第43卷 第6期 煤田地质与勘探
Vol. 43 No.6
2015年12月 COAL GEOLOGY & EXPLORA TION Dec . 2015
收稿日期: 2014-10-19新型碾米机环保型
作者简介：姚亚峰(1979—)，男，河南长葛人，硕士，高级工程师，从事煤矿坑道钻探技术与装备的研究.
E-mail ：yaoyafeng@cctegxian
引用格式: 姚亚峰，梁春苗，宋海涛，等. ZDY1450LG 型全液压坑道钻机及其关键技术[J]. 煤田地质与勘探，2015， 43(6)：124–127.
弯曲弹簧文章编号: 1001-1986(2015)06-0124-04
ZDY1450LG 型全液压坑道钻机及其关键技术
姚亚峰，梁春苗，宋海涛，彭 涛
套筒冠
(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077)
摘要: 针对松软煤层螺旋钻进中大转矩工况下转速较低、孔内排粉不利、限制钻孔深度的问题，研制了一种高转速、长行程的ZDY1450LG 型全液压履带钻机。叙述了该钻机新设计的常闭式氮气液压卡盘、伸缩缸式给进装置、防卡钻保护功能、变幅调角装置、螺旋钻杆扶正装置等关键技术。通过型式试验和工业试验验证表明，该钻机具有调整孔位和操作简单、运输方便等优点，且各关键部件设计合理，可靠性强，能提升钻机性能，提高钻进效率，减少钻孔事故。 关 键 词：全液压坑道钻机；螺旋钻进；转速；关键技术 中图分类号：P634 文献标识码：A DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2015.06.026
中央空调控制
Development and key technology of fully hydraulic dril rig ZDY1450LG
Y AO Yafeng, LIANG Chunmiao, SONG Haitao, PENG Tao
虚拟路由器(Xi ′an Research Institute , China Coal Technology and Engineering Croup Corp , Xi ′an 710077, China )
Abstract: Aiming at features of spiral drilling technology in soft coal seam, a high speed and long stroke crawler drill rig ZDY1450LG has been developed. Key technologies such as closed nitrogen hydraulic chuck, extensional cylinder feeding device, anti-sticking protection function, angle adjustment device, centralizing device of helix drilling rod were stated. The type test and industrial test has verified that the rig can adjust the hole, has simple op-eration and convenient transportation, key components and the design are reasonable and reliable, improves the drilling performance and efficiency, reduces drilling accidents. Key words: crawler drill rig; auger drilling; speed; key technology
我国松软煤层的煤炭产量约占总产量的42%。研究发现，螺旋钻进应用于松软煤层，成孔效果好，是有效的钻孔施工方式[1]。当采用螺旋钻杆钻进时，如果钻机的转速较高，有利于提高排粉效果，减少孔内阻力，从而提高钻进效率及钻孔深度。然而，目前实际用于螺旋钻进的钻机大多是由回转式钻进的钻机改制而来，其在大转矩工况下的转速较低，当钻孔较深时，孔内聚集的煤粉较多，不利于排粉，限制了钻孔的深度。因此，针对此问题，本文研制了ZDY1450LG 型高转速钻机，有利于提高螺旋钻进的排渣效率和钻孔深度。
1 总体方案
ZDY1450LG 钻机采用整体式布局，主要由主机、操纵装置、电机泵组、油箱、车体、履带总成、
锌合金压铸模具
稳固装置、电磁起动器等部分组成。如图1所示，各部分之间用高压胶管和螺栓连接，结构紧凑，可靠性高。
钻机履带车体上安装有转盘，方便钻孔方位角的调整。车体四角设计有4个下稳固装置，车体上方设计有3个上稳固装置，用于钻机钻进时的稳固。操纵台设计在车体的侧面，是整个钻机的控制中心。电机泵组和油箱为钻机提供钻进中的动力。关键部件中的的液压卡盘设计为常闭式结构，通过采用氮气弹簧来提高承载能力及减小卡盘外形尺寸。给进装置采用了双杆双作用两级伸缩油缸，行程长、外形小。钻机变幅调角装置采用两组油缸配合实现倾角和高度的调整。液压系统设计中增加了防卡钻保护功能，减少卡钻事故的发生。螺旋钻杆扶正装置，限制圆周方向的摆动，有利于螺旋钻进过程中钻杆的对中。
