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錨固鉆機液壓系統維護管理的幾個問題

1、液壓系統油液的選擇

貴陽多種潛孔沖擊器預售，一股說來，液壓油符合下述要求：不得含有蒸汽、空氣及其它容易氣化和產生氣化的雜質;具有良好的潤滑性能，有很高的液膜強度;有高度的化學穩定性;適宜的粘度和良好的粘溫性能。鉆機液壓油*使用蘭稠或上稠液壓油(2 0 40n1m 2/iS)，在來源有困難的情況下，夏季使用30=工機械油，冬季使用20# 機械油亦可。

2、液壓系統油液污染的危害與防止措施

貴陽多種潛孔沖擊器預售，液壓系統污染是液壓故障的一個主要原因。污染物混入系統后會加速液壓零件的磨損、研損、燒傷甚至破壞或者引起閥的動作失靈或者引起噪聲。污染物會堵塞液壓元件的節流孔或節流縫隙，改變液壓系統的工作性能，引起動作失調甚至*失靈，產生誤動作造成事故。灰塵顆粒在液壓缸內會加速密封件的損壞，缸筒內表面的拉傷，使泄漏增大，推力不足或者動作不穩定、爬行、速度下降，產生異常的聲響與振動。還可能引起濾網堵塞，液壓泵吸油困難，回油不暢而產生氣蝕、振動和噪聲，堵塞嚴重時會因阻力過大而將濾網擊穿，*喪失過濾作用，造成液壓系統的惡性循環。因此必須加強管理，防止油液污染，確保液壓系統能夠安全可靠地運行。

 (1)，油液污染對液壓系統產生的危害：堵塞液壓元件，如泵、閥類元件相對運動部件之間的配合間隙，堵塞液壓元件中的節流小孔，阻尼孔和閥口，使元件不能正常工作;污物進入液壓元件相對運動部件之間的配合間隙，會劃傷配合面，破壞配合面的精度和表面粗糙度，加速磨損，使元件泄漏增加，有時會使閥芯卡住，造成元件動作失靈;油液中污物過多，使油泵吸油I：1處濾油網堵塞，造成吸油阻力過大，使油泵不能正常工作，產生噪音和振動;油液中的污物會使油液變質。水分混入油液中，會使油液產生乳化，降低油的潤滑性能，增加油的酸值，導致元件使用壽命縮短，泄漏增加。

 (2)防止油液污染的措施。在液壓系統常見的故障中，有不少是由于油液不干凈造成的。所以，保持油液的干凈是維護液壓設備的一個重要方面。防止油液污染的措施有以下幾點：油箱周圍保持清潔，油箱加蓋密封;油箱中油液要定期更換，一般累計工作1000h后換油。注油時，通過120目以上的過濾器;經常檢查 清洗過濾器;定期用煤油清洗液壓元件并疏通管路;定期檢查管路和元件之間的管接頭及密封裝置。

3、空氣進入液壓系統的危害與防止措施

液壓系統中所用油液可壓縮性很小，但低壓空氣的可壓縮性很大，約為油液的l萬倍，即使系統中含有少量的空氣，它的影響也很大，會使系統產生故障。

 (1)空氣進入液壓系統的危害。使液壓產生噪聲，溶解在油液中的空氣，在壓力低時就會油中逸出，產生氣泡，形成空穴現象;到了高壓區，在壓力油的沖擊下，氣泡被擊碎，急劇升壓，使系統產生噪音;油中的氣化急劇受壓時，會放出大量的熱量，引起局部過熱，損壞液壓元件和液壓油油中的空氣可壓縮性大，使工作元件產生爬行和振動，破壞工作平穩性;油液中混人大量氣泡，會使油液變質，降低油的使用壽命，加劇元件磨損。

