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一分钟一米,矿山开采液压凿岩台车显神威
--凯强力QL-Y58履带式液压凿岩台车
一、概述
QL-Y58履带式液压凿岩台车,其履带行走、钻具回转推进、冲击、钻机调平都采用液压驱动,具有操作灵活、性能高效、能耗更低和作业环保的特点,是钻爆、矿石开采施工工程的首选装备。
应用范围:广泛适用于大理石、花岗石、金属矿及煤矿的开采工作中,也可应用于地质勘探坑探巷道掘进以及采石、水电、铁路、港口、基地、国防工程中钻岩炮眼,还可应用于城市拆除旧建筑实控爆破
组成结构:主要由液压凿岩机、钻臂、履带行走部分、柴油发动机、螺杆空压机、液压系统构成,钻机所有的操纵都由手柄集中控制,完全实现机械化。
二、性能
1、一体化施工,工作一气呵成
QL-Y58履带式液压凿岩台车集动力、凿岩、行走、排渣和集尘等设备于一体,功能完备多样,作业灵活便捷,有效提高了工作时效。
2、任意角度钻孔,挑战空间作业的极限
QL-Y58履带式液压凿岩台车可自行行走,钻臂可以前后、上下、左右移动,实现在三维空间任意角度的钻孔作业。
3、合理配置流量,系统节能省油
QL-Y58履带式液压凿岩台车采用三联泵设计,对系统流量进行了合理配置,能耗只有风钻的1/3。
4、一分钟1米,3-10倍的工作效率
QL-Y58履带式液压凿岩台车使用直列四缸四冲程水冷发动机,动力强劲。钻臂动作速度均匀平稳,无运动冲击和爬行;液压凿岩机凿岩进度快,在F=7.6度的岑溪红上钻孔速度每分钟在800--1000mm以上,其工作效率是风钻的3--10倍。
5、环保设计,保证空气的质量
QL-Y58履带式液压凿岩台车发动机进气口设置有两级空气过滤,能保证在施工环境中吸进空气的清洁度;吸集尘装置能有效的分离尘渣,收集粉尘,保证施工环境的空气质量。
三、参数
凿岩速度
0.5-1m/min
发动机功率
39kw
冲击功
≥85J
油泵排量
112.8L/min
钻孔深度(一次推进)
2000mm
液压系统设定压力
16MPa
钻孔直径
36-45mm
空压机气量
1.8m3/min
垂直钻孔范围
最远
4000mm
空压机气压
≥0.5MPa
最近
1000mm
台车运输尺寸
4200*2000*2300mm
最高
1800mm
钻杆规格
B25
水平钻孔范围
最高
3800mm
行走速度
2.9km/min
最低
300mm
爬坡能力
30°
钻臂摆角
±45℃
台车净重
4.2T
推进导轨摆角
±20℃
补偿行程
1000mm
凿岩台车按照行走方式,分为:履带式、轮胎式、轨道式根据适应不同断面大小和作业面,分为:单臂、两臂、两臂带吊篮、三臂带吊篮详细分类可以查看江西鑫通机械的官方网站
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液压凿岩台车在客运专线隧道工程中的使用与思考
介绍了三臂液压凿岩台车在客运专线隧道工程中的使用情况,分析了影响台车使用效率的原因,提出了搞好台车使用管理的思路。
液压凿岩台车开挖隧道控制超欠挖施工技术
由于液压凿岩台车自身的结构比较特殊,在控制超欠挖方面比风钻开挖难度上大许多,培养出高水平的司钻人员也需要较长的时间,其费用也相当高。以致在某客运专线隧道施工中,由于没有合格的凿岩台车司钻人员,隧道开挖超欠挖太大,无法承受巨额的经济损失。为了履约,将液压凿岩台车停放在施工现场当做摆设,先进的生产力因司钻操作技术水平的限制无法发挥其作用在此情况下作者结合工程实践,从司钻技术要求、测量放线、周边孔司钻、底板孔司钻、底板光面爆破、欠挖管理、司钻管理等技术和措施方面详细介绍了液压凿岩台车开挖隧道控制超欠挖施工技术,为隧道及地下工程开挖控制超欠挖提供了借鉴,为施工人员、技术人员提供了参考。
