1、成 都 理 工 大 学 环 境 与 土 木 工 程 学 院岩土钻进设备教学实习报告姓 名： 谢坤志 学 号： 201403100509 专业（方向）： 地质工程（钻掘方向） 指 导 老 师：袁进科、姜杰、李之军、温继伟实 习 时 间： 2016.12.192017.1.6 实 习 地 点： T101 提 交 时 间： 2017.1.6 目录成 都 理 工 大 学 环 境 与 土 木 工 程 学 院 .1一、 .41.1、实习时间 .41.2、 实习目的 .41.3、实习的内容 .4二、XY-4 型立轴式钻机简介 .52.1 实习立轴式钻机的型号、名称、适用范围 .52.2 XY-4 型钻机技术
2、参数表 .5三 立轴式钻机机械传动系统和液压传动系统的组成和作用 .73.1 XY-4 型钻机机械传动系统组成及功用 .73.1.1 摩擦离合器 .73.1.2 变速箱 .73.1.3 升降机 .73.1.4 分动箱 .73.1.5 回转器 .83.1.6 万向轴 .83.2 XY-4 型钻机机械传动系统组成及功用 .8四 立轴式钻机机械传动系统和液压传动系统传动示意图 .94.1 机械传动示意图 .94.2 液压传动示意图 .104.3 钻机平面布置图 .10五 转盘式钻机 .115.1 机械传动系统的组成 .115.2 给进机构的类型与主要特点 .11六 动力头式钻机 .126.1 动力头
3、式钻机的组成 .126.2 回转器组成及特点 .126.3 给进机构 .12七 实习泥浆泵 .137.1 实习泥浆泵用途、类型、技术性能 .137.1.1 泥浆泵的用途： .137.1.2 泥浆泵的类型： .137.1.3 泥浆泵的技术性能： .137.2 实习泥浆泵组成、工作原理及流量调节 .147.2.1 实习泥浆泵的工作原理： .147.2.2 实习泥浆泵流量调节的方法： .14八 实习体会 .15一、 实习的时间、目的、内容1.1、实习时间实习时间为：2016 年 12 月 19 日至 2017 年 1 月 6 日，除去周末，总共 14 天。1.2、 实习目的岩土钻进设备教学实习是岩土
4、钻进设备课程教学的主要实践性教学环节。在实习过程中，通过对典型设备进行实际的拆装、测绘以及指导老师的讲解，使我们能够对实习设备的结构和工作原理；拆装过程和要求；调试的内容、方法和要求有比较深入的了解。从而对岩土钻进设备建立必要的感性认识并获得有关生产技能的训练。为岩土钻进设备课程的理论教学以及今后能够合理地评价、选择、使用和改造岩土钻进设备奠定基础。通过实习使我们：（1） 了解岩土钻进设备（主要是岩芯钻探设备）的分类和组成。（2） 能够读懂钻机、泥浆泵的有关技术文件。（3） 熟悉钻机、泥浆泵等主要设备的结构、工作原理和操纵方法。（4） 能够对照装配图，按正确的步骤和方法对钻机、泥浆泵等设备进行
5、拆装，并保证装配质量。（5） 了解钻机、泥浆泵等设备的常见故障以及故障发生的原因和处理方法。1.3、实习的内容实习以 XY 系列钻机中的 XY-4 型钻机和 BW 系列泥浆泵的 BW-100 型泥浆泵作为实习的主要设备，辅助以其他型号的钻机和泥浆泵作为比较。并根据实验室条件对其他设备及附属设备作出适当安排。 实习内容如下： （1）了解实习钻机的用途、型号、技术性能和适用范围。（2） 对照实习钻机的机械传动系统图和液压传动系统图以及实物了解实习钻机传动系统的类型、组成及其功用，钻机的总体布置以及各组成部件间的连接方式。 （3）对照钻机部件装配图进行钻机各主要部件的拆装，通过拆装了解钻机各主要部件
6、的功用、结构和工作原理以及各部件的调试方法和步骤。（4）了解钻机的常见故障，产生故障的原因及修复的方法。（5）了解泥浆泵的用途、型号、技术性能和适用范围。 （6）对照实习泥浆泵装配图和实物了解泥浆泵动力端和液力端的组成、结构及工作原理以及泥浆泵各附件的作用、结构、工作原理。 （7） 进行泥浆泵液力端的拆装了解泥浆泵的易损件及易损件损坏的形式和拆换的方法。(8) 了解钻塔以及其他附属设备的结构和工作原理。二、XY-4 型立轴式钻机简介2.1 实习立轴式钻机的型号、名称、适用范围实习立轴式钻机为 XY 系列钻机中的 XY-4 型钻机，属于立轴式岩心钻机，钻进深度为1000 米。XY-4 型钻机是一
