800穿孔机说明书.doc
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1、ZMH-2800煤矿用井巷钻机(MC-800穿孔机)使 用 说 明 书安装、使用产品前,请仔细阅读使用说明书新疆三浦机械制造有限公司目 录前言II1. 用途及适用范围12. 工作原理和结构13. 主要技术参数34. 电气设备55. 安装调试与操作使用76. 安全操作及注意事项107. 机器的维修,保养及故障排除128. 运输及储存149. 开箱及检查14安全警示:(1) 电动机应使用JDSB-10型防爆电机;(2) 瓦斯浓度必须低于煤矿安全规程所规定的数值方可供电开钻;(3) 开钻前必须排出已钻盲孔中滞留的瓦斯;(4) 本钻机仅限于煤层钻孔,严禁用于岩石矿层;(5) 停机时应切断电源。1. 用
2、途及适用范围ZMH-2800煤矿用井巷钻机主要用于煤矿井下钻进上下行人孔,溜煤孔、通风孔、排水孔,也可作敷设电缆和通风管道的孔。适用于煤矿急倾斜硬及中硬煤层中钻进直径为800mm,倾角4590的任意角度的孔,钻进深度可达60m。ZMH-2800钻机是以电动机为动力(电机应使用防爆电机),以旋转加直线的复合运动为特点的轻型钻孔设备,钻机体积小,重量轻,在井巷中便于运输,施工时操作简便工作安全可靠,效率高,既可钻通孔,又可钻盲孔,直接一次钻进成孔,钻孔直径大,孔壁光滑。为了满足用户需要,本机还配有直径600mm和直径300mm的钻具供用户选择。本机钻具的设计,采用新颖的锥形三头螺旋叶大钻头一次成孔
3、。钻齿为装配式,各参数选择合理,能大幅度节省功率,煤屑粒度大、煤尘小。2. 工作原理和结构特征2.1工作原理ZMH-2800钻机的工作原理简单,电动机将电能转变成机械能,通过一系列齿轮传动实现减速机输出轴旋转加直线的复合运动或单一运动,再驱动钻具对煤层进行切割加挤压破碎成孔,或退下钻具。2.2结构特征ZMH-2800钻机是由机座、枢轴装置、回转装置、减速差动装置、卡固接头、平行器、安全装置、支柱和钻具组成。 它的工作机构是由电动机输出的旋转力矩,通过支撑在机座上的机身减速差动装置使其主轴作旋转运动和轴向移动,主轴的复合运动又通过卡固接头传递给钻杆,支孔架钻杆,大钻头,导向钻头。大钻头的螺旋叶片
4、上安装有27个钻齿,钻齿镶嵌(G08775)YG8型硬质合金。钻齿借主轴传来的两种力对煤层切割加挤压破碎成孔。 每一根钻杆有效长度为600mm。钻杆的两端都加工有锥形阴阳螺纹,用以增长或缩短钻具。每根钻杆的阴阳螺纹端都加工有68mm的轴径和6565的方。 在钻进或拆卸钻杆工作中,利用平行器上的锁杆卡在68mm的轴径部分,可以支撑孔中的钻具。利用大搬手卡在6565部位。搬手另一端靠在支柱上,使电机反转,即可松开拧在一起的钻杆。 减速机是由主轴,中继轴,高速轴和变速操纵机构组成。全部机件安装在由左、右两半组成的封闭的机壳内。机壳左侧设有枢轴,右侧设有回转装置,借助它们可将机身安装在机座上并实现09
5、0回转,以便满足运输和调整钻孔角度的要求。 主轴是由双金属的铜螺母,轴套和丝杠等组成。电机的动力通过一系列齿轮传递给轴套,再经过三个导向键传给丝杠,从而使丝杠获得旋转力矩。与此同时,电机动力又经过另一套齿轮将力矩传给双金属铜螺母,使丝母与丝杠同向旋转。利用丝母的转速大于丝杠的转速产生差动,使我们获得丝杠的轴向移动,从而满足钻孔工作的要求。 通过引伸到机壳外部的两个操纵手柄K1和K2分别控制爪形离合器和齿轮离合器,可使主轴获得不同速度的复合运动或单一运动。整个机器是利用三个可以调节长度的金属支柱支撑在巷道的顶底板之间。 本机除电气设备中有过载保护外,另在高速轴中还采用了保险销作进一步的机械过载保
6、护。2.3 传动系统 本机的传动系统较简单,减速机本身是一种减速差动装置,见图1 。图1 传动系统原理图3. 主要技术参数:3.1型号的含义:Z M H - 2 8 00 主轴最大输出转矩(Nm) 井巷 煤矿用 钻机3.2主要技术参数:序号技 术 参 数单 位数 值1最大钻孔深度m602最大钻孔直径mm8003成孔方式直接钻孔 一次成孔4钻孔角度适用范围45905主轴输出转速第一速度r/min33.05第二速度37.76主轴最大输出转矩Nm28007给进力kN268起拔力kN7.99钻进速度第一速度m/min0.096第二速度0.0510起拔速度m/min0.427411主轴最大工作行程mm6
