电脑凿岩台车（共7篇）
电脑凿岩台车 篇1
1 台车基本介绍
全智能电脑凿岩台车, 即利用专用软件设计钻孔图, 通过电脑自动控制台车操作臂进行自动钻孔的凿岩台车。其具有独特的自动钻孔功能, 使其钻孔精度更加精确, 数据收集更加完整。
2 台车工作过程控制
2.1 操作安全注意事项
2.1.1操作人员必须经过安全教育和技术培训, 熟悉本机结构、性能、作业范围和本规程, 并能够掌握操作技术, 经考试合格后, 方可独自操作。
2.1.2操作人员必须戴安全帽, 戴好防尘口罩, 穿好工作服, 扎好袖口。严禁酒后或精神情绪不正常的人员操作。
2.1.3操作人员必须遵守劳动纪律, 坚守岗位, 精神集中, 严格执行操作规程。工作中发现故障和不安全因素要及时主动排除, 不能排除的, 及时向上级反映。如情况严重, 应立即停机, 并通知相关部门。如发生事故, 应立即向领导报告。
2.2 台车过程控制原理
电脑凿岩台车实现高精度钻孔的原理就是借助于给定的参照系, 利用电脑管理系统, 对台车大臂、推进梁、凿岩机以及台车本身进行智能信息化管理, 实现凿岩过程自动化。
2.3 台车施工过程控制
2.3.1利用钻臂进行钻孔定位时, 应尽量选择凹凸适中的位置进行定位, 以免造成凸出部分因钻杆长度不够而造成钻孔深度不够, 影响爆破效果。
2.3.2每次作业前, 需进行传感器误差鉴定, 通过人工操作钻臂找准隧道两底角及中线的测量标注点, 判断与台车电脑自动找点位置是否一致, 如不一致, 需对传感器角度进行重新标定。
2.3.3 在钻孔过程中, 操作手要时刻关注钻杆入孔情况, 若出现弯曲情况, 应及时停止钻孔, 并及时纠正。
2.3.4 在进行周边眼钻孔时, 若出现欠挖时, 应进行人工操作处理掉欠挖, 在进行周边眼钻孔。
2.3.5 在台车自动钻孔过程中, 操作手应时刻关注钻臂的移动情况, 避免与凸出岩石产生碰撞, 损坏设备。
2.3.6 当出现个别岩层较破碎时, 操作手应人工干预钻臂, 对钻孔进行多次冲洗, 清理碎碴, 便于后续的装药工作。
2.3.7 当遇到水量较大地段, 装药困难, 应先施钻引水孔, 再钻炮孔。
2.3.8台车钻孔时应避开在上一循环遗留的残眼上开孔, 由于前端残眼段跟后续眼深段有台阶, 造成装药困难、掉块亦较多。当出现这种情况时, 操作手应当进行人工干预钻孔。
3 台车维修保养控制
一台机械的正常使用, 与良好的维修保养密不可分。全智能电脑凿岩台车, 主要分为电气系统、液压系统、发动机系统及凿岩机固件系统的维修保养。
3.1 维修保养的安全注意事项
3.1.1只能由经培训的认证人员对台车进行维修, 调试, 保养。并在之前, 确保阅读并理解了相关的步骤, 仔细计划将危险降到最低。
3.1.2保养人员必须了解车上警示牌的含义, 不能违规操作。
3.2 维修保养原则
3.2.1 首先要制定出维修保养规程与制度。
3.2.2 参照厂家规定, 了解没备设计思想和熟悉其工作原理, 严格按照修理工艺规程进行。
3.2.3 尽量采用原机的固持装配技术要求进行装配。
3.3 电气系统保养
3.3.1高压空气易造成严重人身伤害。在保养空压机或气动系统前确保卸压。系统压力值不能超过工厂规定值, 增加压力值并不能增加台车的性能。
3.3.2每天在开机前目视检查台车的电气设备。每个星期要检查漏电保护系统的情况, 如果有问题要在施工前修理或更换。在开工前必须要检查紧急停机按钮情况, 如果有问题不能开工。请注意紧急停按钮被按下时照明灯仍然亮, 并且设备并未断电。
3.3.3保险丝和断路器用于在过载和短路时保护电缆和电气装置过热和发生火灾。断路器跳开或烧保险是有故障的现象, 在复位断路器或更换保险前要排除故障。并且要用原来相同规格的保险, 不要使用比原装更大电流值的保险。
3.3.4在更换传感器及传感器电缆时必须先关掉电脑及主电源, 同时在联接电缆接头时, 必须按照原安装要求进行安装, 避免烧坏传感器模块及控制系统。
3.4 液压系统保养
3.4.1在拆除油缸或液压阀前, 要对相关的大臂, 推进梁和凿岩机可靠支护, 以防保养时移动, 造成人身伤害。不要在紧靠液压系统支撑的部件下工作。
3.4.2在油路中存留着的高压油可能对人体造成伤害。确保在松开接头, 堵头或液压阀等部件前油路已卸压。明火能引发燃烧爆炸。所以在油路附件不能电焊或使用气割枪等带有明火的工具。液压油运转后温度很高, 在保养前要让油冷却下来。
3.4.3高压油喷射时能穿透皮肤造成严重的伤害。用卡片或木板去寻找泄漏点。如果受伤后要及时就医。
3.4.4保养液压系统要由专业培训的人员来完成。对自己不熟悉的东西要慎重。要戴护目镜。
