长行程立轴式钻机的设计思路探讨.pdf

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1、8探矿工程(岩土钻掘工程)2011年第38卷第5期长行程立轴式钻机的设计思路探讨凌刚(湖南飞碟新材料有限责任公司，湖南长沙410007)摘要：在对比立轴式钻机和全液压钻机优缺点的基础上，提出了立轴式钻机的一种新的设计思路，用以解决立轴式钻机在长行程给进、斜孔钻进、运输搬迁中的不足，以进一步拓展国产立轴式岩心钻机的使用空间。关键词：长行程；立轴式钻机；钻机设计；岩心钻探中图分类号：P634．31文献标识码：A文章编号：1672—7428(2011)05—0008—03DesignIdeasofLongStrokeSpindleCoreDrillingMachine~LINGG

2、ang(HunanFlydiscNewMaterialCo．，Ltd．，ChangshaHunan410007，China)Abstract：Basedonthecomparisonofadvantagesanddisadvantagesofspindlecoredrillingmachineandfullhydraulicpowerheaddrillmachine，anewdesignideaforspindlecoredrillingmachinewasputforwardtosolvethedeficienciesinlongstrokefeeding，incline

3、dholesdrillingandtransportation，soastofurtherextendtheapplicationrangeofdomesticspin—dlecoredrillingmachine．Keywords：longstroke；spindlecoredrillingmachine；drilldesign；coredrilling0引言1长给进行程的实现在岩心钻探施工中，岩心钻机是关键设备，目前立轴式岩心钻机行程的限制是因为立轴箱的离岩心钻机主要有传统立轴式和全液压动力头式2地距离不高。由于油缸安装于立轴箱上，油缸大腔种，但在我国，立轴式岩心钻机仍

4、占据绝对的主导地朝下，活塞杆带动卡盘，可以移动的行程不长，国内位，而欧美市场则以全液压动力头为主。2005年以立轴式钻机的立轴行程因机型的不同一般在300～来，全液压岩心钻机在我国的应用推广速度逐渐加8001Tim之问。而全液压岩心钻机的动力头是在导快，到目前为止，国内已有十余家企业研发生产了全轨上运行的，活塞杆固定于架子下端，油缸大腔朝液压岩心钻机，竞争相当激烈，同时也重新激起了业上，带动动力头，因而油缸不受高度的影响，可以做内对“岩心钻机是机械传动好还是液压传动好”这得很长，国内中深孔液压钻机动力头行程都在3～一老话题的讨论。3．6m之间，浅孔液压钻机动力头的行程在1．

5、5m相比较立轴式钻机，全液压岩心钻机的优点主左右。要体现在：(1)给进行程长；(2)工作平稳；(3)孑L上怎样实现立轴式钻机长行程给进，一直是钻机钻杆柱导向性好、采用机上加接钻杆；(4)易于实现设计者们在思考解决的问题。如果改变立轴式钻机斜孑L钻进；(5)搬迁方便。但其缺点也是很明显的，油缸安装形式，其结构和全液压钻机的油缸安装结主要体现在：(1)造价高；(2)动力消耗大、传动效率构一样，这样立轴式钻机的行程是否也可以实现长低；(3)提下钻辅助时间长；(4)保养维修技能要求行程给进呢?液压动力头钻机有桅杆导轨架，立轴式钻机也有塔机一体式钻机，在塔机一体钻机下桅高、备件价格高

6、；(5)处理事故能力较差。立轴式岩心钻机的优缺点与全液压岩心钻机刚杆架加上导轨，将立轴式钻机的横梁卡盘通过拖架安装在导轨上，拖架用长行程油缸带动，去掉原有立好相反，有专家提出，如果能把全液压岩心钻机的长轴式钻机上的传动件——立轴，直接用六方主动钻行程、斜孔钻进、搬迁方便等优点搬到立轴式岩心钻机上来，那么立轴式岩心钻机发展前景将会优于全杆传动扭矩，具体实现原理如图1所示。传动路线为：动力传递到回转器后，内六方立轴液压岩心钻机。在这个指导思想的指引下，笔者提导管带动外六方主动钻杆实现正反转，横梁卡盘组f{{一种新型立轴式岩心钻机思路并作进一步探讨。收稿日期：2011—03—23

7、；修回日期：2011—04—19作者简介：凌刚(1971一)，男(汉族)，湖南长沙人，湖南乜碟新材料有限责仟公司总经理、工程师，机械制造』二艺与设备々业，从事钻探设备研究j设计、生产及制造等工作，湖南省长沙市雨花区曙光路232号，lg@fdmateria1．con。2011年第38卷第5期探矿工程(岩土钻掘工程)9简易的轮式拖架上。这3种方式同样可以运用到立轴式钻机t来，图3是立轴式岩心钻机安装在履带底盘上的示意图。图1长给进行程局部图图3安装履带底盘的立轴式钻机件在油缸的带动下实现给进、提升，主动钻杆上接水这里需