7、8012钻齿的最大切割线速度第一速度m/s1.38第二速度1.5813生产率钻进工作m/h4下放钻具7.6614一根钻杆有效长度mm60015整机效率70%16 锚固力kN35417噪声dB(A)9118减速机速比第一速度38.46第二速度43.87纯螺母转动时33.9319电动机型号JDSB-10功率kW10转速r/min1450电压V380/66020矿用隔爆型可逆真空电磁起动器型号QBZ-80/660(380) N21防爆按钮型号BZAI-5/127-322电力电缆型号MVV362+14223控制电缆型号MKVV41.5224垂直钻进时的主机轮廓尺寸长mm1233宽1050高203025
8、水平运输状态时的主机轮廓尺寸长mm1350宽1050高113526重量主机(不包括钻具、电器等)kg64827重量电动机kg138钻机60米的钻具1888支柱107电缆、电控、开关、工具157附带工具24整机(60米钻具)2938各级传动齿轮的特性参数见表1齿轮特性齿 轮 序 号12345678910齿 轮 图 号ZMH-280044-8ZMH-280044-5ZMH-280044-3ZMH-280043-5ZMH-280043-4ZMH-280042-9ZMH-280043-6ZMH-280042-12ZMH-280043-6ZMH-280042-16齿 数 Z215216632587167
9、21871转速(r/min)1460585.58585.58148.72148.7242.74148.7237.70148.7233.05 传动齿轮的特性参数表 表1 操纵离合器M1和M2的手柄K1和K2处于不同的位置时可获得主丝杠的各种运动复合运动和单一运动,及其各种速度,以满足各种钻进,拆卸钻杆和调整位置的要求。主轴运动状态和速度见表2序号爪型离合器M1位置齿轮离合器M2位置丝母转速(r/min)丝杠转速(r/min)丝杠轴向速度(cm/min)备 注1中间空档位置中间空档位置000和齿轮Z8结合时33.0533.050丝母借摩擦力与丝杠同步和齿轮Z10结合时37.737.70丝母借摩擦力
10、与丝杠同步2和齿轮Z6结合中间空档位置42.74042.74拆卸钻具和齿轮Z8结合时42.7433.059.69快速钻进和齿轮Z10结合时42.7437.75.04慢速钻进3和机壳结合中间空档位置000二档快速调 整和齿轮Z8结合时033.05-33.05二档快速调 整和齿轮Z10结合时037.7-37.7一档快速调 整主轴运动状态及速度表 表2减速机滚动轴承表 表3安装部位型号及名称规 格每台件数第一轴单列向心球轴承209(GB276-64)4585191单列园锥滚子轴承7209(GB296-64)4585191第二轴单列园锥滚子轴承7210(GB296-64)5090222主 轴单列向心球
11、轴承1000922(GB276-64)110150223推力轴承8124(GB301-64)1201552524. 电气设备 本机的电气设备有电动机1,防爆磁力启动器2,动力电缆3,控制电缆4和可逆防爆按钮5组成。本机配套的电气设备具有国家授权机构颁发的防爆合格证和煤矿安全标志准用证。主要电气设备由我厂随机供应。电气设备的安装见图3图3 电气设备安装示意图防爆开关(QBZ-80/660(380)N)能防止电机过载、短路以及零压保护。通过控制电缆( MKVV41.52)可以实现控制电机的启动、停止和反向。电缆的铺设应沿巷道挂在棚腿1.2m高以上。电气接线原理图见图4图4 电器接线原理图5.安装调
