【毕业论文】履带式锚固钻机总体设计、液压系统（泵站、操作台、管路附件）毕业设计说明书

功率是方案选择的重要因素小功率满足工作性能的前提下应选用结构简单，费用低廉大功率为节能和降低成本，则需要考虑传动效率。

变速要求能实现不同转速下的钻进。

标准化各零件尽量标准化。

固定传动比对于固定传动比的传动优先采用机械式传动装置合理安排传动机构顺序。

连杆机构，凸轮机构等通常设置在靠近工作机低速级的端摩擦传动，圆锥副等安排在高速端。

综上，选用液压传动为主，由泵站产生高压油，进入操纵台的五路控制阀。

高压油通过控制阀的工作油路路负责钻机的快速钻进，路负责钻机边行走马达行走支腿油缸的工作以及动力头的调速，另路负责钻机的另边行走马达行走支腿油缸的工作以及钻机的慢速钻进和快速提升，还有路负责钻机旋喷施工时的起塔动作慢速和调速提升，最后路负责钻机自动拆卸钻杆和套管。

型钻机主要有如下几个部件组成动力组件动力组件由三台电机分别带动三组泵其中组是大双联泵，大泵是负责回转器的快速回转和快速提升。

还有组是小双联泵，是负责钻机的回转行走分配回转器的加压提升给进。

最后组是小泵，是负责钻机的起塔滑架移动调速给进支撑。

钻机开机时要注意三个电动机的转向，其转向要与电机后壳上或泵上的黄箭头标向致，否则钻机不能正常工作。

回转器部分回转器由双液压马达驱动，经齿轮传动变速，带动主轴和前端钻杆接头正反转，以此驱动下面的钻杆旋转。

后面接有个分流器，方便接气浆等介质见附图回转器示意图。

回转器箱体内贮存有齿轮润滑油，使用时应经常检查油量是否足够。

回转器的上下移动是通过链条作用下实现的，当钻机工作段时间后，回转器会因零件磨损而出现晃动情况，这时应及时地松开锁紧螺母，旋动回转器与推进架连接处的紧定无锡太湖学院学士学位论文螺钉调整侧面和底部的滑动间隙，然后重新固定螺母。

但应注意耐磨板间隙不可过紧。

推进架部分推进架是支承孔口装置回转器组件加压提升组件的部件。

它通过链条带动回转器进行上下进给，连接的双头螺栓可能会因为震动等原因而松动，所以施工人员要注意检查链条的松紧。

见附图推进架示意图底部滑轮示意图滑动导轮组件示意图顶部滑轮示意图变角机构组件变角机构组件是支承推进架的部件，在钻机工作时，将撑杆将底架与推进架和滑架连接起来，这样钻机在钻孔时，推进架就不会产生晃动卸扣装置组件卸扣装置组件是用来上卸套管和钻杆的，共有六个油缸为执行元件。

具体工作方法是，将所要拆卸的丝扣放在两对卡瓦之间，将提升给进手柄放处于浮动状态，将分配阀处于正位，将卸扣手柄复位后再置于中位，夹紧前后两对卡瓦，动力头慢速反转，松开主动钻杆后，卸扣手柄上板到卸扣档，重复几次，拆卸完成。

见附图选配件卸扣装置示意图履带底盘钻机加装了液压履带底盘，通过手动控制阀，轻松实现钻机前进后退转弯及钻机调平，从而使其具有移位方便机动性好，省时省力的特点。

液压系统见附图液压原理图电气系统由于钻机自身不带有动力源，故需从外部将三相交流电源接入控制电柜中。

电机采用星三角启动，以降低启动电流，电柜总输入功率为。

电气柜中有漏电开关作为安全保护又为液压系统提供过压保护及各种报警，使用户随时了解钻机的状态。

开机前要注意电气柜接地线是否牢固可靠。

孔口导向装置根据实际情况选配上夹持下夹持履带式锚固钻机总体设计液压系统泵站操作台管路附件设计图孔口装置图动力头组件图图步履机构回转器球阀回转器接头体根据实际情况选配轨道滚轮组件张紧轮支重轮托轮驱动轮无锡太湖学院学士学位论文动力头回转器设计动力头介绍型钻机动力头回转器由双液压马达驱动，经齿轮传动变速，带动主轴和前端钻杆接头正反转，以此驱动下面的钻具旋转。