7、种机械传动、液压给进立轴式钻机。主要适用于金刚石或硬质合金钻进方法进行固体矿床勘探，也可用于工程地质勘察、浅层石油、天然气、地下水钻探，还可用于堤坝灌浆和坑道通风、排水等工程孔钻进。2.2 XY-4 型钻机技术参数 表XY-4 型钻机技术参数表型号 XY-4钻进深度（m） 1000 700钻杆直径（mm） 42 50钻孔直径（mm） 56 75钻孔倾角（度） 360钻机总质量（kg） 1500（不包括动力机）基本参数钻机最大部件质量（kg） 218钻机外形尺寸（mm） 264011001750通孔直径（mm） 68正转（r/min） 101；187；267；388311；574；819；119
8、1动力机转速为 1500r/min 时 反转（r/min）83；251正转（r/min） 135；250；355；517；415；765；1090；1588回转器回转转速动力机转速为 2000r/min 时 反转（r/min） 110；338型式 液压双缸上顶力（KN） 78.4给进力（KN） 58.8给进机构 给进行程（mm） 600型式 行星式带水冷最大提升能力（KN） 29.4提升速度（m/s） 0.82；1.51；2.16；3.13卷筒直径（mm） 285钢绳直径（mm） 16升降机容绳量（m） 52液动液压缸行程（mm） 400型式 电动机 柴油机型号 JO2-72-4 495功率（
9、kw） 30 37动力机转速（r/min） 1470 2000型号 BC-32/80工作压力（MPa） 7.85液压泵 流量（L/min） 32钻机生产单位 无锡探矿机械厂、黄海机械厂等三 立轴式钻机机械传动系统和液压传动系统的组成和作用3.1 XY-4 型钻机机械传动系统组成及功用XY-4 型钻机的机械传动系统由摩擦离合器、变速箱、万向轴、分动箱、回转器和升降机组成。3.1.1 摩擦离合器XY-4 型钻机的摩擦离合器设置在钻机的动力机和变速箱之间，并且是在液压泵传动装置之后。因此，离合器不影响液压系统的工作，仅对钻机机械传动系统起作用，用以接通或切断钻机机械传动系统的动力。XY-4 型钻机的
10、摩擦离合器的功用是：(1)、可使动力机空载启动，动力机不必停止即可接通或切断钻机机械传动系统的动力；(2)、当钻机进行换挡、钻杆对接，扭断岩芯等工序时可用离合器微动操作；(3)、当负荷过大超载时，利用摩擦片打滑，对钻机起过载保护作用。3.1.2 变速箱XY-4 型钻机的变速箱设置在钻机的摩擦离合器与分动箱之间，变速箱的功用是改变回转器和升降机的转速和扭矩并且使回转器实现反转。3.1.3 升降机XY-4 型钻机升降机的功用是升降钻具、升降套管、悬挂钻具以及处理事故时强力起拔钻具、快速扫孔时提吊钻具等。因此，升降机也是钻机的主要工作机构之一。3.1.4 分动箱 XY-4 型钻机分动箱的功用是将变速
11、箱传来的动力分配给回转器和升降机，可以使回转器和升降机单独或同时工作。除此以外，对升降机还有减速作用，对变速箱还可实现两级变速。因此经过分动箱后升降机仍为四级速度，而回转器可获得八级正转速度和两级反转速度。3.1.5 回转器回转器是岩芯钻机的主要工作机构之一。XY-4 型钻机回转器为立轴式，由回转机构、给进机构以及卡盘三部分组成。回转机构的功用是将分动箱横轴输出的水平回转运动传递给垂直或倾斜布置的立轴，用于驱动钻具回转钻进或其它回转工序；给进机构的功用是向立轴施加轴向作用力，用于给进钻具实现加、减压钻进以及称量孔内钻具重量、强力起拔钻具等；卡盘的功用是夹持钻杆将回转机构和给进机构传递到立轴的力
12、和运动传递给钻杆。3.1.6 万向轴变速箱输出轴和分动箱之间采用万向轴传动连接。万向轴的作用是为了降低变速箱和分动箱装配时对中的精确度要求，拆卸变速箱时，由于两个万向节之间为花键连接，可以使变速箱整体向后退出前机架。3.2 XY-4 型钻机机械传动系统组成及功用XY-4 型钻机液压系统由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件组成。液压系统的功用是： 驱动立轴进行轴向运动，完成给进钻具（包括：加压钻进、减压钻进） 、提动或悬挂钻具、钻具称重、强力起拔钻具等工序； 控制液压卡盘的夹紧和松开动作； 驱动钻机前后机架沿底座导轨前后移动，使钻机回转器让开孔口和复位； 当采用液压拧管机拧卸钻具或采用绳索取芯钻进工艺时，向液压拧管机或绳索取芯绞车提供液压油。四 立轴式钻机机械传动系统和液压传动系统传动示意图4.1 机械传动示意图XY-4 型钻机机械传动系统示意图4.2 液压传动示意图XY-4 型钻机液压传动系统示意图4.3 钻机平面布置图
