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；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 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) 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“