 (2)防止空氣進入液壓系統的措施。根據空氣進入液壓系統的不同原因，在使用和維護中就注意下列幾點：經常檢查油箱中油面高度，保持油箱中有足夠的油量。

沖擊器通過接頭1上的螺紋與鉆桿聯接。接頭l上鑲有硬質合金柱，用以防止因上部掉入物料而卡磨沖擊器，減少外缸10與孔壁的摩擦，延長沖擊器使用壽命。配氣機構由閥蓋6、閥片7、閥座8等組成。活塞9是一個中空棒錘形圓柱體。氣缸由內缸11和外缸10組成。內外缸之間的環形空間是氣缸前腔的進氣道。外缸聯接安裝著沖擊器的所有機件。襯套12位于卡釬套15的頂端，活塞運動時，其前端部分可在襯套里滑動。卡釬套15通過螺紋與外缸聯接在一起，并依靠其內壁上的花鍵帶動鉆頭23轉動。鉆頭23是整體式球面柱齒鉆頭。鉆頭尾部可在卡釬套內上下滑動。為了防止鉆頭在提升或下放時脫落，用圓鍵17把鉆頭與卡釬套連在一起，并用柱銷13和鋼絲16阻擋圓鍵，防止鉆頭掉入孔內。碟簧4的作用是補償接觸零件的軸向磨損，保證零件壓緊，防止高、低壓腔連通以致影響沖擊器性能，它在工作時還起到減振的作用。

為了使沖擊器能在含水層里正常作業，J—200B型沖擊器設有防水裝置。防水裝置由密 封圈19、止逆塞20和彈簧21組成。工作時在壓氣的作用下，彈簧處于壓縮狀態，止逆塞前移，壓氣便可進入沖擊器。當停止供氣時，止逆塞在彈簧作用下自動關閉進氣口。沖擊器內的氣體被封閉，阻止了鉆孔中的涌水及泥沙倒灌入沖擊器。

潛孔沖擊器及鉆頭在水井行業的使用與維護

一、潛孔沖擊器和鉆頭在水井施工中的優點

1、 鉆進效率高,鉆具壽命長,潛孔沖擊器鑿巖鉆井,介質為空氣,無沖洗介質的回收和處理問題,減少了輔助時間.

2、 使用成本低,潛孔沖擊器對鉆機要求軸壓小,轉速低,同時扭矩就低,自然消耗功率小,且鉆桿直徑相對細,安裝、拆卸容易，使用壽命長。

3、 潛孔沖擊器鉆井，孔壁較完整，沒有其他介質的污染，基本可以保

持原有地層結構及水的滲透性，減少了洗井時間，節約了成本。

4、 在嚴重漏失地層、孔壁不穩定地層，可以采用潛孔沖擊器跟管鉆進，*解決重復作業問題。

5、 由于潛孔沖擊器采用風作為動力源，在嚴寒的冬季施工，大大減少了以往冬季施工中的防寒工作量。

在閥蓋與閥座之間設置了可更換的節流塞5，以便根據巖石的比重和風壓的大小更換此節流塞，用適當直徑的節流孔來調節耗氣量和風壓，保證有足夠大的回風速度，使孔底排碴干凈。

在鉆孔過程中，有時要在提升或下放鉆具的同時給沖擊器輸送壓氣，用以噴吹孔底積存的巖碴或處理夾鉆。此時，如果沖擊器繼續沖擊，勢必空打鉆頭，這就容易損壞卡釬套等零件，這種現象稱為空打現象。沖擊器都設計有防空打結構。當提升或下放鉆具時，鉆頭依靠自重下落，其尾部卡在圓鍵上，活塞也隨之處于下限位置，這時內缸壁上的進氣孔⑥被活塞堵死，露出孔⑤，活塞前端的縮頸部分與襯套的內孔之間形成的環形空間使前腔與孔底溝通，前腔氣體排至孔底。由孔⑤進入后腔的壓氣經活塞中心孔直吹孔底，活塞停止運動，因而消除了空打現象。通常把孔⑤稱為防空打孔。

2、有閥沖擊器的工作原理

當鉆頭未觸及孔底時，鉆頭及活塞均處于下限位置，閥片7前后兩側的壓力相等，依靠自重落在閥座8上。由中空鉆桿輸入的壓氣進入后接頭，壓縮彈簧，推開止逆塞后，分成兩路。一路進入止逆塞孔①，經閥蓋、節流塞、閥座、活塞和鉆頭各零件的中心孔直吹孔底；另一路經閥蓋軸向孔②，通過閥片后側面與閥蓋之間的間隙進入孔④，再經內外缸之間的環形氣道，從防空打孔⑤進入后腔，并排至孔底。