动力头箱体内贮存有齿轮润滑油，使用时应经常检查油量是否足够。

在箱体侧面设有油位螺栓口，将桅杆升至垂直状态，松动动力头上的油位螺栓就可作检查。

动力头的上下移动是在链条作用下通过其下的滚轮组件实现的，当钻机工作段时间后，滚轮组件会因零件磨损而出现晃动情况，这时应及时地松开锁紧螺母，旋动滚轮组件的紧定螺钉调整侧面和底部的滑动间隙，然后重新固定螺母。

但应注意耐磨板间隙不可过紧。

设计要求输出调速范围及各档的转速要能满足各工作机构运动速度的要求要求能按各工作机构需要合理分配动力要求根据需要改变工作机构的运动方向反档具有足够的强度刚度和耐磨性，保证工作可靠运转平衡传动效率高发热量小结构简单维修方便布局美观使用寿命长等设计步骤根据传动系统中所给的档数，传动比与调速范围，草拟传动方案调研，收集资料，分析比较确定动力头的形式和布局确定工作总时数根据制造缓和使用的具体情况，般连续工作两年各档时间使用率根据钻进工艺和钻速级数，用统计方法得出绘出动力头传动草图确定动力头的主要参数，尤其是齿轮的主要参数包括齿数，中心距，齿轮模数，齿宽。

根据传动比的选配齿轮，确定齿轮齿数进行齿轮轴轴承等零件的强度刚度和寿命的计算标准件接管标准件接头体标准件形圈耐油橡胶标准件六联阀组件外购件宁波东海单联阀组件外购件宁波东海螺栓级标准件垫圈标准件螺母级标准件接头体标准件单向阀组件外购件进油管组件组焊件回转器正转进油管组焊件硬管钢管硬管钢管回转器正转进油管钢管回转器正转进油管钢管回转器正转进油管钢管提升进油管钢管提升进油管钢管提升进油管组焊件硬管钢管硬管钢管提升进油管钢管提升调速油管钢管提升进油管钢管履带式锚固钻机总体设计液压系统泵站操作台管路附件设计小泵进油管钢管中泵进油管钢管大泵进油管钢管垫圈组件标准件接头体标准件螺母标准件接管标准件接头体标准件接头体标准件接头体标准件螺母标准件接管标准件单向阀组件外购件接头体标准件垫圈组件标准件抗震压力表组件外购件微型高压胶管组件外购件接头体标准件形圈耐油橡胶标准件单向阀组件外购件七联阀组件外购件宁波东海螺栓级标准件四联阀组件外购件宁波东海管接头组件标准件管路接头六角钢通用件无锡太湖学院学士学位论文管路附件油管的种类及选择油管的种类液压系统常用的油管有钢管紫铜管塑料管尼龙管橡胶软管等。

表各种油管的特点及社用场合种类特点及适用场合硬管钢管耐油耐高压强度高工作可靠，但装配时不便弯曲，常在拆卸方便处用作压力管道中压以上用无缝钢管，低压焊接钢管紫铜管价高，承载能力低，抗冲击和振动能力差，易使油液氧化但易弯曲成各种形状，常用在仪表和液压系统装配不便处软管塑料管耐油价低装配方便长期使用易老化，只适用于压力低于的回油管或泻油管尼龙管乳白色透明，可观察流动情况，价低，加热后可随意弯曲，扩口冷却后定行，安装方便，承载能力因材料而异，今后有扩大使用可能橡胶软管用于相对连接间的连接详细的阐述见下面油管的选择软管是用于连接两个相对运动部件之间的管路。

