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分類

一、沖擊式鉆機 

靠鉆具的垂直往復運動，使鉆頭沖擊井底以破碎巖層。其結構簡單，沒有循環洗井系統，巖屑的清除與鉆機不能同時進行，因而功效較低。鉆井深度一般在250米以內，有時可達500～600米。主要有2種：  ①     沖抓錐。利用鉆具本身的重量沖擊地層。鉆具的下端是幾個可以張合的尖角形抓瓣，當鉆具在自身重量作用下向下運動時，抓瓣張開，切入巖層，然后由卷揚機通過鋼絲繩提升鉆具，抓瓣在閉合過程中將巖屑抓入錐體內，提出井口卸出巖屑。鉆井深度通常為40～50米，zui深達100～150米。

②  鋼絲繩沖擊式鉆機。

由桅桿和裝在頂端的提升滑輪、鋼絲繩、沖擊機構、鉆具、電動機等組成。作業時，電動機通過傳動裝置驅動沖擊機構，帶動鋼絲繩使鉆具作上下往復運動，在向下運動時靠鉆頭本身的重量切入并破碎巖層，向上運動靠鋼絲繩牽引。鉆頭沖程為0.5～1米，沖擊頻率30～60次／分。巖屑由抽砂筒清出地面，鉆進與清除巖屑同時進行。

二 回轉式鉆機   

依靠鉆具的回轉運動破碎巖層而成孔。主要有5種：   （1）  鍋錐。利用其鍋錐形鉆具旋轉切削土層。根據鉆具的大小分別稱大鍋錐和小鍋錐，可由人力或動力驅動。切下的土屑落到鍋內，提升到地面卸出。其結構簡單，功效低，適宜于一般土層或砂卵石土層。鉆井深度小鍋錐為80～100米，大鍋錐為30～40米。

（2）循環泥漿洗井轉盤式鉆機。

由塔架、卷揚機、轉盤、鉆具、泥漿泵、水和電動機等組成。作業時，動力機通過傳動裝置驅動轉盤，由主動鉆桿帶動鉆頭旋轉破碎巖層。有正、反兩種循環方式。正循環鉆機工作時，井底巖屑通過鉆桿外的環形通道被帶出井口，在沉淀池沉淀后，泥漿流回泥漿池供循環使用。反循環鉆機工作時，泥漿在沉淀池沉淀后從井口自行流入井底，攜帶巖屑的泥漿

則由砂石泵經鉆頭水口通過鉆桿內腔向上抽吸出井，回沉到沉淀池。鉆機在鉆桿內形成很高的上升流速，排出巖屑和卵石的能力較強，鉆井速度快，適用于土層、砂層和卵石直徑小于鉆桿內徑的松散地層。鉆井深度一般在150米以內。 

（3）  壓氣洗井轉盤式鉆機。在轉盤回轉式鉆機上用空氣壓縮機代替泥漿泵，用壓縮空氣代替泥漿洗井。通常采用反循環方式，又稱氣舉反循環。適用于井深較大和缺水的干旱地區及寒帶凍土層。  

（4）  液壓動力頭式鉆機。由液壓馬達通過減速器驅動，并以沿塔架上下移動的動力頭代替轉盤式鉆機上的轉盤和水，驅動鉆桿和鉆頭旋轉切削巖層。可鉆鑿大口徑水井。

（5）潛孔振動回轉式鉆機。以振動和回轉運動相結合的方式鉆進巖層。鉆具由鉆頭、振動器、消振器和導向筒等組成。振動器產生的激振力使整個鉆具作錐擺運動以破碎巖層。采用壓縮空氣反循環方式洗井，使巖屑通過導管和鉆桿內腔排出井外。鉆井深度可達150米。  

復合式鉆機 有2種：   

一種是將沖擊與回轉作用結合在一起鉆進的水井鉆機，如風動潛孔錘鉆機。潛孔錘鉆具由缸套和活塞等組成。由空氣壓縮機提供高壓空氣推動活塞上下往復運動，沖擊鉆頭以增強鉆頭鉆進巖層的能力。與此同時，鉆具以35～60轉／分的較低轉速作回轉運動。由活塞上、下空腔排出的空氣進入鉆頭，并將孔底巖屑帶出井口。風動潛孔錘鉆機可用于硬巖層深井的鉆進，鉆進速度高，鉆出的井孔較直。

另一種是在轉盤回轉式鉆機的基礎上增設沖擊機構，以回轉鉆進為主，當遇到卵石層時用沖擊鉆進的兩用水井鉆機，對各種地層的適應性強。

1．鉆機特點及用途：        

鉆機是一種機械傳動動力頭式油壓工程鉆機，主要用于高層建筑深基坑 錨固、路基、路壩加固、預防滑坡、巖石坍塌等災害整治工程以及工程勘察孔施工；亦能用于單管、雙管旋噴樁、高速公路護欄桿孔、電力工程電線桿孔和小型水井等工程的施工。        

