解并掌握各连接部位的连接和拆卸方法。
5.2 钻机下井前可根据使用单位井巷和运输设备的大小将钻机解体成若干部件。钻机可解体成泵站、动力头、机架、操纵台、立柱框架和钻具等部件，泵站油箱内的液压油放置于干净的容器内，单独运输。
5.3解体时各胶管应卷成圈，固定在相应的部件上，弯曲不要过大，所有外露孔要包裹或加帽罩，防止脏物进入元件和胶管内。拆下的各紧固件和连接件应带在相应的零部件上，以免丢失或混淆。
5.4 解体后的各部应牢固地固定在运输设备上（内），运输过程中应避免各部件碰撞和跌落。
6 井下安装试车
6.1 钻机安装前，首先清理好钻场，钻场周围的岩层应安全可靠，且具有足够的空间，通风良好。
6.2 配有与钻机相适应的水源（供水量Q>50L/min,供水压力>0.3 MPa）或压风（需压风排渣风压>0.4 MPa），电源及相应的配套设备。
6.3将泵站和操纵台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方，泵站电机一侧应置于进风侧。按4.3，4.4的要求加油，接上电源。
6.4根据钻孔的方位角将立柱框架牢固地锚固在顶底板之间。为适应不同的钻场高度，可用初定立柱伸缩套管长度，用立柱上端丝杆调节高度并预紧，立柱下端可用内注式单体液压支柱加载锚固。在锚固立柱框架时，立柱与顶底板之间加木垫。
6.5 将动力头装在机架上，一起吊装在机架座上或先吊装机架再安装动力头。
6.6 确定钻孔高度、方位角、倾角的操作：通过横梁（图5中序号7）两端的抱箍调整横梁的位置，即可调整钻孔的高度；通过机架座下面的抱箍调整钻孔的倾角；通过转盘调整钻孔的方位角。
6.7钻机安装好后，按照4.5～4.6条顺序进行调压试车。试车后接上冷却器和水辫水管。
7 钻机钻孔操作
7.1根据需要安装前置水辫或后置水辫，应配置专用的水辫供水阀门。
7.2根据需要选择旋转速度（换档时动力头必须停止转动）。
7.3安装钻头操作
7.3.1使用前置水辫：动力头退至机架后端，松开卡盘，放入前置水辫（水辫壳体上的定位销放入拖板上的定位槽内），卡盘夹紧水辫轴，松开夹持器，将钻杆旋接在水辫轴上，动力头旋转并慢慢前进，当钻杆前端螺纹通过夹持器后停止旋转和推进，将钻头旋接在钻杆上，接上水辫供水管。
7.3.2使用后置水辫：动力头退至机架后端，松开卡盘，放入1根钻杆在动力头内，钻杆外螺纹置于动力头前端，再旋接1根钻杆在动力头内，钻杆内螺纹露出动力头后端，卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，动力头旋转并慢慢前进，当钻杆外螺纹通过夹持器后停止旋转和推进，将钻头旋接在钻杆上，在动力头后面钻杆旋接后置水辫，接上水辫供水管。
7.4开孔操作
修平开孔处的煤岩，保证钻头接触平稳。打开供水阀门给冷却器和水辫供水，动力头慢转，并慢慢推进，当钻进一定深度且钻机、钻具运转平稳后，用正常旋转和进给速度钻进。
7.5加接钻杆操作（前置水辫）
7.5.1 在需加接钻杆时，先停止推进，再停止旋转，关闭排渣水；
7.5.2 操纵控制夹持器的换向手把，使夹持器夹紧钻杆；
7.5.3操作正常进退手把向后拉至最后位置即浮动位（见图12）,动力头反转（特别注意：夹持器未夹紧钻杆时，动力头不能反转，防止钻杆丢在孔内），待水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）与钻杆旋离时将正常进退手把向前推至正常后退位，使动力头正常后退；需快速后退时，旋转手把置于中位，停止旋转，将快速进退手把向后拉至快速后退位置，使动力头快速后退至机架的后端。
7.5.4 将要加接的钻杆旋接在前一根钻杆上，动力头边旋转边前进，当水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）梯形锥螺纹与新加接钻杆锥螺纹旋接后，立即松开夹持器，完成钻杆加接；
7.5.5 打开水辫供水阀门向钻孔中供水，待水从钻孔中流出后，再进行正常钻进；
7.5.6 使用后置水辫时，其操作如下：
a）先停止推进，再停止旋转，关闭供水阀门；
b）人工用管钳卸下后置水辫；
c）根据动力头后面空间大小，在动力头后面加接1根或几根钻杆；
d）将后置水辫旋接在钻杆上；
e）夹持器夹紧钻杆、松开卡盘，动力头正常后退或快速后退至机架后端；
f）卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，打开水辫供水阀门，向钻孔供水，待水从钻孔中流出后，再进行正常钻进。
7.6 拆卸钻杆操作
7.6.1 将动力头置于适当的位置（取下前置水辫或后置水辫和钻杆后，卡盘前进后能夹住要拆卸的钻杆），关闭水辫供水阀门；
7.6.2 夹持器夹紧钻杆, 操作正常进退手把至最后位置即浮动位，动力头反转,使水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）与第一根钻杆分离一段距离，将正常进退手把向前推至正常后退位，使推进油缸正常后退；
7.6.3 松开卡盘，取下前置水辫或后置水辫和钻杆；
7.6.4 动力头前进至能夹住钻杆处停止前进；
7.6.5卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，动力头正转（在起拔钻杆时需钻具旋转时）并后退至适当位置（即从卡盘取下第一根钻杆后，卡盘能夹住下一根钻杆），停止旋转和后退；
7.6.6 夹持器夹紧钻杆，操作正常进退手把至最后位置（浮动位），动力头反转，松开钻杆间连接螺纹，将正常进退手把向前推至正常后退位，使推进油缸正常后退；
7.6.7 松开卡盘，取下第一根钻杆；
7.6.8 再按7.6.5、7.6.6和7.6.7操作，即可卸下第二根，第三根直至卸下最后一根钻杆。
7.7 操作中的注意事项
7.7.1钻机在钻孔过程中，动力头绝不能反转。只有在加接或拆卸钻杆时，夹持器夹住钻杆后才可反转。
7.7.2注意各运动部件的温升情况。钻机表面温升和变速箱中的油液温升≤40，外表面最高温度≤75，泵站油箱出油口液压油的最高温度≤50，否则应停机检查并加以处理。
7.7.3观察各压力表所提示的压力，判断钻机是否过载。出现过载现象应调节节流阀，降低钻进速度，减少负荷；当发现回油压力超过0.8MPa时，应停机清洗或更换精过滤器滤芯。
7.7.4观察钻机在钻进过程中的运动状态，若发现有异常声响、动力头振动过大、机架有摆动、立柱有晃动，应停机检查并加以处理。
7.7.5各操作手把应按规定的标识和规定的程序操作。换向不能过快，以免造成液压冲击，损坏机件。
7.7.6观察油箱的油位，当油位下降到标定位以下时，应停机加油。
8 保养及维修
8.1钻机在使用期间，必须保持清洁、完好、功能齐全、灵活可靠、进行日常维护和定期检修。
8.2交接班时，检查各操作手把是否灵活可靠、各压力表指针是否能正确指示压力、各油管连接是否完好、有无漏油现象、水辫是否漏水，发现问题及时处理。
8.3钻机正常运转3个月后要对油质检查一次。若不合格，应将油全部放出，并清洗油箱，注入新的液压油。
8.4 定期对运动件结合处、润滑点、外露的丝杆、导轨、轴加注润滑油。
9 常见故障分析与处理方法
钻机常见故障及处理方法见表1。实际工作中应结合具体情况，综合分析、准确判断、及时处理。
表1 常见故障及处理方法
部件
故障
可能原因
处理办法
泵