當鉆頭觸及孔底后，鉆頭尾部頂起活塞，使活塞后端將防空打孔⑤堵死，露出前腔進氣孔⑥，壓氣由此進入前腔，同時活塞前端密封面把前腔密封。于是，前腔壓力升高，壓氣推動活塞回程，活塞由靜止開始作加速運動。后腔氣體由活塞中心孔排出。當活塞中心孔被閥座上的配氣桿堵死后，后腔氣體被壓縮，壓力逐漸升高。活塞繼續向后運動，當活塞前端脫離襯套的密封面時，前腔氣壓從鉆頭中心孔排出。這時前腔壓力逐漸降低，閥片后側的壓力也隨之逐漸下降；

與此同時，由于前腔排氣，閥片后側的氣流速度增大，也使閥片后側的壓力下降。活塞依靠慣性繼續往后，后腔壓力不斷上升，作用在閥片前側的壓力也不斷上升。當作用在閥片前側的壓力大于閥片后側的壓力時，閥片便向后移動，關閉閥蓋上的孔④，打開閥座上的軸向孔③，閥片完成一次換向。從孔②來的壓氣改道經孔③進入氣缸后腔。此時，活塞繼續作減速運動，直至停止，回程結束。閥座上的兩個小孔是為了提高后腔壓力，避免活塞打擊閥座，使活塞停止時有一定厚度的氣墊。

活塞回程結束后，由于后腔繼續進氣，后腔壓力升高，推動活塞向前運動，沖程開始。前腔氣體繼續由鉆頭中心孔排出。當活塞前端密封面進入襯套時，前腔排氣通路被關團，氣體被壓縮，壓力上升。當活塞后端脫離閥座上的配氣桿時，后腔開始排氣，這時活塞仍以很高的速度向前運動，直至沖擊鉆頭尾部，沖程結束。在活塞沖擊鉆頭尾部之前，后腔壓力逐漸降低，閥片前側的壓力亦隨之下降;同時，由于后腔的排氣作用，閥片前側的氣流速度加大，也使閥片前側的壓力降低。而前腔壓力不斷上升，閥片后側壓力亦不斷增加。當閥片后側壓力大于前側壓力時，閥片即向前移動，蓋住了后腔的進氣通道，壓氣重新進到前腔，開始下一個工作循環。

3、無閥沖擊器的工作原理

沖程時，壓氣經由內、外缸之間的環形空間①、內缸徑向孔③和活塞大頭外表上的縱向溝槽②進入后腔，推動活塞作沖程運動。前腔氣體經導向套內氣道④和鉆頭中心孔排至孔底。當活塞大頭后密封面將溝槽氣道②關閉后，后腔停止進氣，活塞依靠后腔氣體的膨脹作功而繼續向前運動。當活塞小頭關閉及越過氣道④時，前腔氣體被壓縮。當活塞大頭前密封面脫離內缸壁時，壓氣進入前腔，此時活塞依靠慣性繼續前進。當活塞脫離配氣桿后，后腔氣體經中心孔排至孔底，隨后活塞小頭打擊鉆頭尾部，沖程結束

回程時，壓氣經由氣道①、孔③以及活塞上縱向溝槽②與隔套構成的環形空間，從氣道④進入前腔，推動活塞作回程運動。后腔氣體經中心孔排出。當活塞大頭前密封面進入內缸時，進入前腔的壓氣通道被切斷，活塞在前腔氣體膨脹作用下繼續回程。當活塞進入配氣桿時，后腔氣體被壓縮。當活塞小頭越過氣道④時，前腔氣體經鉆頭中心孔排出。當活塞大頭后密封面脫離內缸時，壓氣經氣③和活塞上縱向溝槽②進入后腔，活塞繼續減速，直至靜止在上死點，接著開始下一個沖擊循環。

