立轴钻机系列及配套设备

立轴钻机系列及其配套设备

钻机

钻机（drill）是在地质勘探中，带动钻具向地下钻进，获取实物地质资料的机械设备。又称钻探机。主要作用是带动钻具破碎孔底岩石，下入或提出在孔内的钻具。可用于钻取岩心、矿心、岩屑、气态样、液态样等，以探明地下地质和矿产资源等情况。

钻机的广泛应用

钻机是完成钻进施工的主机，它带动钻具和钻头向地层深部钻进，并通过钻机上的升降机(卷扬机)来完成起下钻具和套管、提取岩心、更换钻头等辅助工作。泵的主要功能则是向孔内输送冲洗液以清洗孔底、冷却钻头和润滑钻具。

（1）在矿床普查勘探中,特别是有色金属稀有金属等矿床普查勘探中,坑道钻探用于追索矿床,加密勘探勘察地质构造圈定矿体及取样和验证等。

（2）在矿山开凿中，常用坑道钻探技术来钻凿地下观测孔、通风孔、排水孔、瓦斯排放孔、注浆孔、爆破孔、锚定孔及开凿坑道的先导孔等。

（3）在其他岩土工程施工领域中,坑道钻探的装备和工艺技术可用于坝基的边坡加固地质灾害的治理深基坑的支护,以及工业商业交通军事等方面的地下工程施工。

1

钻机的分类及钻机型号中字母代表的意义

由于岩土钻掘工程的目的与施工对象各异，因而钻机种类较多。钻机可按用途分类，如岩心钻机、石油钻机、水文地质调查与水井钻机、工程地质勘查钻机、坑道钻机及工程施工钻机等。按钻进方法可把钻机分成四类：

1. 冲击式钻机,又分为钢丝绳冲击式、钻杆冲击式两种钻机。 2. 回转式钻机,又分为下面三种：

?立轴式--手把给进式、螺旋差动给进式、液压给进式钻机； ?转盘式--钢绳加减压式、液压缸加减压式钻机； ?移动回转器式--全液压动力头式、机械动力头式钻机。

3. 振动钻机。

4. 复合式钻机：振动、冲击、回转、静压等功能以不同组合方式复合在一起

的钻机。

原地质矿产部在部标《DZ3-79》中规定了钻机类别标志（表3-1），均用汉语拼音字母标注。

表3-1 原地质矿产部钻机型号类别标志

2

第二特第一特征代号 征代号 钻机类别 类别代号 (传动结构） （装载及其他） Y（液压操纵机C（车岩心钻机 X（岩心） 械传动） 装） D（全液压动力S（散砂矿钻机 水文钻机 工程钻机 坑道钻机 潜孔钻机 地热钻机

SZ（砂钻） 头） S（水文） P（转盘） G（工程） K（坑道） Q（潜钻） R（地热） 装） 按表中所述，如100米液压机械传动(油压)岩心钻机的型号命名为XY-1。

立轴式钻机应用较为广泛。原地质矿产部立轴式钻机系列定名为XY型，原冶金工业部立轴式钻机系列定名为YL（冶立）型，有色金属工业总公司立轴式钻机系列定名为CS（穿山）型，原煤炭工业部立轴式钻机系列定名为TK（探矿）型（表3-2）。

3

表3-2 立轴式钻机系列

原地质矿产部 XY-1(100) XY-2(300)

原冶金工业部

有色金属工业总公司

原煤炭工业部

YL-3（300） CS-1（100） TK-1（1300） YL-6（600） CS-3（600） TK-3（1000）

XY-4(1000) YL-10（1000） CS-4（1000） TK-4(600) XY-5(1600) XY-6(2500) XY-6B(3000)

表中括号内的数字为钻进深度，单位为米。

XY-1代表100M、XY-2代表300M、XY-4代表1000M、HXY-5代表1600M、HXY—6代表2500M、HXY--6B代表3000M的。

TK-5(300)