站
油箱发热
油量过少
加油
冷却器通水量不足
增大冷却水量
溢流阀长时溢流
检查调整或更换溢流阀
油泵不排油或排油量不够
电动机旋向错误
调换方向
吸油过滤器堵塞
清洗吸油过滤网
油泵内部损坏或磨损过度
检修或更换新泵
油箱内油面过低
加油

动

力

头
马达回转
无力
供油压力低
调整系统压力
马达磨损严重，内泄过多
更换马达
操作手把不到位，供油不足
将手把打到正确位置上
动力头发热
轴承磨损严重或损坏
更换轴承
轴承未到位，中空主轴轴向窜动
调整轴承松紧度到要求范围
卡盘打滑
卡瓦磨损严重
更换卡瓦
蝶簧失效
更换蝶簧
卡盘打不开
油缸内泄严重
更换油缸密封
工作压力低
调整系统压力
机

架
动力头不能前进或后退
节流阀处于完全打开状态
关闭节流阀
进给油缸活塞密封损坏内部窜油
检查油缸
推进压力太低
增大进给压力
夹
持
器
夹持器夹不紧钻杆
卡瓦严重磨损
更换卡瓦
活塞密封损坏，内部窜油
更换密封圈
夹紧压力不够
增大夹紧压力

10 贮存保管
钻机未使用或使用后需贮存（必须对整台钻机进行彻底清洗及维修），应贮存在通风良好、防潮、无腐蚀性气体的仓库内。
11 开箱检查
11.1随机文件
a) 产品合格证1份
b) 产品使用说明书1份
c) 装箱单1份
11.2开箱后按装箱单上所列的产品及配件进行检查。
12 其它
12.1在用户遵守保管、使用、安装、运输规则的前提下，在6个月内，因制造质量发生损坏时，生产厂负责修理和更换。
12.2生产厂承担钻机修理业务和零配件的供应。
12.3生产厂有面授、函授和应邀举办钻机技术培训业务。
12.4根据用户的特殊要求，可改变钻机的配置，并对钻机进行修改。
13 产品资质编号
安全标志编号：煤技监证字第20057912号

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注意！
本说明书介绍了厂家推荐的全部技术数据和操作程序，将帮助你正确操作该钻机，请仔细阅读。
今后，产品可能进行部分改进，本说明书也可能会出现技术或排版印刷的错误，因此煤炭科学
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购买配件请按附图所示图号及名称。
如果本说明书提供的指导不能够被完全理解，或在操作和保养过程中需技术支持，请与本院销售总公司客服部或安全装备研究所联系。

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