本條信息是技術(shù)性文章。查看“請(qǐng)點(diǎn)擊進(jìn)去該公司展臺(tái)”

或者直接搜索 查看

簡(jiǎn)介

水平定向鉆整機(jī)主要有底盤(pán)、動(dòng)力頭、鉆架、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、鉆桿自動(dòng)存取裝置、鉆桿自動(dòng)潤(rùn)滑裝 置、虎鉗、錨固裝置、鉆具、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)及泥漿系統(tǒng)等部件組成。底盤(pán)的結(jié)構(gòu)   水平定向鉆機(jī)的底盤(pán)是指機(jī)體與行走機(jī)構(gòu)相連接的部件，它把機(jī)體的重量傳給行走機(jī)構(gòu)，并緩和 地面?zhèn)鹘o機(jī)體的沖擊，保證水平定向鉆機(jī)行駛的平順性和工作的穩(wěn)定性，底盤(pán)是水平定向鉆機(jī)的骨 架，用來(lái)安裝所有的總成和部件，使整機(jī)成為一個(gè)整體。水平定向鉆機(jī)底盤(pán)目前的結(jié)構(gòu)一般為液壓驅(qū) 動(dòng)，剛性連接式車(chē)架，底盤(pán)主要包括車(chē)架及行走裝置，車(chē)架為框架焊接結(jié)構(gòu)，上面有發(fā)動(dòng)機(jī)、油水散 熱器、燃油及液壓油箱、操縱裝置等的安裝支架；底盤(pán)的行走裝置主要包括驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪、支重輪、 托鏈輪、履帶總成、履帶漲緊裝置及行走減速機(jī)、縱梁等組成、行走裝置中左、右縱梁分別整體焊接 后，與中間整體框架式車(chē)架用高強(qiáng)度螺栓連接成為一個(gè)整體車(chē)架。底盤(pán)的車(chē)架后端可兩個(gè)蛙式支腿或 兩個(gè)垂直的支腿，可有效降低支腿部分重量及簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，水平定向鉆機(jī)工作時(shí)支腿支起，增強(qiáng)整車(chē)的 穩(wěn)定性。底盤(pán)的行走減速機(jī)目前一般用進(jìn)口的內(nèi)藏式行星減速機(jī)(包括馬達(dá))或兩點(diǎn)式變量馬達(dá)減速機(jī)， 可進(jìn)口帝人或其它廠(chǎng)家的產(chǎn)品，行走時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)行走快慢雙速，輸出扭矩大、結(jié)構(gòu)緊湊。底盤(pán)的行走 裝置主要包括履帶張緊裝置、 橡膠履帶總成、驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪、支重輪及行走減速機(jī)等組成。底盤(pán)的 橡膠履帶有兩種結(jié)構(gòu)方式可選擇，一可采用BRIGESTONE公司的整體式橡膠履帶；二可采用 BERCO公司的組合式橡膠履帶的結(jié)構(gòu)，二者相比前者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)距較小，車(chē)架高度較低，但后者 強(qiáng)度高，可承受更大的載重量，損壞后可以更換，驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪、支重輪、履帶張緊裝置都可直接 配套。底盤(pán)的履帶張緊裝置由張緊油缸、張緊彈簧、導(dǎo)向輪、油杯等組成。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)   水平定向鉆機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)一般包括發(fā)動(dòng)機(jī)、散熱器，空濾器，消音器，燃油箱等。一般水平定 向鉆機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)選用國(guó)外的John Deere增壓水冷發(fā)動(dòng)機(jī)或選用美增壓中冷發(fā)動(dòng) 機(jī)，為了適應(yīng)不同用戶(hù)的需求，也可選裝國(guó)內(nèi)的二汽東風(fēng)的康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)及玉柴等廠(chǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。其水 散熱器、空濾器等附件選用國(guó)產(chǎn)配套件，燃油箱自制。動(dòng)力頭的結(jié)構(gòu)水平定向鉆的動(dòng)力頭的結(jié)構(gòu)一般由一個(gè)高速馬達(dá)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)，由減速機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭，由減速箱輸 出軸驅(qū)動(dòng)鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸中空。動(dòng)力頭有以下功能：驅(qū)動(dòng)鉆桿鉆頭回轉(zhuǎn)；承受鉆進(jìn)、回拖過(guò)程中產(chǎn) 生的反力；泥漿進(jìn)入鉆桿的通道。目前國(guó)內(nèi)水平定向鉆的動(dòng)力頭結(jié)構(gòu)基本一樣，不同點(diǎn)在于：減速機(jī) 的選型不一樣：同噸位的水平定向鉆選不到*相同的減速機(jī)，所以各廠(chǎng)家的該減速比和性能參數(shù)有 所變動(dòng)。動(dòng)力頭的減速比不一樣：由于減速機(jī)傳動(dòng)比的改變，所以動(dòng)力頭的減速比也有變動(dòng)。目前，溝神的液壓抓手、梭臂液壓止動(dòng)、絲扣油自動(dòng)涂抹、列 數(shù)自動(dòng)選擇裝置等功能，已被作為鉆桿存取的速度、可靠性、效率方面的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)虎鉗的結(jié)構(gòu)    