4

立轴钻机

主要以原地质矿产部定名的XY型立轴式钻机系列为代表，进行介绍。

一． XY-1型岩心钻机性能参数

XY-1A型岩芯钻机是一种具有油压给进的高速轻便钻机。 钻机适用范围：

? 本钻机适用于固体矿床的普查勘探及工程地

质勘察等钻孔以及各种混凝土结构检查孔。

? 根据地质结构的不同，可选用金刚石、合金

及钢粒等钻头进行钻进。

? 当终孔分别为75mm和46mm时，额定钻孔

深度分别为100m和180m。最深不得超过各

钻进深度的110%，最大开孔直径允许为150mm。 钻机特点：

? 具有油压给进机构，提高钻进效率，减轻工人劳动强度。

? 钻机配有上球卡式夹持机构并带有六方主动钻杆，可实行不停机倒杆，工作

效率高，安全可靠。

? 配有孔底压力计指示压力，便于掌握孔内情况。 ? 手柄集中，操作方便。

? 钻机结构紧凑、体积小、重量轻、分解性强、便于搬迁、适合于平原或山区

工作。

主要技术参数 品牌 钻孔直径 钻孔角度范围 重量 京地 75、46（mm） 90°-75°（°） 620（kg） 型号 钻孔深度 电动机功率 XY-1A(YJ) 100、180（m） 11（kw） 钻 机 钻进深度 100、180m 开孔直径 150mm 终孔直径 75、46mm 钻杆直径 42、43mm 钻孔倾角 90°-75° 钻机外廓尺寸（长×宽×高）(XY-1A(YJ)) 1620×970×1560(mm) 钻机重量（不包括动力）(XY-1A) 620kg 移机行程(XY-1A(YJ)) 350mm 回转器

5

立轴转速（五档） 1010、790、470、295、140r/min 立轴行程 450mm 立轴空载向上最大移动速度 0.05m/s 立轴空载向下最大移动速度 0.067m/s 立轴最大给进压力 15KN 立轴最大起重力 25KN 卷扬机 最大提升力（单绳） 15KN 卷筒转速 121、76、36r/min 卷筒圆周线速度（二层） 0.166、0.331、0.733、1.465m/s 卷筒直径 140mm 钢丝绳直径 9.3mm 钢丝绳容量 35m 抱闸直径 252mm 闸带宽度 50mm 油泵 型号 YBC-12/80 额定压力 8Mpa 流量 8ml/r 额定转速 1500r/min 动力机(, 柴油机或电动机) 柴油机型号 S1100A2 额定功率 10.3KW 额定转速 2200r/min 电动机型号 Y160M-4 额定功率 11KW 额定转速 1460r/min

6

二． XY-2型岩心钻机性能参数

XY-2钻机是一种体积小、轻便的中浅孔岩芯钻机。 钻机适用范围

? 金刚石、合金进行大小口径岩芯钻探 ? 工程地质勘探、水文、水井

? 大口径工程施工（微形桩基灌注桩孔）钻进 钻机特点

? 具有重量轻，质量优良 ? 装机功率大

?

性能广泛，通用性强等优点。

钻孔深度(m) Φ73钻杆 rod 100 Φ60钻杆 rod 200 Φ50钻杆 rod 380 Φ42钻杆 rod 530 立轴转速(r/min) 正转 65;114;180;248; 310;538;849;1172 反转 51;242 立轴最大扭矩(Nm) 2760 钻孔倾角 0-90° 立轴最大起拔力(KN) 60 立轴行程(mm) 600 卷扬单绳最大提升(KN) 30 立轴通孔直径(mm) 76 油泵 SCB32/12双联齿轮油泵 配备动力 电动机 Y180L-4,22Kw 柴油机 395K2,19.85Kw 外形尺寸（长×宽×高）(mm) 2150×900×1690 钻机重量(不含动力机)(Kg) 950 7

