為適應(yīng)半沙漠地區(qū)的地質(zhì)勘探工作，我公司2011年引進(jìn)了HY-T100型鉆機(jī)。該型鉆機(jī)操作簡單可靠、動作靈活、方便移動，能滿足叢林、農(nóng)場、丘陵及沼澤地帶施工的要求。

1．工作原理

HY-T100型鉆機(jī)通過拖拉機(jī)取力器輸出動力，通過安裝于底盤后輸出軸上的液壓泵，驅(qū)動泥漿泵工作。液壓泵輸出3路壓力油：第1路驅(qū)動動力頭馬達(dá)，帶動鉆具旋轉(zhuǎn)；第2路驅(qū)動井架上的升降馬達(dá)，帶動鉆具提升和加壓；第3路驅(qū)動液壓泥漿泵液壓馬達(dá)的同時，驅(qū)動液壓油散熱器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動、支腿缸的伸縮。

2．使用缺陷

在使用過程中，操作人員發(fā)現(xiàn)該鉆機(jī)存在4個缺陷：一是在流沙層和鉆深井時，泥漿泵液壓馬達(dá)功率不足，出現(xiàn)泥漿泵不工作或壓力低的狀況，嚴(yán)重影響工作效率；二是工作時間較長時，出現(xiàn)液壓系統(tǒng)溫度過高現(xiàn)象；三是泥漿泵的離合器為手動式，每次開鉆前都要有專人去啟動，操作十分不便；四是井架滑道上堆積雜物，容易造成井架表面及尼龍板嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致動力頭上、下移動阻力很大。

3．改進(jìn)方案及過程

為滿足野外施工需要，提高工作效率，決定對鉆機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。具體改進(jìn)方案如下：

（1）改進(jìn)傳動裝置

針對鉆進(jìn)流沙層和深井時泥漿泵工作不正常的狀況，我們決定拆除泥漿泵液壓馬達(dá)，通過機(jī)械傳動由發(fā)動機(jī)直接給泥漿泵傳輸動力。通過對發(fā)動機(jī)的研究和觀察，發(fā)現(xiàn)泥漿泵機(jī)械傳動的動力只能從發(fā)動機(jī)曲軸前端膠帶輪輸出。具體改進(jìn)方案如下：在曲軸前端膠帶輪前端安裝一根輸出傳動軸，并在輸出傳動軸上安裝膠帶輪，以便泥漿泵通過膠帶傳動與發(fā)動機(jī)連接。

（2）改進(jìn)散熱裝置

將發(fā)動機(jī)曲軸前端加裝輸出傳動軸后，水散熱器對傳動軸有阻擋，需將水散熱器的位置增高。水散熱器位置增高后，風(fēng)扇位置也要做相應(yīng)調(diào)整。根據(jù)水散熱器位置和空間大小，將原來的機(jī)械式風(fēng)扇更換為電子風(fēng)扇，解決了水散熱器的散熱問題。

為對水溫能夠有效控制，在控制臺上增加轉(zhuǎn)速擋位開關(guān)，以控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。同時在液壓油散熱器上加裝1個電子風(fēng)扇，電子風(fēng)扇開關(guān)安裝在鉆機(jī)操作臺上，以便液壓油溫度過高時操作員能及時進(jìn)行降溫。

（3）改進(jìn)泥漿泵離合器

將泥漿泵離合器手動操作桿改為液壓控制，并將原先控制泥漿泵馬達(dá)和液壓油散熱器風(fēng)扇的操作閥上的單向閥改為雙向閥，以便控制泥漿泵與發(fā)動機(jī)動力的接合與分離。

（4）改進(jìn)井架結(jié)構(gòu)

在原井架兩側(cè)各增加一條動力頭上、下滑動軌道，以起到滑動和扶正作用。在動力頭的左、右各安裝4個滾輪，將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦。在此基礎(chǔ)上，把井架的長度增加150mm，將鉆桿單元長度增加到350mm。將鉆桿單元長度增加，減少了拼接鉆桿單元的次數(shù)，提高了作業(yè)效率。

4．改進(jìn)效果

經(jīng)過改進(jìn)，該型鉆機(jī)單孔鉆進(jìn)時間由15min減少到10min，操作人員由原來的3人減少為2人，拼接鉆桿單元的次數(shù)減少了1/3，鉆進(jìn)效率擁有了大大提高。