鉆機(jī)是在不開(kāi)挖地表面的條件下，鋪設(shè)多種地下公用設(shè)施(管道、電纜等)的一種施工機(jī) 械，它廣泛應(yīng)用于供水、電力、電訊、天然氣、煤氣、石油等管線(xiàn)鋪設(shè)施工中，它適用于沙土、粘土、 卵石等地況，我國(guó)大部分非硬巖地區(qū)都可施工。工作環(huán)境溫度為-15℃~+45℃。水平定向鉆進(jìn)技術(shù)是 將石油工業(yè)的定向鉆進(jìn)技術(shù)和傳統(tǒng)的管線(xiàn)施工方法結(jié)合在一起的一項(xiàng)施工新技術(shù)，它具有施工速度 快、施工精度高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于供水、煤氣、電力、電訊、天然氣、石油等管線(xiàn)鋪設(shè)施工 工程中。水平定向鉆進(jìn)設(shè)備，在十幾年間也獲得了飛速發(fā)展，成為發(fā)達(dá)國(guó)家中新興的產(chǎn)業(yè)。目前其發(fā) 展趨勢(shì)正朝著大型化和微型化、適應(yīng)硬巖作業(yè)、自備式錨固系統(tǒng)、鉆桿自動(dòng)堆放與提取、鉆桿連接自 動(dòng)潤(rùn)滑、防觸電系統(tǒng)等自動(dòng)化作業(yè)功能、超深度導(dǎo)向監(jiān)控、應(yīng)用范圍廣等特征發(fā)展。該種設(shè)備一般適 用于管徑φ300~φ1200mm的鋼管、PE管，zui大鋪管長(zhǎng)度可達(dá)1500m，適應(yīng)于軟土到硬巖多種土壤條 件，應(yīng)用前景廣闊。下面因此對(duì)水平定向鉆的研究意義十分重要！  鉆機(jī)的相關(guān)產(chǎn)品與關(guān)鍵技術(shù)及分類(lèi)   1.1國(guó)內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的發(fā)展特點(diǎn) 鉆機(jī)在國(guó)內(nèi)采用了電液比例控制技術(shù)、機(jī)電液一體化PLC控制技術(shù)、動(dòng)力頭閉式回路節(jié)能、防觸電報(bào)警等多項(xiàng)*技術(shù)。在鉆桿自動(dòng)裝卸鉆桿、 自動(dòng)錨固、自動(dòng)潤(rùn)滑、自動(dòng)鉆進(jìn)和回拖、觸電保護(hù)等方面具有創(chuàng)新點(diǎn)，主要技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到了 國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的*水平，在提高工作效率，安全防護(hù)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度等方面居國(guó)內(nèi)同類(lèi)型產(chǎn)品的水平。