三．XY-4型岩心钻机性能参数

XY-4型钻机是目前地质勘探领域中钻进能力较大的岩芯钻机。

钻机适用范围

它除了适用于以金刚石、合金为主的岩芯钻探外，也可用于工程地质勘察、水文水井钻探、浅层石油、天然气、地热的勘探开发，也可用于堤坝注浆和坑道通风排水等工程孔钻进。

钻机特点

? 该机结构合理、重量轻、

能力大，用途广泛。 ? 性能稳定，可靠性强。 ? 标准化程度高。

主要技术参数 XY-4钻机 钻进深度(Ф42)钻杆 钻进深度(Ф50)钻杆 钻进深度(Ф60)钻杆 钻进深度(Ф73)钻杆 钻孔角度 立轴最大扭矩 立轴行程 立轴内径 立轴最大提升力 立轴最大加压力 卷扬机最大提升力 动力功率 外形尺寸 重量(不含动力) 1000m 700m 400m 280m 0°～360° 2.64KN.m 600mm 68mm 80KN 60KN 30KN 30KW 2640*1100*1750mm 1500kg

8

回转器 立轴内径（mm） 76 立轴转速(rpm) 正： 33，1002 反： 36，167 立轴行程（mm） 600 立轴最大扭矩（KN.m） 3.6 最大加压力（kN） 45 最大提升力（kN） 60 钻孔倾角 0°- 360° 卷扬机 单绳提升能力（kN） 32 提升速度（m / s） 0.72 - 2.38 钢丝绳直径（mm） Φ15 动力机 电动机 Y180L-B35; 22kW; 1480rpm 柴油机 K4100ZHD 32 KW; 1500rpm 外形尺寸（mm） 2150X900X1690 重量（kg）（不含动力机） 1300

9

四．XY-5型岩芯钻机

XY-5型岩心钻机是为满足以金刚石钻进为主体的兼顾多种新型钻探工艺需要适合多种行业而研制的一种新型岩心钻机。 钻机适用范围

可用于工程地质勘探、水文、水井以及大口径工程施工，属立轴式机型。 钻机特点

XY-5型岩心钻机具有原立轴式岩心钻机结构简单、操作容易、维修方便等优点。

? XY-5型钻机转速范围宽，速度档数多，分配合理，可较好地满足金刚石绳索

取心、冲击回转、定向钻进、反循环连续取心等多种高效钻探工艺钻进以及常规方法的孔径匹配的需要，钻探工艺适应性强。 ? 输出扭矩大，强度高，钻进能力强，使用范围广。

? 采用连杆增力式弹簧夹紧、液压松开常闭式液压卡盘，结构新颖补偿性好，

硬质合金镶焊式卡瓦结构，夹紧力大，寿命长，工作可靠。

? 采用了水刹车，下降钻具平稳、安全可靠、抱闸寿命长。采用双油泵供油液

压系统，减少系统发热，满足多种工况。

? 选用品牌汽车变速箱、离合器、万向传动轴等优质通用部件，寿命长，更换

方便，钻机工作可靠性程度高。

? 可实现扭矩、钻压、泵量、泵压、转速等参数的监控报警（根据用户要求配

置）。预防和减少钻探事故。泥浆泵配备能力强。

主要技术参数

钻进深度 钻孔直径 扭矩 钻孔倾角

m mm KN.m

1000-1500 φ50 φ60 0.42-5.9 90°-80° 正：85、166、261、

立轴转速

r/min

294、335、577、906、1232 反：

65、225

立轴最大起重 卷扬单绳最大起重 外型尺寸（长宽高）

主机重量 配备动力

KN KN mm t 电动机55KW 1470r.p.m

135 40

3190x1495x2140

3.5 柴油机80HP 1500r.p.m

10

五．XY-6型岩芯钻机

XY-6型岩芯钻机，液压给进和提升，横式卷扬，摆绳均匀，钻机整体结构紧凑，用于孔深（2000 m）地质勘探钻进，也可加转盘满足水井、浅层油气井的钻进施工。

主要技术参数

钻进深度：2000 m 钻杆直径：50，60 mm 通孔直径：105 mm 立轴转速：100, 200, 300, 400, 610, 810 r/min 给进行程：750 mm 给进/起重力：140/200 kN 卷扬机最大提升力：60 kN 总重量：4800 kg