有閥沖擊器和無閥沖擊器的比較

有閥沖擊器的配氣閥換向與氣缸的排氣壓力有關。只有當排氣口被開啟，氣缸內壓力降到某一數值后閥才換向。所以，從活塞打開排氣口開始，直到閥換向這段時間內，壓氣從排氣口排出，壓氣的能量沒有被利用。

無閥沖擊器則利用了壓氣的膨脹作功推動活塞運動。減少了能量消耗，壓氣耗量比有閥沖擊器節省30%左右，并具有較高的沖擊頻率和較大的沖擊功。但是，無閥沖擊器的主要零件精度要求較高，加工工藝較復雜。

沖擊器的使用和維護

1、優良的鉆孔工作制度和良好的操作技術是影響鉆具使用壽命和鉆孔效率的重要因素

潛孔鉆具的工作制度主要包括：風壓大小、軸壓和鉆桿轉速三個方面。

 (1)風壓：鉆具的工作風壓為0.7-2.5Mpa。風壓越大，鉆孔的速度越高。*的工作風壓為1.2-1.8Mpa。

 (2)軸向壓力：工作時只要軸向壓力略大于沖擊器的后座力，就能保證正常工作。

 (3)鉆具回轉速度的選擇，轉速對鉆進速度和鉆頭壽命影響較大。一般是隨著炮孔直徑的增大，巖石硬度的增高，而降低轉速。合理的轉速下有的破巖效果及zui少的重復破碎。

2、開鉆前的準備工作

 (1)必須預先用壓氣將壓氣管路及鉆桿內的贓物吹干凈。

 (2)檢查油器內是否有潤滑油。沖擊器在無潤滑油的條件下工作，會使活塞表面損傷以致斷裂。

 (3)沖擊器使用前，應進行檢查，看有無損傷、碰傷、銹蝕以及贓物進入沖擊器內等現象。

3、鉆進過程中應注意的事項

 (1)在鉆孔作業過程中，要隨時注意鉆機工作情況。當地質條件復雜性時，更應精心操作。

 (2)鉆進過程中或提升鉆具時，不可停止供風，以防卡鉆。

 (3)潛孔沖擊器必須向右(順時針)旋轉，鉆具在孔內切勿反轉，以防鉆桿、沖擊器等掉入孔中。

 (4)更換的新鉆頭的直徑不得大于大于被替下的舊鉆頭的直徑，以防卡鉆。

4、日常維護應注意的事項

為了保證沖擊器的可靠操作，必須努力阻止巖渣進入鉆桿。以下規則應當遵循：

 (1)一直保持鉆桿的清潔。不讓螺紋端接近泥土和污物；有條件的情況下使用螺紋蓋。

 (2)連接上之前，檢查鉆桿的螺紋附近和鉆桿內部是否清潔干凈。如果不干凈請用空氣吹干凈。記住在孔內時要蓋住桿端。

 (3)如果螺紋不干凈，要用硬鬃刷或布清潔干凈。

 (4)當在含水層中鉆孔時，不能在空氣供給關閉時讓沖擊器停留在孔底。如果鉆探需要暫停，要把沖擊器提起兩根鉆桿長。

 (5)在不使用沖擊器時，保持其清潔，并把兩端都堵上。適時地更換磨損或損壞的零件。

5、鉆具的裝、拆和維修

 (1)保證壓縮空氣總是清潔干燥的。

 (2)把空氣軟管連接到鉆機之前，將其吹干凈。

 (3)保證鉆桿在管架貨架柱上貯藏合理，以使污物不能進入到鉆桿。

 (4)經常檢查卡釬套和沖擊器外缸的磨損。卡釬套的直徑決不能比外缸的直徑小。安裝比外缸直徑更大的卡釬套會延長外缸的使用壽命。

當各組成部分將達到其所允許的zui小直徑時，有必要經常檢查。適時地更換組件，會更經濟。

 (5)裝、拆沖擊器，應在潔凈的場所進行，切勿用大錘敲擊，以防外缸敲裂。連接螺紋全部為右旋，應注意扳手旋轉方向。

 (6)零件必須仔細檢查，將擦傷、銹蝕處修復光整，用煤油清洗吹干。

 (7)沖擊器內部應加入干凈的低粘度潤滑油，螺紋處應涂黃油。