該系列產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)采用了電 液比例控制技術(shù)、機(jī)電液一體化PLC控制技術(shù)、動(dòng)力頭閉式回路節(jié)能、防觸電報(bào)警等多項(xiàng)*技術(shù)。 在鉆桿自動(dòng)裝卸鉆桿、自動(dòng)錨固、自動(dòng)潤(rùn)滑、自動(dòng)鉆進(jìn)和回拖、觸電保護(hù)等方面，主要技術(shù) 性能指標(biāo)達(dá)到了國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的*水平，在提高工作效率，安全防護(hù)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度等方面居 國(guó)內(nèi)同類(lèi)型產(chǎn)品的水平。國(guó)外的Ditch Witch公司是世界上生產(chǎn)非開(kāi)挖定向鉆機(jī)較*的公司，具有*的控制技術(shù)和良好的通訊設(shè)備，技術(shù)性 能*、操作性能良好，典型的施工工程有上海信息港工程、黃埔江工程等。另外， 生產(chǎn)水平定向鉆機(jī)的國(guó)外公司還有美國(guó)的AU?GERS公司，INGERSOLL—RAND公司，德國(guó) 的FLOWTEX、HUTTE公司，英國(guó)的POWERMOLE、STEVE VICK公司，瑞士的TER?RA公司，加拿大的UTILX公司和意大利的 TECNIWELL公司等。目前國(guó)外水平定向鉆的產(chǎn)品大都具有以下幾個(gè)技術(shù)特點(diǎn)：主軸驅(qū)動(dòng)齒輪箱 采用高強(qiáng)度鋼體結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)扭矩大，性能可靠；全自動(dòng)的鉆桿裝卸存取裝置；大流量的泥漿供應(yīng)系統(tǒng) 和流量自動(dòng)控制裝置；*的液壓負(fù)載反饋，多種電氣邏輯控制系統(tǒng)，高質(zhì)量的PLC電子 電路系統(tǒng)確保長(zhǎng)時(shí)間地工作可靠性；高強(qiáng)度整體式鉆桿以及鉆進(jìn)和回拖鉆具；快速錨固定位 裝置；*的電子導(dǎo)向發(fā)射和接收系統(tǒng)。

特點(diǎn)  

1)中小型定向鉆機(jī)多采用橡膠履帶底盤(pán)，具有自行走功能，減小對(duì)人行道和草坪的損壞。帶鉆桿 自動(dòng)裝卸裝置，可方便地裝卸鉆桿，減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率；大型鉆機(jī)帶隨車(chē)吊，便 于吊裝鉆桿；  

 2)系列化程度高，從2T到600T，適合不同口徑和長(zhǎng)度，各類(lèi)地層的施工；具有多種硬巖施工方 法，如泥漿馬達(dá)、頂部沖擊、雙管鉆進(jìn)，能進(jìn)行軟、硬巖層的施工。   

3)液壓系統(tǒng)采用電液比例控制技術(shù)，或負(fù)荷傳感系統(tǒng)，液壓元件采用了*成熟的產(chǎn)品

4)應(yīng)用*的PLC控制和電液比例控制技術(shù)，主要實(shí)現(xiàn)四個(gè)方面的自動(dòng)控制功能：自動(dòng)鉆進(jìn)，自 動(dòng)回拖、自動(dòng)錨固，和行走時(shí)的無(wú)級(jí)變速控制和轉(zhuǎn)向控制，自動(dòng)化程度高。   5)作業(yè)安全和舒適，具有駕駛室，具有無(wú)線(xiàn) (或有線(xiàn))導(dǎo)向控制系統(tǒng)、地下電纜與管道探測(cè)技術(shù)、防觸電安全保護(hù)技術(shù)、遠(yuǎn)程控制緊急停機(jī)技術(shù)等安全 措施，確保機(jī)器和人員的安全。   