11

六．HXY-6B岩芯钻机

钻机主要用途

XY-6B岩心钻机是地质找矿、水文水井、煤田地质勘探、石油和天然气勘探开发等

领域的深孔钻探设备。该钻机集中了立轴式液压钻机的优点，可进行金刚石小口径钻进，也可进行大口径钻进，可以垂直钻孔，也可以钻斜孔。是深孔地质勘探钻孔的理想设备。

钻机特点

? ? ? ? ? ? ?

立轴转速高，调速范围广。

升降机配有水刹车，下降钻具平稳安全。

油浸湿式离合器，启动平稳，附有制动装置。

液压操作系统予留专用阀口，可供配备拧管机时使用。 钻机前后移车距离大，方便孔口作业。

立轴通孔直径大，可满足多种钻探工艺要求。 整机重量适中，解体性能好，便于运输搬迁。

主要技术参数

钻进深度 机下钻杆直径 立轴通径 m mm mm 1500-2000 φ50， φ60， φ89 φ96 正转：80、175、225、260、360、490、立轴转速 r/min 730、1000 反转：62、170 给进油缸上顶力 给进油缸给进力 给进油缸行程

kN kN mm 200 150 600 12

给进油缸缸径 mm φ125 卷扬单绳最大提升力 kN 60 卷扬提升速度 m/s 0.66 1.44 1.85 2.13 2.96 4 卷筒直径 mm 300 钢丝绳直径 mm 20 容绳量 m 140 移车油缸行程 mm 550 动力 电动 55kW Y250M-4电动机 动力 柴油 100HP 4135AG 柴油机 齿轮油泵 YBC45/80 8MPa 45L/min 主机重量 kg 3800 不含动力 外型尺寸（长宽高） mm 3450x1500x2250

13

钻机的配套设备 一．钻塔

卷扬机

变速箱轴上装有压爪式摩擦离合器，以控制转盘工作。 泥浆泵 钻杆 拧管机

SQ114/8型液压动力钳 2010-7-30

SQ114/8型液压动力钳

1. 概述

SQ114/8型液压动力钳主要是克服在深部地质取心钻探施工中提下钻频繁、劳动量大，长期以来人工上扣预扭矩达不到预紧要求，提钻卸扣时的敲打容易损伤钻杆接头等弊端而研制的绳索钻杆拧、卸扣专用设备。SQ114/8型液压动力钳广泛适用S59、S75、S95钻杆以及各种口径的地质套管，可以适配各种型号的深孔全液压钻机和立轴钻机。

本产品有以下特点：

1) 动力钳是由主钳和背钳组成，结构紧凑，重量轻、效率高；

2) 主钳和背钳实现联动，操纵主钳上的手动换向阀，背钳即可同步夹紧、同步松开管柱，动作灵活可靠； 3) 两档变速级差大，高档速度快，低档扭矩大；

14

4) 动力钳有一体化的制动盘，使颚板夹紧接头更有效；

5) 钳头制动机构及转向控制机构设置在钳头的上部，性能可知，安装、调整、使用、维修极为方便； 6) 悬吊主钳，背钳浮动于主钳之下，背钳通过快速接头与主钳相联，主钳 和背钳易于组合使用，也易于分离使用、搬迁。

2. 技术参数

1) 应用范围： 57mm、73mm、92mm、114.3mm（绳索钻杆接头） 2) 高档额定扭矩： 1.5 kN.m 3) 低档额定扭矩： 8 kN.m 高档最大转速： 85r/min 低档最大转速： 20r/min 钳头开口尺寸： 118 mm 重量： 220 kg

额定系统压力： 11MPa 最大供油量： 100 L/min

4) 5) 6) 7) 8) 9) 15

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3y43.html