主要由凿岩机、钻臂(凿岩机的承托、定位和推进机构)、钢结构的车架、行走机构以及其他必要的附属设备,和根据工程需要添加的设备所组成。应用钻爆法开挖隧道时,为凿岩台车提供了有利的使用条件,凿岩台车和装碴设备的组合可加快施工速度、提高劳动生产率,并改善劳动条件。
台车行走机构有轨道、履带及轮辐式、挖掘式四种。国产凿岩台车以轨道及轮胎式较多。
车体一般为门架式,故常称门架式凿岩台车。其上部有2~3层工作平台,能安装多台(可达21台)凿岩机;下部能通过装碴机、运输车辆及其他机具。这种台车具有钻眼、装药、支护、量测等多种功能。它是为了适应大断面隧道施工的需要,同时克服手持式凿岩机钻眼效率低的缺点而发展起来的,在铁路隧道和水工隧洞施工中被推广应用。在车体上安装数个钻臂(用以安装凿岩机,一般1~4台)的可自行的凿岩机械设备。钻臂能任意转向,可将凿岩机运行至工作面上任意位置和方向钻眼(孔)。钻眼(孔)参数更为准确、钻进效率高、劳动环境大大改善。
台车动力分机械式和液压式,后者应用较多,自动化程度高,整个钻眼(孔)程序由电脑控制。在发展过程中,起初采用风动凿岩机的梯架式凿岩台车,逐步为用液压凿岩机的门架式凿岩台车所代替。
主要由柴油机驱动,安装2~6台高速凿岩机,车体转弯半径小,机动灵活,效率高,一般用于矿山平巷掘进,也可用于隧道及地下工程的开挖。
应用
中国京广铁路大瑶山双线隧道施工中,采用的四臂液压凿岩台车,为柴油驱动的特种载重汽车,由气控液压操纵,台车全长15米,高4.3米,宽3.5米,重42吨,配备有液压凿岩机4台(见图),其钻凿速度一般比风动的高50~100%,能量消耗为风动的三分之一,且可减少噪声;还能根据围岩硬度调整油量、压力和活塞冲程,提高凿岩功效。随着喷锚支护技术的发展,扩大了全断面一次开挖的应用范围,为凿岩台车提供了有利的使用条件,新型液压凿岩机的问世,并用于凿岩台车上,将使整个隧道及地下工程转向全液压大型机械化施工的新阶段。
故障分析
1、前期故障
前期故障,即由于设计不周密等引起的故障,主要反映在以下几个方面:
1.1 新车无法定位
新车刚到位时,钻臂端千斤顶支腿控制采用左端横向纵向联动,右端横向和纵向联动,联动的支腿油缸同时伸出同时缩回。这样,定位时,当纵向支腿触地后,系统压力油通过安全阀卸压回油,定位操作被迫中止。将联动方式改为:左右端的横向联动和左右端的纵向联动,或者改变联动控制为单独控制,凿岩台车都可以实现定位。
1.2 安全阀灵敏度不高,引起故障
定位系统钻臂端千斤顶支腿可纵向伸缩,也可横向伸缩,正确的定位方法是:钻孔前先横向伸出,后纵向伸出,钻孔完成后,先纵向缩回后横向缩回。如果操作顺序有误,由于定位系统所依的安全阀灵敏度不高,就会使得定位压力骤增时,出现使用初期的"定位爆管、漏油"等故障,既浪费,又耽误隧道作业时间。
1.3 误操作引起的故障
虽然定位泵停止了工作,但定位系统仍有压力,如果误碰或误操作控制手柄,将可能产生故障,甚至造成事故。只要对液压系统进行适当改进,就可实现误操作过载保护,在爆管前泄油,定位系统得到保护,并可提高台车钻孔时定位系统的可靠性,消除事故隐患。
1.4 压力油路过滤系统不完善引起的故障
由于NH178凿岩台车压力油路过滤系统的原理是当过滤器堵塞时,压力油不回油箱,而是继续进入系统。这样就很容易引起系统失控,使用初期常出现的推进油缸失控就是这个原因。对压力油路过滤系统改进即可减少系统失控故障。
2、使用性故障
使用性故障就是使用过程中不熟悉设备的工作原理,使用不当,设备常常带病工作,使得设备长期失去许多应有的安全保护措施,智能控制功能不完善引起的故障。故障出现后,对设备损害很大,常见的使用性故障有:
