煤矿机械CoalMineMachineryVol.44No.5May.2023第44卷第5期2023年5月doi:10.13436/j.mkjx.2023050370引言瓦斯抽采是瓦斯治理的最有效手段,定向钻机在进行长定向钻孔施工时,能够精准控制钻孔施工按照预先设计的轨迹进行,提高钻孔的成孔率及成孔深度,有效减少开采前煤层中的瓦斯含量,保障煤矿安全生产的顺利进行。定向钻机主要由液压泵站、主机、履带车体、操纵台以及其他附件组成,各部件中的液压元器件通过高低压胶管连接,由泵站提供高压油,经操纵台控制阀组进入各执行机构,驱动执行机构按设计要求完成既定功能。给进装置是钻机联接调角装置、夹持器及动力头的重要部件,并为钻机钻孔施工提供给进力与起拔力。在处理孔内事故时,需要给进装置在匹配钻机最大回转转矩的情况下,提供尽可能大的起拔力,以保证钻机能够有效处理卡、埋钻等事故。1定向钻机给进装置方案设计目前,煤矿井下钻机给进装置常用的驱动方式有油缸链条给进、马达链条给进、油缸给进等。油缸链条给进方式由于给进、起拔力小,适用于取芯钻机,且结构复杂,不易维修;马达链条给进方式由马达提供驱动力矩,适用于炮眼钻机、锚杆钻机等小钻机;油缸给进时,作用力直接传递给钻机托板,给进、起拔力大,结构简单紧凑,易于维修。故本方案选用油缸给进方式,在外形尺寸允许的情况下,采用双油缸增大钻机的给进、起拔力。给进油缸按照固定方式可分为耳座缸筒固定、双活塞杆固定、铰轴缸筒固定等。耳座缸筒固定方式由于缸杆稳定性问题,适用于行程较短的场合;双活塞杆固定方式在同样的给进行程下能显著提高给进油缸的稳定性,适用于给进、起拔力较大的钻机;铰轴缸筒固定方式去掉了缸筒耳座,可减小给进装置的长度,但对加工精度要求较高。定向钻机给进、起拔力相对较大,考虑到油缸缸杆的稳定性,可选用双活塞杆固定方式,缸筒与钻机托板相联,缸筒带动托板从而驱动钻机动力头沿给进装置前后移动;油缸油口常设置在缸筒上,为解决油管移动问题,可将油缸油口设计在双活塞杆两端。煤矿井下工况恶劣,给进装置衬板过度磨损后会导致给进装置托板与导轨间隙增大,从而引起钻机施工时动力头的晃动。本方案采用V形导轨,可通过调整托板两侧螺栓补偿由磨损产生的间隙。为提高适用性,定向钻机采用多自由度变幅装置,增大了钻机的开孔高度及主轴倾角调节范围,但定向钻机给进装置设计赵雪锋(中煤科工西安研究院(集团)有限公司,西安710077)摘要:为提高钻机处理孔内事故的能力,给...