12、试与操作使用 本机是在煤矿井下经常使用搬迁的机械。为了能更好地发挥该机器的作用,必须保持钻机的完好状态,同时也必须正确地操作和维护保养。 5.1井上试运转该机在下井之前要检查各部情况,并将机子调在30 以下,将操作手柄K1和K2 扳到不同的位置,检查各级传动是否灵活,换档是否轻便,准确。当一切正常时,方可接通电源,用一档速度和二档速度使主轴丝杠运转23小时,作空转行程的检查,并注意以下几点。(1)、检查电气设备的绝缘是否良好,动作是否灵活。(2)、离合器和的离、合是否可靠和准确。(3)、减速机各级齿轮传动平稳,有轻微均匀的声音,主轴丝杠行走平稳、均匀,不得有爬行现象。(4)、检查各轴承部位的温
13、升不超过40C。5.2机器下井及巷道运输 首先将机器上的平行器拆除,丝杠退入机内,并吊放在平板车上,加以固定,若是竖井推进罐笼放到井底,若是斜井应将机器的倾斜方向朝上,横梁应用铁丝固定成水平位置放入井底车场,再运到工作地点。 另外,根据钻孔深度计算需要下井钻具数量,并装入矿车放至井底车场运到工作地点。钻具装入矿车时应防止螺纹碰伤、损坏。大钻头和钻尖应放在钻具上面。以防止碰坏钻齿合金,安全罩放在最上面。当钻机必须经过小巷运输而又不能装车时,可将钻机拆成三部分(平行器、减速机、机座)分别运送到工作地点再组装起来。5.3钻机在工作地点的安装 钻机在工作地点安装前,司机应首先检查机器安装地点的空间尺寸
14、(长宽高不小于123810501990 ),若空间不够,必须开掘到应有尺寸,以便安装机器和操作。 钻机运到工作地点后,装上平行器和锁杆,将运输状态变为工作状态,若机器直接安装在巷道底板上,钻孔角度又在60以上时,应在机底下面掘深130mm的坑,若机器安装在两根道木上工作时,可不必掘坑(见图3),用小撬杠转动回转装置,使倾斜角度的指针指在90位置,在机器的底座与枕木之间用数个木楔调整钻机使其成水平状态,可用地质罗盘仪在主机上部加工面上检查,然后安装三个支柱(ZMH-2800.8)在支柱上部的半圆弧托架中放一块长300400mm的半圆木(共三块),用小撬杠转动支柱下面的丝杠,使钻机牢牢地固定在巷道
15、的顶底板之间。当然,在机器被牢牢固定之前还必须多次用罗盘仪检查机器的水平度。并注意勿将支柱撑于平行器活动范围内。 找正固定后用小撬杠再次转动回转装置的蜗杆,使机器定位于需要的角度位置,从刻度盘上直接看到倾斜角度值。随后可由电工接通电源,注意电动机的旋转方向,空转机器使丝杠伸出机外400500mm,再用罗盘仪检验丝杠的倾角,当角度值确认无误时,将主机前面的锁紧装置锁紧,以便消除主机磕头现象提高钻孔角度的精度。最后在平行器上安装护罩。5.4开孔工作钻孔的角度正确与否,在很大程度上决定于开孔是否正确。因为初钻时,导向钻头、大钻头开始切割的煤层面很不规则,使钻头受力不均,很容易破坏机器安装时的正确位置
16、,从而使成孔偏离预定的方位,故开孔时应特别细心。开孔的程序如下:(1) 将主轴丝杠升高到最高位置(注意不得超越主轴最大工作行程)。(2) 再次检查机器的倾角是否符合给定数值,无误后退下丝杠。(3) 将固定环(ZMH-2800-5.2-2)装在卡固接头(ZMH-2800.5)上,再装上接头轴(ZMH-2800.9.2-4)和导向钻头,插入楔销并顺时针方向转动,固定环锁住楔销,变速手柄K1拨到工作位置,K2拨到I挡位置,正转点动电机,观察钻尖旋转是否偏摆,若偏摆应作必要的调整,打紧楔销,开动机器使钻尖接近煤层,当钻尖接近煤层时停止转动,在该处挖一小窝,使继续钻进时钻尖稳定,然后再开动机器用导向钻头
17、钻出一个小孔来。(4) 小孔钻完后,退下丝杠,卸下钻轴和钻尖,并将钻尖安装在大钻头上,再装在卡固接头上,插入楔销,转动固定环,将手柄K1拨到工作位置,K2拨到中间空档位置,正向点动机器,使主轴无旋转地快速上升,当钻尖进入小孔三分之二后停机。将手柄K2拨到一档或二档工作位置,开动机器进行正常开孔,在此过程中应注意观察钻具是否偏摆,若偏摆应重新调整,直至基本消除晃动。(5)当钻具进入煤层,主轴上升到锁杆能卡进钻杆颈部位置时,立即停车。(6)用平行器上的锁杆卡在钻杆68mm轴径部位,托住孔中的钻具,反向转动固定环,从卡固接头中取出两只楔销。 (7)将手柄K2拨到空档位置,反向开动机器,使丝杠在无旋转
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