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1、3. 操作使用Rev. 4 JJC铁钻工SW16-F1 33.操作使用JJC铁钻工SW16-F1， 目录第一章 操作控制系统2第二章 液压源设定6第三章 操作前的准备7第四章 熟悉HMI人机界面12主界面12操作界面22设置界面37设定上扣扭矩40调节旋扣链条41诊断界面50趋势界面58第六章 上扣作业60第七章 卸扣作业62第八章 全自动操作64机器视觉设置64钻具高度校验65第九章 附加功能操作67附加功能界面67附加功能操作69第十章 应急操作72第一章 操作控制系统本设备根据配置不同，可提供三种操作控制方式： 司钻操作箱控制（远程）：通过铁钻工自带的司钻操作箱进行远程操作。司钻操作箱具
2、有最高操作权限，包括设置、显示和操作功能，当司钻操作箱上急停按钮按下时，所有操作方式均无效。 遥控器控制（遥控）：在钻台上通过手持遥控器进行遥控操作。遥控器控制与操作箱具有相同的操作功能，但不能进行参数设置。遥控器设置有急停按钮，仅仅在遥控操作模式有效。 司钻集成控制（集控）：通过钻机集成控制系统，在司钻房内由司钻或者副司钻操作。司钻集成控制可以自动和半自动操作，并具备部分参数设置功能。在初次使用设备之前，确认其运输销和运输限位板已经拆除并固定在其作业位置上，避免设备和人员伤害。本铁钻工配置了多个一键式操作功能。为了防止设备和人员的意外伤害，操作前确认设备完成了正确的设置和标定，操作时密切关注
3、设备运动轨迹，确保钳口中心对准管具，避免设备和管具之间的碰撞。特别注意管具接头上的耐磨带，避免钳牙直接夹持管具耐磨带，否则钳牙可能会在耐磨带上打滑并导致钳牙损坏。确保在钳口中配置有管具时操作铁钻工的旋扣或上卸扣作业，否则冲扣钳将失去其旋转参考中心，造成冲扣钳不能恢复原位，可能导致冲扣钳脱钩甚至设备或人员的伤害。图 1 司钻操作箱司钻操作箱采用正压防爆设计。保持箱体密闭，调节司钻操作箱过滤减压阀，将箱内压力调节到200500 Pa的微正压，同时，触摸屏上显示正压正常，方可正常使用。通过司钻操作面板上的“远控/遥控”旋钮来选择操作模式：当选择遥控操作模式时，使用遥控器操作，司钻操作箱不能操作铁钻工
4、；当选择远控操作模式时，使用司钻操作箱操作，遥控器不能操作铁钻工；当选择集控模式时，只能使用司钻集成控制操作。当前选定的控制方式可以在触摸屏上查看。当铁钻工对准井口或鼠洞时，司钻操作箱上的“井口”或“鼠洞”指示灯会分别亮起。图 2 司钻操作箱面板司钻操作箱上设置有一台触摸式液晶屏，用于铁钻工参数设置和状态显示；状态显示和故障诊断界面便于工作人员及时了解设备状态，方便设备维护和故障排查。司钻操作箱上的急停按钮（ES）为系统总急停，在任何时候都有效。当司钻操作箱急停按下时，触摸屏显示当前设备状态为急停状态，所有操作失效，铁钻工本体的DC24V电源被切断。注意：遥控器急停仅在遥控模式下有效，防止因遥
5、控器故障导致意外停机！图 3 手持式遥控器需要用遥控器操作时，在司钻操作箱上，将操作方式设置为“遥控”，并通过遥控器上的复位按钮激活遥控器，即可使用遥控操作。遥控器为手持式，操作简便。遥控器为防爆设计，可在钻台防爆区域使用。遥控器由两节AA电池供电。电量消耗的速度与电池规格、环境温度、操作频度等因素有关。请常备备用电池，在遥控器电量不足时及时更换！严禁在危险区域更换遥控器电池！ 第二章 液压源设定 按照下列步骤来进行液压源的设定和确认：1. 开启液压动力源，检查并确认设备和所有的连接管线没有液压泄漏，循环液压系统10分钟，排出液压系统中的气体。2. 调节液压源的输出压力和流量，观察立柱顶端的压