分高低压两种。

高压软管是以钢丝编织或钢丝缠绕为骨架的橡胶软管，用于压力油路。

低压软管是以麻线或棉线编织体为骨架的橡胶软管，用于压力较低的回油路或气动管路中。

钢丝编织或缠绕胶管由内胶层钢绳编织或缠绕层中间胶层和外胶层组成亦可增设辅助织物层。

钢丝编织层有层，钢丝缠绕层有层和层，层数越多，管径越小，耐压力越高。

钢丝缠绕胶管还具有管体较柔软耐冲性能好的优点。

适用与以油水气为介质的钢丝编织软管相连接的液压软管接头。

在本管路中选用钢丝编织胶管。

根据机械设计手册第四册可知吸油管路取，压油管路取，短管道及局部收缩处取，回油管路取，泄油管路取根据以下公式计算管子内径其中软管的通流截面积管内流量履带式锚固钻机总体设计液压系统泵站操作台管路附件设计管内流速具体选用的胶管型号等见下表位置型号弯头方向数量风冷器回油管Ⅰ风冷器进油管大泵进油管Ⅰ头大泵进油管Ⅰ中泵进油管Ⅰ头相对中泵进油管Ⅰ头小泵进油管Ⅰ头小泵出油管Ⅱ中泵出油管Ⅱ大泵出油管Ⅱ头锁阀操纵台Ⅰ锁阀操纵台Ⅰ头锁阀滑架Ⅰ头锁阀滑架Ⅰ头锁阀油缸Ⅰ头锁阀油缸Ⅰ头加压提升油缸出油管Ⅱ头推进油缸进油管Ⅱ头支腿油缸油管Ⅰ支腿油缸油管Ⅰ支腿油缸油管Ⅰ行走马达泄油管Ⅰ头行走马达进出油管Ⅰ头液压马达进出油管Ⅲ头液压马达泄油管Ⅰ头压力保护Ⅰ压力保护Ⅰ压力保护Ⅰ压力保护Ⅰ压力保护泄油Ⅰ头行走马达锁阀Ⅰ头无锡太湖学院学士学位论文串并联Ⅱ头串并联Ⅱ头串并联Ⅱ头串并联泄油Ⅰ头串并联泄油Ⅰ下夹持器锁阀Ⅱ头风冷器回油管Ⅰ风冷器进油管大泵进油管Ⅰ头中泵进油管Ⅰ头相对中泵进油管Ⅰ头小泵进油管Ⅰ头小泵出油管Ⅱ中泵出油管Ⅱ大泵出油管Ⅱ头锁阀操纵台Ⅰ锁阀操纵台Ⅰ头锁阀滑架Ⅰ头锁阀滑架Ⅰ头锁阀油缸Ⅰ头锁阀油缸Ⅰ头加压提升油出油管Ⅱ头推进油缸进油管Ⅱ头支腿油缸油管Ⅰ支腿油缸油管Ⅰ支腿油缸油管Ⅰ行走马达泄油管Ⅰ头行走马达进出油管Ⅰ头液压马达进出油管Ⅲ头液压马达泄油管Ⅰ头压力保护Ⅰ压力保护Ⅰ压力保护Ⅰ压力保护Ⅰ履带式锚固钻机总体设计液压系统泵站操作台管路附件设计压力保护泄油Ⅰ头行走马达锁阀Ⅰ头串并联Ⅱ头串并联Ⅱ头串并联Ⅱ头串并联泄油Ⅰ头串并联泄油Ⅰ下夹持器锁阀Ⅱ头下夹持器锁阀Ⅱ锁阀下夹持器Ⅱ头锁阀下夹持器Ⅱ头上夹持器三通Ⅱ头锁阀上夹持器Ⅱ头卸扣器三通Ⅱ左三通Ⅱ头右三通Ⅱ头右三通Ⅱ头右三通Ⅱ头因为管子长度需要到现场进行调试再定，所以所有油管长度待定。

管接头是油管与液压元件油管与油管之间可拆卸连接件。

管接头与其他元件之间常采用圆锥螺纹或普通细牙连接。

它的种类繁多，按接头通路可分为直通角通三通四通铰接等类型，按它与油管的连接方式可分为扩口式卡套式焊接式扣压式等。

根据厂内实际情况，般选用焊接式直通管接头。

无锡太湖学院学士学位论文推进架中油缸的设计液压缸是液压装置中将液压能转换为机械能，实现直线往复运动或者摆动往复运动的执行元件。

液压缸按结构组成分为缸体组件活塞组件密封装置缓冲装置和排气装置等。

油缸设计要点有关计算分析各类油缸的特点，初步确定各类油缸的成组设计思路。

支腿油缸由于要受到侧向力，故活塞与导向套之间必须设间隔套。

同上，活塞杆要有较强的抗弯强度。

如果重型油缸活塞杆必须调质，并表面淬火，条件充许的话采用钢管，以增