6)*的鉆進(jìn)規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件：如VERMEER公司的ATLAS BORE PLANNER軟件和美國(guó)十方公司的DRILLSMART軟件等，專(zhuān)為HDD(水平定向 鉆進(jìn))施工而開(kāi)發(fā)，可根據(jù)施工要求和資料，模擬生成設(shè)計(jì)施工路線(xiàn)和報(bào)告。

中空動(dòng)力頭   

中空動(dòng)力頭的設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)：中空動(dòng)力頭是水平定向鉆的關(guān)鍵作業(yè)部件，其可靠性及質(zhì)量的好壞將 直接影響整機(jī)的正常使用，該部件應(yīng)實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)和輸送泥漿的功能，同時(shí)要考慮齒輪的潤(rùn)滑，泥漿輸送 系統(tǒng)的密封等。動(dòng)力頭一般由低速大扭矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)，由減速機(jī)驅(qū)動(dòng)減速箱機(jī)構(gòu)，由減速箱輸出 軸驅(qū)動(dòng)鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸中空，輸出軸一端接有旋轉(zhuǎn)接頭，通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭注入泥漿。另外目前在國(guó)內(nèi) 市場(chǎng)上12到15噸級(jí)的水平從上面的動(dòng)力頭的性能參數(shù)對(duì)比來(lái)看，國(guó)內(nèi)動(dòng)力頭在推拉力、旋轉(zhuǎn)扭矩、轉(zhuǎn)速及泥漿通流 量等參數(shù)基本相同，國(guó)外各廠(chǎng)家為了適應(yīng)不同的用戶(hù)市場(chǎng)，主要參數(shù)各有所差別，有的側(cè)重于大的旋 轉(zhuǎn)扭矩，有的側(cè)重于大的推拉力。一般而言，zui大輸出扭矩的多少?zèng)Q定了鉆機(jī)擴(kuò)孔能力的大小，zui大 拉力的大小決定了拖拉管道的長(zhǎng)度。事實(shí)上如果擴(kuò)孔質(zhì)量好，鉆機(jī)不需要很大的拉力就能將管線(xiàn)拉 動(dòng)。還應(yīng)清楚動(dòng)力頭采用的中、低速液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)方式；目前主要有三種：選用通孔式低速大扭 矩馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)，泥漿直接從中間通孔輸入，輸出軸直接連接鉆具。此種方式受液壓馬達(dá)的限制，僅 限于小型鉆機(jī)中應(yīng)用；選用低速大扭矩液壓馬達(dá)經(jīng)齒輪箱驅(qū)動(dòng)，根據(jù)回轉(zhuǎn)扭矩的需要可以由一個(gè)液壓 馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，也可以由兩個(gè)、甚至是三個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。液壓馬達(dá)可以在齒輪箱的前后對(duì)稱(chēng)，也可以環(huán) 繞輸出軸成環(huán)形或扇形布置。馬達(dá)有選用法國(guó)波克蘭公司的徑向柱塞馬達(dá)，如CASE、威猛的鉆機(jī)；由于擺線(xiàn)馬達(dá)價(jià)格較低，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家多選用擺線(xiàn)馬達(dá)。 齒輪箱一般需一級(jí)齒輪減速。此種方式應(yīng)用較普遍；液壓馬達(dá)通過(guò)減速機(jī)再經(jīng)齒輪減速箱驅(qū)動(dòng)。液 壓馬達(dá)為高速馬達(dá)，可以是一個(gè)或兩個(gè)，減速機(jī)選用行星齒輪減速機(jī)。齒輪箱一般需兩級(jí)齒輪減速。 由于高速馬達(dá)、行星減速機(jī)比較成熟，二者結(jié)合使動(dòng)力頭的轉(zhuǎn)速范圍更寬，且其價(jià)格和低速大扭矩方 案差不多，徑向尺寸相對(duì)較小導(dǎo)向定位