氣動架柱式鉆機主要結構與工作原理

1 氣動架柱式鉆機整體結構如圖 1 所示，主要由旋轉部、推進部、機架、機頭、立柱、分壓器、鉆具等組成。該鉆機以壓氣為動力，要求供氣量大于 6m2/min，供氣壓力 0.4~0.6MPa，壓氣經分零器分為 3 路壓氣，即旋轉氣路、進給氣路、排渣氣路（采用壓氣排渣，也可采用水排渣）。

1.1 旋轉氣路的壓氣經配氣閥驅動氣動馬達輸出軸旋轉，再經 2 級齒輪減速傳遞到減速箱主軸并帶著水辮軸鉆具旋轉，配氣閥可控制鉆具的正轉、反轉、停止，并可調節(jié)鉆具的轉速。

1.2 推進氣路的壓氣經配氣結構（包括閥芯、閥體）驅動推進馬達輸出軸旋轉，再經 1 級齒輪和 1 級蝸桿、蝸輪減速傳遞到減速器輸出軸（小齒輪軸）旋轉，該軸齒輪與機架上的齒條嚙合，旋轉部、推進部一起沿機架導軌可作往復直線運動，配氣機構可控制鉆具前進、后退和停止，并可調節(jié)前進、后退速度。

1.3 排渣氣路的壓氣由一閥門控制，采用壓氣排渣時打開壓氣閥門，關閉水閥門，壓氣經水辮、鉆桿輸出到孔底，進行排渣。采用水排渣時，打開水閥門，關閉壓氣閥門。

2 旋轉部

旋轉部（如圖 2）主要由水辮（如圖 3）、減速箱（如圖 4）、風動馬達（如圖 5）、固定塊、底座等組成。分氣器來的壓氣經配氣閥驅動氣動馬達輸出軸旋轉，再經減速箱兩級齒輪減速傳遞到主軸并帶著水辮軸旋轉。配氣閥可控制水辮軸的正轉、反轉和停止，并可調節(jié)水辮軸的旋轉速度。

3 推進部

推進部（如圖 6）主要由推進馬達（如圖 7）、減速器（如圖 8）、配氣機構（主要包括閥芯、閥體、卡圈）等組成。分氣器來的壓氣經配氣閥驅動推進馬達輸出軸旋轉，再經減速箱一級齒輪和一級蝸桿蝸輪減速后傳遞到減速器輸出軸（小齒輪軸）旋轉。配氣機構可控制輸出軸的旋轉方向、停止，并可調節(jié)輸出軸的旋轉速度。

4 機架

機架（如圖 9）系框架組焊件，主要由機架體、齒條等組成，支承和安裝旋轉、推進部并作往復運動導向。

5 機頭

機頭安裝在機架前端面，其作用是為鉆桿導向，在拆裝時卡住鉆桿。設計有兩種類型，即適用于光桿鉆桿的機頭（圖 10-1）和適用于螺旋鉆桿的機頭（圖 10-2），供用戶選用。

6 立柱）

立柱（圖 11）主要由頂蓋、絲桿、套筒、橫梁、機架座等組成。起支承和安裝主機（包括機架、旋轉部、推進部）和錨固作用。

7 鉆具

鉆具包括鉆頭和鉆桿。該鉆機設計有兩種鉆具（圖 11-1、圖 11-2）供用戶選用。

直徑為φ75mm、長度為 800mm 的螺旋鉆桿，配φ75 硬質合金鉆頭。

直徑為φ42 mm，長度為 800mm 的光桿鉆桿，配三級組合式硬質合金鉆頭。鉆頭分為 3 級，即φ65mm 的中心鉆頭、φ85mm 的 2 級鉆頭和φ115mm 的 3級鉆頭，可中心鉆頭和 2 級鉆頭組合使用，亦可單獨使用中心鉆頭。