非开挖导向钻机主机体设计摘要轮之后分别与拖板相连接，组成为个封闭的倍增传动链，拖板行程比活塞行程增大倍。图给进机构示意图动力头液压油缸链条.动力设备部分全液压钻机的动力设备，包括动力机油泵油箱过滤器冷却器等。动力机驱动油泵的动力机，般采用电动机或柴油机。在坑道钻探中，也有采用风马达的。动力机的转数，般为转分，国外钻机有增高动力机转数的趋势，高达转分。这样可以大大提高油泵排油量，或缩小油泵尺寸和重量，使动力机和油泵小型化。动力机的功率是设计钻机的依据。钻机的功用主要是用来完成钻进工序。回转钻进所需的功率包括破碎孔底岩石和回转钻具等所需功率，前者基本上不受孔深的影响后者当转数不高时随孔深的变化也不大，当转数较高时随孔深增加而增大。本设计采用柴油机作为动力机。油泵油泵是将动力机的机械能转换成液压能的种装置，它是液压传动中的动力源。目前，每台全液压钻机的油泵站通常有两个油泵，个为主油泵，它向回转马达供油另个为辅助油泵，它向给进机构供油。但有的钻机如泰美克型钻机只有个油泵，它向油马达及各油缸供油。油泵类型的选择应能满足钻机工作的特点和要求。由于钻机的回转速度有高有低，般主油泵选用变量油泵，并且都用轴向柱塞式变量油泵，它能使液动机实现无级容积调速辅助油泵多用齿轮油泵，也有选用轴向柱塞式变量油泵的。这时因为轴向柱塞式变量油泵具有体积小重量轻调速方便转速高压力大等特点，它较适用于钻机的工作需要。但定量油泵价格比较便宜。本设计采用双油泵，主油泵采用变量泵，辅助油泵采用定量油泵。油箱油箱是用来储油散热分离油中杂质和空气的装置。它的形状和尺寸要根据钻机的总体布置及散热的需要来决定。按般机械要求，油箱的有效容积为油泵的每分钟流量的三倍以上。但是，考虑野外工作条件的需要，钻机的油箱容积不能太大。而且多数钻机在油箱里装有冷却器，因此油液的发热大为改善。本钻机也采用这种结构。.操纵台部分“集中手柄操纵”这是全液压钻机的特点之。钻机的所有控制阀各种仪表等都集中装在操纵台的控制面板上。从油泵输出的压力油经高压橡胶管到各控制阀，操纵控制阀手把的各种不同位置，使压力油经阀板下的软管分配给各个液动机，根据钻探工艺的需要来驱动油马达给进油缸等，从而完成钻探各工序的动作。因此，操作台是钻机的操纵驱纽。本钻机也采用“集中手柄操纵”。第章动力机的确定.电动机功率的确定本钻机的驱动装置采用柴油机，因为钻机多在野外作业，柴油机无需外接能源。本设计的液压系统由两个独立的支路组成，油泵马达回路系统和油泵油缸给进系统，且两油泵共用台电动机联合驱动，因此钻机的电动机的总功率为其中钻机的电动机总功率回转钻杆及破碎岩石所需功率给进油缸所需功率油泵马达回转机构．基本参数的确定机械效率液压传动效率钻头外径钻头内径其中孔底破碎岩石所需的功率钻头与孔底摩擦所消耗功率回转钻杆所需的功率机械效率取液压马达效率取井底破碎岩石所需功率其中动力头转速钻头切削刃数取钻进速度岩石抗压强度见表表岩石抗压强度岩石名称抗压强度硬土其中井底环状切削面积钻头外径取钻头内径取将动力头各种转数以及岩石的不同抗压强度分别代入上式中所得的相应值见表中。钻头与孔底摩擦所需功率其中岩石抗压强度钻具和岩石间摩擦系数取侧摩擦系数取动力头转速钻头外半径钻头内半径将动力头的不同转数和不同孔底压力代入上式中，的相应值见表。回转钻杆所需功率其中孔深取钻杆直径动力头转速冲洗液的比重取将上述各参数及动力头的不同转速代入上式中所得值列表中。表功率计算表功率回托回托钻进马达的选择马达转矩的确定其中马达的转矩马达的输出功率，根据表取得马达输出轴的平均角速度式中马达转速动力头转速按转最大功率计算，将所求的值列于表。表马达转矩.根据设计要求，用两个马达分担功率，需选用低速大扭矩马达。其主要根据转矩来选择。辅助因素包括排量额定压力转速范围等最终确定。可选用型摆线马达，其技术参数如下表。表马达技术参数排量最高转速最大输出转矩最高工作压力重量．液压泵的选择液压泵的选择主要根据供油压力和最大供油量两个因素决定。其中马达的进油压力马达的输入功率马达的实际输入流量其中马达排量马达的转速容积效率将所求的值列于表。表马达及泵的流量即其中考虑系统泄露修正系数，般。这里取根据经验，对简单的系统，对于复杂系统。这里取。将所求的数值分别列于表。表马达的进油压力及排量压力由表中的数值，查液压元件手册可选柱塞泵,其技术参数如下表。表柱塞泵的技术参数理论排量最高压力额定转速驱动功率容积效率重量油泵油缸给进机构.给进油缸的基本参数油缸数量个油缸直径活塞杆直径活塞有效行程油缸面积活塞杆面积有效面积.油泵工作压力的计算钻机打水平孔时，油缸最大推力为式中油缸最大推力按设计要求因此，油泵的工作压力为.油泵最大工作流量计算油缸回程时的最大容积油量油缸送进时的最大容积油量当选用动力头的速度时，动力头送进时每分钟所需油量为令活塞回程时间为.，则回程所需油量为.给进油缸所需的功率．根据上面的计算，查液压元件