2.1 水路引起的故障
蓄水池等水源不干净,机内水滤网就会堵塞破损,如不及时检查更换,砂石进入后会引起增压水泵叶片打碎或加速磨损,这样,工作水压下降,水控气阀打不开,全车气路控制部分不能工作。如果想继续工作,就必须改变气路,拔掉N8气管,使得气路不受水压控制,台车低水压工作。由于水控气阀不动作,断水时就不能停钻,必然发生卡钎,旋转马达受阻,油压急剧升高,这时,防卡钎阀再不动作,就不能泄压回油,定会发生钻杆钻头卡死,液压油管破裂,系统漏油或油温升高现象。水路中,液压油散热器循环不良也会引起油温高。
2.2 压力表损环引起的故障
九路压力表分别对三个臂的防卡钎压力、定位压力、推进返回压力起着监测作用,三个冲击压力表可以监测三个臂的冲击压力,如果这些压力表损坏后不及时更换,就会出现下述问题:(1)由于液压元件磨损,压力油泄漏,使得液压系统失去控制,不能正常工作;(2)或者为了工作盲目调高压力,就会经常出现油管爆裂、漏油。在现场发现:三个臂的推进压力为正常压力的1.2-1.5倍;三个臂的推进返回压力为正常压力的2-2.5 倍;三个臂的冲击压力也偏高;防卡钎没能协调工作,初卡钎时不返回,经常爆管、漏油,这些都是压力表损坏后,调高压力,勉强工作造成的故障。同时,这也是钻头、钻杆超耗的原因之一。
2.3 回油系统故障
回油过滤器在回油系统中起过滤杂质和散热冷却作用。回油过滤器的工作情况通过感应器传到配电柜的报警电路,回油警示灯亮时,提示更换回油过滤器。如果由于感应器损坏,又不及时更换,回油过滤器的工作情况就会恶化。首先是堵塞引起回油压力增高、散热差,再不更换回油过滤器,就会引发液压元件磨损泄漏,液压管路爆裂。
2.4 电路引起的故障
凿岩台车采用高压供电,低压控制。电路出现故障后勉强工作就会失去平衡,电器元件发热间接影响液压油温,如充电器损坏不修理就会引起控制变压器发热,而脉冲发生器损坏就会引起润滑油不工作,磨损凿岩机,引起漏油、升温。
3、油料选用不当引起的液压系统故障
液压油、液压油管在凿岩台车的使用中,对凿岩台车的性能影响非常大。如果不按标号、特性选用合格的液压油,那么液压油的机械杂质含量就偏高、含有水分、抗磨性不好;如果选用的液压油管是伪劣产品,特别是超过保质期的积压产品,使用时就会出现内层脱落,有的接头加工粗糙,残屑就会进入液压系统;这些都会引起油路不畅,造成油缸、马达早期磨损,液压阀堵塞或磨损,最终导致内泄外漏,压力不足,控制失灵,要想工作只能是调高压力,强制钻孔,为液压系统埋下故障隐患。
同时,液压系统在组装时带入系统的固有杂质,及使用过程中产生的氧化物和维修装配时外界侵入的粉尘、水、空气等污染物都会直接或间接引起各种故障,只要加强系统的污染控制,保持系统清洁,就会减少和避免故障发生。
公司首次将三臂凿岩台车运用于隧道开挖作业中,这也是福建公路市场首次引进隧道开挖大型设备。
日前,由一公局物设部牵头,公司物设部,隧道管理中心,福州莆炎A4项目及铁建重工,共同对两台三臂凿岩台车进行了最终验收。通过逐一核对设备配置参数,结合设备施工实际使用现场情况,两台设备圆满通过最终验收,也标志着隧道管理中心承建的莆炎A4尖峰山隧道取得了阶段性成果。
莆炎A4项目尖峰山隧道全长3.6公里,由三臂凿岩台车开挖为2公里,截止目前已经平稳运行开挖590米。凿岩台车的引入极大的提高了隧道开挖的安全性,降低了隧道施工风险,对于加强施工标准化、安全标准化、环保标准化的建设起到了积极作用。
此次局物设部对两台三臂凿岩台车进行现场最终验收,极大的肯定了公司对三臂凿岩台车的使用和管理,同时也就设备管理提出了宝贵的建议,对于今后加强公司设备的运维管理具有指导作用。