云顶集团小型非开挖水平定向钻机液压系统的设计与应用

　　云顶集团小型非开挖水平定向钻机液压系统的设计与应用调 。夹 紧缸 和卸 扣缸 先 后 顺 序采 用顺 序 阀 ， 这 样 能 保 证 卸扣 钳不 失压从 而保 证卸 扣 牙板能 抱 紧钻 帽轻松 卸 扣 。调 整架 需要 长时 间保 压需 采用液 压锁 锁 紧。

　　在 大家对 环境 的认 知 度 越 来 越 高 ， 遇 到铁 路 、 公路 、 河 流、 建筑 物 等不能 开 挖 的地 方 必 须使 用 穿 越 的方 式铺 管 。使 用定 向穿 越 的方式对 环 境破坏 小 、 污染轻 、 成 本 低廉 ， 所 以被 大力 提 倡 。非 开 挖 水平 定 向钻 机 的施 工

　　非开挖 流域 中得 到广 泛应 用 ， 特 别是近 年来 电液 比例控 制 阀和 电液伺服 阀技 术的发展 ， 使得 非开挖设 备 的 自 动化程度 和精度得 到快速 提 高。 关键词 ： 非开挖 ； 水平 定 向钻机 ； 液压 系统设计 中图分 类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ７ 文献标 识码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ０ ４８ ５ ８ （ ２ ０ １ ０ ） ０ ４ － ０ ０ ５ ４ － ０ ２

　　土角度 （ 通常 为 ８ 。 ～１ ６ 。 ） ， 调整完 成后 ， 把 手动换 向阀 １ ４扳 向 中位 ， 液压 锁 锁 紧该 支 路 ， 然后 定 位并 打 下地

　　扳 动 比例 电磁 换 向 阀 １ ６至 右 位 退 回 动力 头 到 原 先 位 置， 上第 ２根钻 杆 ， 如 此周 而 复始 ， 完 成 整 个 打 导 向 孔

　　碍物铺设 各种管 线 （ 包括 石油 管 道 、 电力 电缆 、 电讯 电 缆、 热力 管道 、 燃气管道 、 给排 水 管 道 等 ） 。而 非 开 挖

　　锚 桩 。之后 司钻扳动 电磁 比例换 向阀 ｌ ６至左位 云顶集团·(中国)官方网站， 调节 进 给 回拖 方 向阀使动力 头和 卸扣器之 间 留出上钻杆空

　　［ １ ］ 王智 明 ， 等． 钻孔 与非开 挖机 械 ［ Ｍ］ ．北京 ： 化 学工业 出

　　［ ２ ］ 乌效鸣 ， 等． 导 向钻进 与非 开挖铺管技术 ［ Ｍ］ ． 武汉 ： 中 国

　　作换 向阀 １ ８使 后夹 紧缸 ３ ２夹 紧第 ２根 钻杆 帽 ， 待压 力升 高到 一定 值后 打 开 顺 序 阀 １ ９使 扭转 缸 ３ ３动 作 云顶集团·(中国)官方网站，

　　使其 卸松 钻杆 螺纹 扣 ， 只需卸 松 一丝扣 ， 然 后反 转动 力 头 即可 。依次 周而 复始 的完 成整 个钻 杆 的拆卸 。如 果 钻杆 帽长 度不 一样 ， 前 后 夹 紧 钳不 能 够 准 确 夹 紧 两 根

　　线、 二线 ） 以及市 政基 建 工 程 的应 用 过 程 中 ， 已经 发 展 成 为很 完 善 的 成 型 技 术 。水 平定 向 钻 进 还 具 备 高 速 度、 高效 率 ， 以及 对于 在 建 地 区所 产生 的影 响 最小 ， 使 得 其在 全球 范 围 内得 到广 泛使 用 。

