对于zdy4000ld（a）型履带式全液压定向钻机的设计

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1、第42卷第4期煤田地质与勘探VO1．42NO．42014年8月CoALGE0lL()GY&EXP10RAug．2014文章编号：1001．1986(2014)04．0093．04ZDY4000LD(A)型履带式全液压定向钻机的设计方鹏(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安710077)摘要：zDY4Oo0LD(A)型履带式全液压定向钻机是一款面向狭窄巷道而设计的装备，主要用于中深孔的瓦斯抽采、探放水及顶底板注浆等钻孔施工。介绍了该钻机的设计思路，包括总体方案、关键结构、液压系统和外观造型设计，详细描述了关键结构部件和液压系统。该钻机具有结构简单，操作方便，巷道适应性

2、强的特点，通过结构设计的优化，提高了钻机机身的调角度范围及给进行程，改善了钻机的工艺适应性。关键词：定向钻机；履带；全液压；设计；煤矿巷道中图分类号：P634文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1001．1986．2014．04．021Designofthetrack-mountedZDY4000LD(A)fullyhydraulicdirectionaldrillingrigFANGPeng(Xi'anResearchInstitute，ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupCl0，Xi'an710077，Chin

3、a)Abstract：Inordertomeettheconditionofthenarrowcoalmineroadway,ZDY4000LD(A)directionaldrillingrigisdevelopedandproduced，whichismainlyusedtodrilldeepholeforgasextraction，waterdelectionanddrainage，roofandfloorgrouting．Theprimarydesignmethodsareintroducedincludingconceptualdesign，keystructu

4、raldesign，hydraulicsystemdesign，moldingdesign，thekeystructuraldesignandhydraulicsystemdesign．Keywords：directionaldrillingrig；track—mounted；fullyhydraulic；design；coalminetunnel煤矿井下定向钻进技术是煤矿瓦斯治理和保障底板注浆等各类定向钻孔施工。钻机配备随钻测量高效生产的一项关键技术，是现代钻探工程领域重系统，适用于定向钻进和回转钻进等多种施工工艺。要的发展方向。随着煤矿用坑道钻探技术与装备水为了满足

5、狭窄巷道中快速搬迁稳固及施工要求，在平的不断发展，履带自行式钻机结构得到了用户的制定钻机总体技术方案时，充分调研了国内外各类广泛认可，尤其是巷道条件较好的煤矿在本煤层瓦煤矿的巷道条件，结合施工近水平定向瓦斯抽放钻斯抽放钻孔施工中，履带钻机的应用有效地提高了孔的需要，确定新型定向钻机的总体结构[3]。钻孑L施工效率。由于受机身调角范围小，巷道及工a．钻机采用钻车和泵车两体式结构，履带自行艺适应性较差的影响，整体履带式定向钻机往往无方式，两体均具备独立行走功能，便于现场快速搬法满足多数煤矿的通用要求。为此，设计适用于狭迁需要，摆布灵活。泵车用于给钻车提供电源，并窄巷道的履带

6、式全液压定向钻机成为大势所趋【l】。泵送高压水流驱动孔底马达回转，进行定向钻孑L施本文设计了一款新型的能用于狭窄巷道的全液工。钻机整体外形布局见图1。压定向钻机，通过结构优化设计提高了钻机机身的调b．钻机采用全液压驱动方式，具有结构紧凑、角度范围及给进行程，改善了钻机的工艺适应性。该布局灵活的特点。各关键部件之间通过液压胶管连钻机具有结构简单、操作方便、巷道适应性强的特点。接，具有较好的解体性，操纵机构能实现远距离操作。钻机总体方案设计时，重点考虑钻机主要功能1总体方案设计和定向钻进施工工艺的匹配问题，主要解决整机结ZDY4000LD(A)~d履带式全液压定向钻机主要构

7、、液压系统及钻机功能设计等关键技术。根据狭用于中深孔煤矿瓦斯抽采钻孔施工，也可用于井下窄巷道中施工定向钻孔的技术要求，确定该机型履探放水、地质构造和煤层厚度探测、煤层注水、顶带式全液压定向钻机的主要性能参数如表1。收稿日期：2013-10．09基金项目：国家科技重大专项课题(2011ZX05041-001)作者简介：方鹏(1981—)，男，湖北武汉人，硕士，工程师，从事钻探机具的研究与开发工作·94·煤田地质与勘探第42卷对于定向钻机的回转器必须具备主轴制动功能，因此在其输入轴上设计有主轴制动装置。回转器结构如图2所示。主轴采用通孑L式结