坑道钻机
坑道钻机是岩心钻机的一种,它是相对地表岩心钻机而言的具有特殊用途的钻探设备。

这种钻机多用在矿山坑道内进行地质勘探钻进,以及钻排水孔、瓦斯排放孔、通风孔等。

坑道钴机按其结构类型可分为立轴式和动力头式钻机两大类型。

全液压动力头坑道钻机具有地层适用性强、钻进效率高、安全可靠性好等特点,是目前坑道钻探的主要机型,且已形成系列。

坑道钻机按固定方式可分为立柱(单立柱、双立柱)式、支杆式、座架式三种。

由于地下施工的特殊性,除要求满足一般钻进工艺要求外,坑道钻机还必须具备以下特点:①外形尺寸小,便于安装,最好能在坑道中直接安装;②为了适应仰孔钻进时拉送钻具的工艺要求,钻机应该配备拉送钻杆柱的机构。

一、全液压动力头式坑道钻机
1、ZDY系列全液压分体式坑道钻机
ZDY(MK)系列钻机是目前国内型号最全、用途最广、钻进能力最强的全液压坑道钻机,共有40余种机型,其主要技术参数见表3-9。

ZDY(MK)东列钻机均为分休式布局,由主机、操纵台和象站大部分组成各部分之间用
高压胶管连接,以便井下搬迁和在不同场地上灵活摆放,其形式如图3-34和3-35所示。

钻机采用液压传动、滑轨动力头结构,主轴中空带液压卡盘和夹持器,可使用不定长钴杆
钻进。

由于卡盘、夹持器和给进油缸具有联动功能,不仅实现了快速拧卸和起拔钻杆,
而且在下钻时,卡盘和夹持器交替卡住钻杆,为定向钻进时人工定向创造了条件。

ZDY00G型全液压坑道钻机(图3-36)是ZDY(MK)系列钻机的典型代表,它体现了ZDY(MK)系列钻机的所有特点,在运输条件较差的矿并内,主机还可以进一步解体。

该钻
机采用回转和给进分别供油的双泵开式循环液压系统(图3-37)。

二、ZDY系列全液压履带式坑道钻机
ZDY系列全液压履带式钻机克服了ZDY系列分体式全液压钻机移动搬迁相对困难的缺点,在国内坑道钻机中率先采用了负载敏感传动控制+先导控制的液压系统,节能效果明显,实现了远程控制,具有良好的操控性。

当钻机待机进行其他辅助工作时,先导控制油使泵内油缸活塞杆推动配油盘摆角变小,实现最小流量输出(仅维持系统内泄流量),最大限度地减少了传统中位卸荷液压功率损耗和系统发热,具有显著的节能效果。

该系列钻机如图3-38和图3-39所示。

ZDY系列钻机利用一个液压泵控制左右履带的行走,可实现履带直线运动、转
弯及原地转动的功能,在国内履带钻机上是一重大功能创新。

控制左右履带行走的
两联阀设置压力补偿器,使其阀的流量不随负载的变化而变化,从而确保左右履带
的同步。

同时行走回路还具备停车自动自锁、过载保护等功能;钻机液压系统提供
一个恒定的流量,其大小利用比例换向阀的开口量来控制。

恒定的流量减少回转负
载波动对钻机及钻具的冲击影响,提高钻机及钴具的寿命,在复杂多变或破碎地层
中作用显著。

系统提供的流量可以方便地实现比例调节,可以实时根据工况改进工
艺,提高了钻机的工艺适应性和操作方便性。

ZDY6000LD(A)型全液压坑道钻机是ZDY(MK)系列履带钻机又一典型代表,钻
机液压系统(图3-40)为三泵开式循环系统。

三、其他全液压坑道钻机
Z系列全液压坑道钻机是专为资源贫乏的矿山进行深部和外围探矿的坑内无塔架钻机。

钻机具有整机体积小、重量轻、搬迁方便等优点。

Z系列钻机的主要技术参数见表3-11。