　　关键 技术 主要包 括 以下几 点 ： 即动 力 头 的浮 动 、 进 给 回拖速 度调 整 、 后 夹 紧 缸 和 卸扣 缸 的动 作 先 后 顺 序 以及 起落 架 的锁 紧 。定 向钻 机 的进 给和 回转通 常采 用 低速 大扭 矩液 压马 达来 完 成 ， 由于地 层 原 因负 载 变 化 大， 工况 恶劣 ， 为保 护 马 达 采用 自由浮 动 保 护措 施 ， 液 压上 采用 Ｈ 型 中位 机 能 的换 向 阀 。进 给 回拖 速 度 调

　　下面以５ ０ ｔ 水平定 向钻机 为例介 绍该机 液压 系统 部分 ， 该 液压 系统 原理 图如 图 １ 所示。

　　本液 压系统构 成 主要 包 括钻 机 动 力头 回转 系 统 、 进 给 回拖 系统 、 钻杆 卸扣 系统 、 泥浆 泵控制 和整机 行走

　　钻杆 的钻 帽 ， 操作 手动换 向阀 １ ５ ， 调整 浮动缸 ２ ７ 、 ２ ８ 的长 度从 而使 前后 夹 紧 缸 正好 能够 夹 紧两 根 钻杆 帽 ，

　　有利 于钻 杆 的拆卸 。至 此完 成 了水平定 向钻机 打导 向 孔 和 回拉 扩孔 的全 过 程 ， 也 完 成 了整 个 钻 机 液 压 系 统

　　作者简介 ： 吴大伟（ １ ９ ８ ２ 一） ， 男， 安徽宿州人 ， 工程师 ， 主要从 事机械及液压产 品的研究设计工作。

　　［ １ ］ 成大先． 机械设计 手册 （ 第 ４版 ） ［ Ｍ］ ． 北京 ： 化学 工业 出

　　要： 定 向钻机属 于非开挖 设备 中的 主流产品 ， 而液 压传 动 又 因具有 传动 平 稳 、 质 量 轻、 体 积 小、 容 易

　　实现无级 调速 云顶集团·(中国)官方网站， 易于 实现 过载保 护等 一 系列优 点使 得 水平 定 向钻机 全部 采 用全 液压 设计 。 因此液 压传 动在

　　［ ３ ］ 雷天觉． 液压工程手册 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 机械工业 出版社 ， １ ９ ９ ０ ． ［ ４ ］ 周士 昌． 液压气动 系统设计运 行禁忌 ４ ７ ０例 ［ Ｍ］ ． 北京：

　　杆， 另一只手 操作 电磁 比例 换 向阀 ８至左位 ， 正 向高 速 旋转 动力 头 使 钻杆 拧 紧 ， 完成 后 ， 操 作 手动 换 向 阀 １ ８ 至左位 ， 松开 后 夹 紧 钳 ， 然 后 按 下 电 磁 换 向 阀 ９至左

　　８ 、 １ ６ ． 电磁 比例换 向阀 ９、 １ ５ 、 １ ７ 、 １ ８ ． 电磁换向阀 ２ ２ 、 ２ ３ ． 回转马达 ２ ４ 、 ２ ５ ． 履带行走马达 ２ ６ ． 调整 角缸 ３ ３ ． 卸扣器扭转缸 ３ ４ 、 ３ ５、 ３ ６ ． 液压表

　　Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｈｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ Ｔ ｒ ｅ ｎ ｃ ｈ ｌ ｅ ｓ ｓ — Ｄｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｒｉ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ

　　操作钻机 的履带行 走手 柄 即换 向 阀 １ ２ 、 ｌ ３至左位 驱 动 履 带行走 马达使钻 机进 场 ， 待进 场就位 以后 ， 扳 动手动 换向阀 １ ４至右位 ， 升起 钻臂 调整 角液压缸 至需要 的人

　　位， 启动 泥浆泵 马达 给钻杆 内通泥浆 ， 通泥浆 的同时操 作 比例 电磁换 向阀 １ ６至左 位 ， 使 动力 头沿 钻 臂前 进 ，

　　磁换 向阀 ８至左 位使 动力 头 回转 ， 一边前进 一边 回转 ， 使整个 动力头 采取螺 旋式 钻进 。一根钻杆 钻进完成后