履帶式全液壓坑道鉆機的工作原理主要基于液壓傳動原理,通過液壓泵將電動機或柴油機輸入的機械能轉化為液壓能,再經過液壓管路和液壓執行元件將液壓能轉化為機械能,從而驅動鉆機的各種動作。以下是對其工作原理的詳細解析:

一、系統組成

履帶式全液壓坑道鉆機的液壓系統主要由以下幾部分組成:

  • 動力源:通常為電動機或柴油機,為液壓泵提供動力。

  • 液壓泵:將動力源輸出的機械能轉化為液壓能,產生高壓油液。

  • 液壓油箱:儲存油液,保證液壓系統的正常工作。

  • 液壓管路:連接液壓泵、液壓執行元件和其他液壓附件,傳遞液壓能。

  • 液壓執行元件:如液壓缸、液壓馬達等,將液壓能轉化為機械能,驅動鉆機的各種動作。

  • 液壓控制元件:如壓力閥、流量閥、方向閥等,用于控制液壓系統的壓力、流量和方向。

二、工作原理

  1. 動力源驅動:電動機或柴油機驅動液壓泵旋轉。

  2. 油液吸排:液壓泵從油箱中吸入油液,并將其壓縮后排出高壓油液。

  3. 油液傳遞:高壓油液通過液壓管路傳遞到液壓執行元件,如液壓馬達和液壓缸。

  4. 能量轉換:液壓執行元件將液壓能轉化為機械能,驅動鉆機的旋轉、進給、起拔等動作。

  5. 油液回流:執行完動作的油液通過回油管路流回油箱,完成一個工作循環。

三、具體動作實現

  • 旋轉動作:大泵供油實現馬達和動力頭部分的旋轉,為鉆具提供轉速和扭矩。

  • 進給動作:小泵供油實現鉆具的推進,以及夾持器的夾緊和放松,從而控制鉆具的進給和停止。

  • 傾角調整:通過控制液壓系統的壓力和流量,可以調整鉆機的傾角,以適應不同的鉆孔需求。

四、系統特點

  1. 無級調速:液壓系統便于在較大范圍內實現無級調速,滿足不同鉆進工藝的需求。

  2. 傳動平穩:液壓傳動平衡均勻,易于實現自動過載保護,減少事故發生的可能性。

  3. 操作簡便:液壓系統操作集中、簡便省力,提高了工作效率。

  4. 適應性強:液壓系統能夠適應不同的工作環境和工況需求,具有較強的適應性和靈活性。

綜上所述,履帶式全液壓坑道鉆機通過其高效的液壓系統實現了鉆機的各種復雜動作,具有操作簡便、傳動平穩、適應性強等優點,在地質勘探、礦產開采等領域得到了廣泛應用。