6、力表，确认液压源的系统压力在2,3003045psi（16 - 21 MPa）范围内，系统流量不小于140 L/min （35 gpm）。3. 确认气源压力在0.5-0.8MPa范围内。图 4 液压系统 - 油滤、油污指示和压力表每次作业之前，需要确认液压源压力的设定值和流量，为了保证设备的正常运行，系统压力必须确认设定在2,3003045psi，系统流量不小于140L/min。第三章 操作前的准备在一些情况下，铁钻工液压系统可能会进入空气，比如：1) 设备的初次使用时2) 连接供回油液压管线之后3) 更换液压阀或滤芯之后4) 设备拆解修理之后5) 气体可能进入设备液压系统的情况为防止系统中的
7、空气产生液压冲击损坏液压元件，在以上情况下，必须对液压系统进行排气。1. 铁钻工立柱上的总供油阀汇型号为JJC038和JJC038b的，须按照下列步骤进行液压系统的排气：1) 连接液压站（或分配阀箱）至铁钻工的供回油管线；2) 确认液压站本身功能正常后，启动液压站，将液压站的系统压力调至3MPa左右（400 psi420 psi），检查并确认设备和所有的连接管线没有泄漏，循环液压系统10分钟；3) 给铁钻工上电，将铁钻工立柱上总供油手动截止阀手柄打开一个很小的角度，使气体和液压油以很小的流量流过（有时能听到气体通过阀门的声音）；4) 调节液压源给铁钻工供油的压力，同时观察立柱顶端的压力表，直到
8、读数在2200psi2500psi范围内；5) 按下“左转/右转”按钮，让铁钻工缓慢动作，同时将截止阀手柄缓慢打开直至全开，重复旋转全行程地动作多次（不少于3次）；观察这些动作平稳后说明管线中的空气已经排净；6) 重复按动 “上升/下降”和“伸出/缩回”按钮多次（不少于5次），尽可能多的让这些执行机构往复运动，排净油缸中的空气（气体排净的参考标准：往复运动过程中平稳无顿挫，并且能够在任意位置可靠停止）；7) 井口或鼠洞放上钻具，让铁钻工重复执行旋扣和上卸扣动作，所有功能均正常后，说明铁钻工内部及管线中的气体已经排净。注意：每一次井队搬家、拆装铁钻工液压阀、更换过滤器滤芯或拆装过液压管线后，首次
9、使用铁钻工前都需要执行以上的系统压力设定和排气流程，否则可能造成液压元件损坏！2. 在使用旋扣钳进行3寸半及以下钻具旋扣作业时需调整限位套位置，按以下步骤进行操作：1) 关闭立柱后侧总进油球阀，按复位键释放压力。2) 拔下立柱后方总回油管线。3) 拆开旋扣夹紧缸两根进回油软管线接头。4) 手动推动夹紧缸，使夹紧缸缩回，钳臂离开此处限位轮。5) 取出限位销，将两侧限位套调整至第二个孔位（小钻具孔位）后穿入限位销锁紧螺母，接好管线。+6) 参考标尺位置调节手轮设定好链条长度，以保证旋扣效果。 3. 如需调回3寸半以上钻具时，按以下步骤进行操作：1) 在钳臂包住小管具时按下急停，此时夹紧缸缩回，关闭
10、球阀，按复位键释放压力。 2) 将两侧限位套调整至第一个孔位（大钻具孔位）后穿入限位销锁紧螺母。 3) 参考标尺位置调节手轮设定好链条长度，以保证旋扣效果。 为了避免设备或管具接头的损伤，操作者需要对铁钻工进行正确的设定。在每一次作业的管具规格变化前，都需要做相应的设定，并经常检查确保正确的设定。图 5 调节链条长度匹配钻具第四章 熟悉HMI人机界面HMI人机界面用于参数设置、状态显示以及工作位置标定。了解和熟悉各个界面，可以更好地了解设备状态，并快速进行故障诊断与排查。铁钻工的操作应通过遥控器、触摸屏或者司钻集成控制系统实现。每个人机界面通常分为中间区域、左侧区域、右侧区域、底部区域。每个区