鉆機的主要特點：  

1) 該機是一種機械傳動動力頭式鉆機，給進行程長，有1800mm和2300mm任選，有 利提高鉆進效率。 

2) 當鉆進口徑110mm時，鉆進深度50m。鉆機允許168mm套管通過。 

3) 鉆機轉速單位大、檔數多，可根據不同地層選擇潛孔錘沖擊回轉鉆進或其它鉆進方法，有利鉆進效率的提高。 

4) 鉆機結構簡單、操作方便、工作可靠。

主要組成部件及工作原理：       

鉆機主要組成部件          

動力與離合器 

鉆機動力選用柴油機或Y160M-4型電動機，通過彈性聯軸節與離合器聯接并輸出動力，同時兩根B型皮帶帶動油泵工作，為液壓系統供油。 離合器為干式雙片常閉式摩擦離合器，采用手扶拖拉機上的成熟部件，結構簡單、操作方便、維修容易，工作時靠六只壓緊彈簧壓緊摩擦片而傳遞動力；通過手柄操縱離合器分離機構，壓縮壓緊彈簧，摩擦片間產生間隙，使動力與傳動系統斷開，摩擦片正常磨損亦由壓緊彈簧自動補償不需進行調整。 

離合器操縱分離機構的調整如圖3所示，必須注意三只分離杠桿與推力軸承端間隙一致，均保持為0.5mm左右。間隙過小或無間隙，分離軸承將與分離杠桿一起高速旋轉，由于該軸承無法補油，長時間高速旋轉將使其燒毀。調整時只需調整三只調整螺釘上的調整螺母，當三處間隙一致（均為0.5mm）后，將每只螺釘上的兩個螺母拼緊，以防松脫。 并請注意：當鉆機長時間不用時，應將離合器至于工作（離合器操縱手柄為（“合”）位置，否則彈簧長時間處于壓縮狀態會過早失效。

變速箱 

鉆機變速箱是用一個手柄集中操作控制三個拔叉工作，獲得四正一反五個輸出轉速，其傳動比i=23.34、11.97、6.63、3.87;  i反=28.76.拔叉操縱機構沒有變速定位板和擋間互鎖裝置，確保換擋安全可靠。當操作者站在液壓操作板一側并面對鉆機，變速箱操作手柄各擋位置如圖4所示。  變速箱通過六方傳動軸將運動傳給動力頭。  變速箱通過固定在箱體上左、右轉軸架裝在鉆機機架上，并可繞該軸轉動，其軸線即是動力機 ---離合器---變速箱輸入軸的中心線。通過變速箱在機架上轉動，可使固定在變速箱上的桅桿改變其工作角度。

動力頭 

動力頭是一個一級齒輪減速箱，通過六方傳動軸將運動輸入，動力頭的從動軸線即為鉆孔中心線。從動六方傳動軸套上接水，其下邊的絲扣接頭與鉆桿連接。水可將冷卻液或壓縮空氣送至孔底，六方軸套通過內外六方帶動鉆具旋轉。  動力頭用螺栓與左右滑板固定，并一起裝在桅桿的兩個導軌上，通過桅桿的升降系統，拖動動力頭沿導軌做上下滑動。

桅桿      

鉆機桅桿是由兩根主槽鋼與頂板、底板、橫撐焊接而成的桅桿體和油缸------鏈條升降系統及孔口板、撐桿等部分組成。      

桅桿體上焊有兩條導軌，動力頭即沿導軌上下移動；桅桿用螺栓與變速箱固定一起，并隨變速箱在機架上轉動，即可改變桅桿角度，實現0~90度間任意角度及5度左右仰角鉆孔；當角度調整后用兩根撐桿將其固定。桅桿下面固定有孔口板，其上裝有可互相不用直徑的補芯，可供擰卸鉆具放墊叉用并在開孔時起導向作用。

液壓系統 

鉆機液壓系統由油泵、油箱、閥、油管及接頭和油缸（執行機構）等組成。為鉆機液壓原理圖，為液壓系統操作手柄示意圖。  油泵是由大、小泵組成的雙聯齒輪泵。正常鉆進或用動力頭起落桅桿時，小泵工作（二位分配閥處于“Ⅰ”位）；當快速提升、下降鉆具時，可控制大、小泵同時工作（二位分配閥處于“Ⅱ”位）。閥包括多路換向閥和二位分配閥。多路換向閥由溢流閥和動力頭升降操縱閥組成。溢流閥在鉆機出廠時已限定zui大工作壓力，操作者可根據需要調節調壓手輪或快速增壓手把來獲得合適的系統壓力；動力頭升降閥是一個三位六通換向閥，可控制動力頭提升、下降、停止。二位分配閥可控制油泵工作狀態，即小泵工作或大泵同時工作。閥和壓力表共裝在一個操縱板上，用銷軸插裝在機架上，工作時可以調整至合適或有利的位置。旋噴模塊的原理就是在提升油路上并聯調速油路，可通過調節調速閥來得到的旋噴提升速度。

