钻机工作原理
1、 液压系统
钻机通过液压变量油泵将发动机的机械能转化为液压能,并通过管路传递到两个定量-,从而实现钻具的回转、加压和提升(管线连接图见图三)。
① 换向阀
换向阀的手柄可在任意位置定位,操作简单。通过调整手柄位置来控制动力头旋转速度以适应不同的地层和工况;
换向阀手柄处于中位时,两个马达均不工作。当处于工作位置时,分别向正、反方向供油,实现动力头的正、反转和钻具的升降。
钻具的升降速度、旋转速度均可控,使得钻具的升降平稳且冲击力小。
② 油泵油箱总成
油泵、油箱与手动换向阀组成一个单元,简化了管路的连接,使得钻机的结构更为紧凑。油泵动力传动采用卸荷方式,以改善泵轴压力。
③ 液压系统的技术参数:
参 数 |
数 值 |
液压系统工作压力 |
20 MPa |
液压系统流量 |
0-60 L/min |
马达输出扭矩 |
800-900 N·m |
马达转速 |
0-135 r/min |
系统工作油温 |
15°C-80°C |
额定提升重量 |
12-16KN |
2、 钻机发动机
3、 井架
井架作为动力头和加压马达的支架及导轨,承受钻井过程中所产生的轴向力和旋转扭矩。
4、 动力头作用和结构
动力头主要是用来驱动钻具旋转,将扭矩经钻杆传递至钻头,配合钎头的冲击和系统加压力,达到钻井目的。动力头结构如图四所示。-轴与中心管通过平键连接进而驱动钻具来实现旋转。
5、 散热器
散热器总成由散热器、风扇和直流电机等组成。
在钻机工作时液压系统将产生大量的热能,通过直流电机驱动独立风扇,以吸风的形式来冷却散热器内循环的液压油,来保证液压系统的正常工作。
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