氣動架柱式鉆機主要結(jié)構(gòu)與工作原理
1 氣動架柱式鉆機整體結(jié)構(gòu)如圖 1 所示,主要由旋轉(zhuǎn)部、推進部、機架、機頭、立柱、分壓器、鉆具等組成。該鉆機以壓氣為動力,要求供氣量大于 6m2/min,供氣壓力 0.4~0.6MPa,壓氣經(jīng)分零器分為 3 路壓氣,即旋轉(zhuǎn)氣路、進給氣路、排渣氣路(采用壓氣排渣,也可采用水排渣)。
1.1 旋轉(zhuǎn)氣路的壓氣經(jīng)配氣閥驅(qū)動氣動馬達輸出軸旋轉(zhuǎn),再經(jīng) 2 級齒輪減速傳遞到減速箱主軸并帶著水辮軸鉆具旋轉(zhuǎn),配氣閥可控制鉆具的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止,并可調(diào)節(jié)鉆具的轉(zhuǎn)速。
1.2 推進氣路的壓氣經(jīng)配氣結(jié)構(gòu)(包括閥芯、閥體)驅(qū)動推進馬達輸出軸旋轉(zhuǎn),再經(jīng) 1 級齒輪和 1 級蝸桿、蝸輪減速傳遞到減速器輸出軸(小齒輪軸)旋轉(zhuǎn),該軸齒輪與機架上的齒條嚙合,旋轉(zhuǎn)部、推進部一起沿機架導軌可作往復直線運動,配氣機構(gòu)可控制鉆具前進、后退和停止,并可調(diào)節(jié)前進、后退速度。
1.3 排渣氣路的壓氣由一閥門控制,采用壓氣排渣時打開壓氣閥門,關(guān)閉水閥門,壓氣經(jīng)水辮、鉆桿輸出到孔底,進行排渣。采用水排渣時,打開水閥門,關(guān)閉壓氣閥門。
2 旋轉(zhuǎn)部
旋轉(zhuǎn)部(如圖 2)主要由水辮(如圖 3)、減速箱(如圖 4)、風動馬達(如圖 5)、固定塊、底座等組成。分氣器來的壓氣經(jīng)配氣閥驅(qū)動氣動馬達輸出軸旋轉(zhuǎn),再經(jīng)減速箱兩級齒輪減速傳遞到主軸并帶著水辮軸旋轉(zhuǎn)。配氣閥可控制水辮軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止,并可調(diào)節(jié)水辮軸的旋轉(zhuǎn)速度。
3 推進部
推進部(如圖 6)主要由推進馬達(如圖 7)、減速器(如圖 8)、配氣機構(gòu)(主要包括閥芯、閥體、卡圈)等組成。分氣器來的壓氣經(jīng)配氣閥驅(qū)動推進馬達輸出軸旋轉(zhuǎn),再經(jīng)減速箱一級齒輪和一級蝸桿蝸輪減速后傳遞到減速器輸出軸(小齒輪軸)旋轉(zhuǎn)。配氣機構(gòu)可控制輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向、停止,并可調(diào)節(jié)輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度。
4 機架
機架(如圖 9)系框架組焊件,主要由機架體、齒條等組成,支承和安裝旋轉(zhuǎn)、推進部并作往復運動導向。
5 機頭
機頭安裝在機架前端面,其作用是為鉆桿導向,在拆裝時卡住鉆桿。設(shè)計有兩種類型,即適用于光桿鉆桿的機頭(圖 10-1)和適用于螺旋鉆桿的機頭(圖 10-2),供用戶選用。
6 立柱)
立柱(圖 11)主要由頂蓋、絲桿、套筒、橫梁、機架座等組成。起支承和安裝主機(包括機架、旋轉(zhuǎn)部、推進部)和錨固作用。
7 鉆具
鉆具包括鉆頭和鉆桿。該鉆機設(shè)計有兩種鉆具(圖 11-1、圖 11-2)供用戶選用。
直徑為φ75mm、長度為 800mm 的螺旋鉆桿,配φ75 硬質(zhì)合金鉆頭。
直徑為φ42 mm,長度為 800mm 的光桿鉆桿,配三級組合式硬質(zhì)合金鉆頭。鉆頭分為 3 級,即φ65mm 的中心鉆頭、φ85mm 的 2 級鉆頭和φ115mm 的 3級鉆頭,可中心鉆頭和 2 級鉆頭組合使用,亦可單獨使用中心鉆頭。