11、域分别显示不同的信息或设置。底部有各界面切换按钮，可直接跳转到需要的界面。主界面打开控制电源后，人机界面自动进入HMI主界面。主界面是铁钻工正常操作时的默认界面，用于显示铁钻工的当前主要设定参数、上扣扭矩、操作模式、作业状态和位置信息等。通过点击主界面上右侧的按钮可以查看报警信息、切换界面语言、公英制单位，关闭系统。通过点击页面底部界面切换按钮，可以切换到操作界面、设置界面、主页界面、诊断界面，趋势界面。操作界面可以实时监控铁钻工左右旋转、伸出缩回、上升下降、旋进旋出和上扣卸扣等作业逻辑控制过程，及选择辅助功能。设置界面可以修改一些参数设定；诊断界面在设备故障时，可进入PLC诊断界面进行初步的
12、故障诊断；趋势界面可以查看扭矩曲线，压力曲线，冲扣次数曲线。图 6 HMI主界面主界面的中间区域显示铁钻工，关键动作的设定值和当前值以及扭矩设定按钮；左边区域显示铁钻工当前控制方式、钻具选择、标定设置、冲扣缸行程位置状态；右侧区域显示铁钻工全自动流程设置、模式选择、工作区域选择、工作任务设置，视觉相关设置；底部区域是工作界面切换按钮，当前界面显示为绿色，其他界面为浅蓝色。1) 顶部区域顶部最左侧显示JJC Logo标识；中间显示两条当前报警信息；右侧有“报警”按钮，“单位”按钮，“语言”按钮，“关闭”按钮。“报警”按钮：点击报警按钮，可进入报警界面，可以显示铁钻工当前存在的故障报警信息。图 7
13、 报警列表界面 “单位”按钮：点击“单位”按钮，进行扭矩单位切换。 “语言”按钮：点击“语言”按钮，进行语言切换，共包括中英西俄四种语言。图 8 退出运行系统界面 “关闭”按钮：点击“关闭”按钮，弹出退出运行系统弹框，进行确认是否关闭系统。2) 中间区域a) 当前扭矩：实时值显示当前实际的上卸扣扭矩，设定值显示当前设定的上扣扭矩，可以通过单位切换按钮来显示公英制两种单位数值。扭矩界面：点击“扭矩界面”，弹出 “设定上扣扭矩”框。b) 铁钻工主要动作：伸缩目标值和当前值；旋转目标值和当前值；升降目标值和当前值。 当司钻箱旋钮切换至远程模式下，中间区域显示出铁钻工所有动作的操作按钮，可通过这些按钮
14、对铁钻工进行控制。远程模式下：图 9 HMI主界面3) 左侧区域a) 控制方式：显示当前的控制方式，包括远程、集控、遥控三种模式。当设备处于急停状态时，不能设置控制方式，同时控制方式显示“急停”且红色闪烁。b) 模式选择： 点击“模式”按钮，即可自动弹出手自动模式窗口。图 10 手自动模式设置c) 钻具选择：点击“钻具选择”按钮，即可切换到钻具界面，方便选择需要的钻具型号，该按钮右侧显示当前选定的钻具类型。图 11 钻具选择页面图 12 钻具选择页面图 13 钻具选择页面图 14 钻具选择页面d) 标定设置：点击“标定”按钮，跳转到“操作”界面，可对旋转和伸缩进行位置标定。图 15 标定界面e
15、) 冲扣缸：显示当前冲扣缸位置状态。4) 底部区域点击按钮用于操作界面切换，分别有操作，设置，主页，诊断，趋势。当前选定的界面按钮显示为绿色，其他界面按钮显示为浅蓝。5) 右侧区域a) 流程：铁钻工全自动流程设置，显示铁钻工当前的全自动流程，分别为无任务、旋转至井口、旋转至鼠洞、伸出及上升、缩回及下降、旋转至待机位、旋进、旋出、上扣、卸扣、防喷、对中、下降，缩回。点击“流程”按钮，即可跳转到铁钻工井口全自动流程监控页面。图 16 铁钻工全自动井口流程监控b) 区域选择:点击“区域”按钮，即可自动弹出区域设置窗口，可通过点击相应按钮进行工作区域选择；选择的模式按钮显示为黄色，未选择的模式按钮显示为灰色，“区域”按钮右侧显示当前工作区域。图 17 区域设置c) 任务选择：点击“