其使用方法是：

（1）旋噴開始前，將轉閥置于“Ⅰ“位使用慢檔，并將模塊上的手動換向閥置于“拉”的位置，執行提升動作，同時調節調速閥的旋鈕（順時針旋為加快，逆時針旋為減慢），使提升速度達到旋噴要求，用鎖緊母鎖住旋鈕。

（2）進行旋噴時，只需操作面板上的手柄執行鉆進動作，無需再跳動模塊上手柄或旋鈕。

（3）旋噴結束后，將模塊上的手動換向閥（只有兩位）置于“推”的位置。

鉆機的使用、操作及安全注意事項：   

（一） 鉆機各操作手把           

鉆機離合器及變速箱操縱手把，             

（二） 鉆機使用和操作開機前的準備與檢查

鉆機運抵后，對準孔位，鉆機底座用螺栓固定在機臺木上，鉆機底座螺栓孔位置關系尺寸  啟動鉆機，將動力頭移至桅桿zui下方（即靠近孔口板位置），然后將起落桅桿鋼絲繩兩端固定在動力頭拖板上的鏈條接頭處，操作操縱手把使動力頭慢速上移，此時桅桿隨之緩緩

立起至所需鉆孔角度。在調整桅桿角度前，必須將鎖緊兩根撐桿的可旋轉卡子上的螺栓松開，使撐桿能自由滑動；角度調整好后再將螺栓擰緊，固定撐桿。 

（三） 開機前的準備和檢查。 

桅桿立好后，從動力頭上摘下起落鋼絲繩。

停機檢查各連接部位螺栓是否緊固可靠。 

向桅桿導軌、六方傳動軸表面及有潤滑要求的各部位加注潤滑油或潤滑脂。 檢查油泵皮帶松緊是否適當。 

檢查離合器分離杠桿與分離軸承端面間隙是否保持在0.5mm左右。檢查液壓油、變速箱內油位是否適當。 

檢查各操作手把扳動是否靈活，工作是否可靠。 

啟動鉆機，油壓調至8MPa，依次操作液壓閥手柄，檢查各動作是否正常，油缸、油管等處是否漏油現象。

（四）鉆機工作過程中安全注意事項  

啟動動力，動轉正常后方可開動鉆機。鉆機離合器工作應平穩，不得有沖擊現象。 當發現離合器發熱或打滑時應停車檢查，摩擦片過度磨損或壓緊塔簧失效，應及時更換。變速箱變速時必須先脫開離合器，待各齒輪減慢或停止時方可換擋。嚴禁開車換擋，以免損壞齒輪。  工作中注意檢查各傳動部位軸承、齒輪箱的溫度不得超過70℃，過熱停車檢查并消除。 起落桅桿前應檢查起落桅桿用鋼絲繩，如有損壞，立即更換，以免發生危險。 鉆機停鉆后，柴油機冷卻水應放盡，防止水道生銹或冬季凍損機器。  鉆機長時間不用，導軌、六方傳動軸及其它加工表面應涂抹潤滑脂，防止銹蝕。 

正常鉆進時，不要將旋噴模塊上的手動換向閥置于“拉”的位置，然后使用調節閥和調速閥的旋鈕達到快速提升，這樣會加大能量損失，使油路發熱。 

在推拉旋噴模塊上的手動換向閥一定要將閥芯推到底，拉到位；否則會使油路動作不準確。

五．鉆機維護與保養： 

（一）  維護保養的一般要求 

1、經常擦洗鉆機外表面，注意保持鉆機六方傳動軸、桅桿導軌及鏈條表面清潔和良好的潤滑。 

2、經常檢查變速箱主、副箱體及液壓油油箱位和油質情況，如發現油量不足或油質污染，應及時加油或更換。 

3、按潤滑油說明對各部位及時加潤滑油、潤滑脂。

4、經常檢查各部位漏油情況，并加以排出。 

5、經常檢查鉆機表露在外的螺栓、螺母、定位銷是否松脫。

6、定期清洗油箱濾油器，保證足夠的濾油能力

2、 鉆機液壓傳動系統的公用與組成？ 

鉆機液壓系統的功用是用于鉆具稱重、加壓或減壓給進鉆具、倒桿、提動或懸掛鉆具、潛力起把鉆具、松緊卡盤、移動鉆機等操作。當配有液壓寧管機時，還用于寧卸鉆桿的操作。其液壓系統由動力元件、控制元件、執行原件及輔助元件組成。

3、 水接頭的作用？  連接高壓膠管于機上鉆桿，在機上鉆桿轉動的同時，保證高壓膠管不隨機上鉆桿轉動并輸送鉆井液。 

4、鉆機離合器的公用？ 

摩擦離合器的功能在于：

1、接通和切斷鉆機的動力；

2、在鉆機變速和分動操作中、或在完成套巖心與扭斷巖心等特殊操作時，利用離合器進行微動操作；

3、當鉆機超載時，利用摩擦片打滑起過載保護作用。鉆機的摩離合器，通常設置在動力機（或減速箱）與變速箱之間。