液压系统漏油时不要使用台车。在维修或紧固油管接头等时要停止发动机和电力供应。油喷射出来易发生火灾。用布缠绕在部件上可以防止油飞溅出来。避免皮肤直接接触油。确保新换的油管和接头丝扣类型和长度要与原厂的一样, 要用原厂配件, 并且油管与接头的耐压值要相符。确保根据液压图正确联接。操作前检查各部件动作。
3.4.5必须使用同一规格的液压油, 在添加液压油时, 必须保证接头处干净无杂物。
3.5 凿岩机及固件系统日常保养
3.5.1 凿岩机———日常检查冲洗头的密封状态。
3.5.2 钻臂———检查管子和联结状态, 润滑注油点, 检查电缆状态。
3.5.3 辅助臂———目视检查状态和管子紧度, 电缆联接情况。
3.5.4 推进梁———检查油管状态, 检查推进梁, 检查推进油缸状态。
3.5.5 底盘———检查传动油位;检查轮胎状态, 气压和轮胎螺丝紧度;检查发动机机油位;检查冷却液液位;放油水分离器水分;清洁空滤粗滤;检查操作压力表;检查柴油位;检查电缆卷盘状态;检查水管卷盘状态。
3.5.6 操作室———检查顶灯, 检查工作灯, 检查雨刷器状态, 润滑门合页, 检查玻璃清洗液位, 检查空调过滤滤芯。
3.5.7 钻进液压系统———检查液压油位。
3.5.8 水系统———检查系统渗漏, 排放水泵, 清洗泥水分离器, 检查油冷却状态。
3.5.9 钎尾润滑系统———每天添加钎尾润滑油。
3.5.10 主电路系统———检查电缆情况, 检查电控柜。
3.5.11 中央润滑系统———检查润滑脂油位。
4 台车施工配套环节控制
采用凿岩台车施工, 要想取得良好的施工效果, 除了做好钻孔环节外, 对其他相应的施工环节的控制也要重视。台车施工配套环节主要包括掌子面测量, 掌子面装药爆破, 出碴。流程图如图1。
4.1 掌子面测量
掌子面测量人员主要是负责台车定位及超欠挖的测量, 在台车进入掌子面工作时, 测量人员就必须到位, 首先进行台车定位, 然后对上个循环的超欠挖情况进行测量, 在欠挖处做出标记, 通知操作手及时处理。
4.2 掌子面装药爆破
装药人员必须取得爆破资质方可进行装药。装药班长需在完成钻孔前半小时去炸药库领取炸药, 并通知其装药人员做好装药准备。台车钻孔结束退出掌子面之后, 装药人员利用装药台车对炮孔进行装药, 装药过程中必须严格按照爆破图进行装药, 防止漏装, 错装炸药雷管, 影响其爆破效果。装药时间依断面大小而定。
4.3 出碴
根据掌子面大小, 运输距离及每循环爆破方量, 配置相应的装载机, 挖掘机及15方自卸式出碴车, 减少出碴车等待的时间。
每个施工环节以控制质量为前提, 减少每个施工环节的时间, 衔接好每个施工环节, 避免时间上的重叠浪费, 确保机械化施工保质保量, 高效的进行。
5 结束语
对全智能电脑凿岩台车各使用要素的有效控制, 充分发挥其在隧道开挖施工中钻孔精度高、操作灵活等优势, 提高安全系数, 改善施工环境, 体现“以人为本”的理念, 将能快速突破影响隧道施工质量、安全和进度的瓶颈, 提高企业在隧道施工领域的核心竞争力和影响力。
参考文献
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[3]康宝生, 陈馈.浅谈电脑凿岩台车及其应用[J].建筑机械化, 2004.
电脑凿岩台车 篇2
我国高速公路在不断发展, 公路隧道的建设也在不断增多, 大量的隧道工程将涉及越来越多长大隧道、高风险山岭隧道、海底隧道的施工。未来发展趋势必将以机械化替代人力施工, 以自动化程度高的智能机替代传统的机械设备。全电脑隧道凿岩台车具有单机施工断面大、速度快、自动化程度高、施工安全、施工质量高、隧道开挖作业工作环境好等优点, 是极其适用于现代隧道施工的全自动化凿岩设备。
1 目前机械化施工中全智能电脑凿岩台车的使用状况
传统三臂液压凿岩台车钻孔覆盖面积为18~178 m2, 而目前国内大多数公路隧道都是三车道、大断面, 所以传统液压凿岩台车在遇到这类大断面隧道时, 只能把断面分为左右两部分施钻, 在钻完一边后经过移车, 收拉电缆、水管后再进行另一边施钻, 施钻时间也在移车的过程中加长, 这样凿岩台车快速、高效的优势将大打折扣。因此, 国内外大部分隧道机械化施工中都采用隧道单洞利用双台车并行作业, 这样可充分发挥台车的优势, 使钻爆时间大大缩短, 从而为隧道的快速施工提供了保证, 实现了较好的社会效益和经济效益。而如今, 广东长大公司引进的新型DT1130i全智能电脑隧道凿岩台车单机钻孔覆盖面积20~183 m2, 大臂具有万向运转功能, 可完全满足目前国内三车道大断面的施工要求, 并且在一些施工方面与2台传统液压台车的效率相差无几, 甚至在个别方面更有优势。
(1) 由于新型全智能电脑隧道凿岩台车配备了高频、高效的RD525凿岩机, 拥有25 kW的功率、23.5 MPa的最大冲击压力, 在较好的岩石中钻孔速度可超过5 m/min, 所以施工时间与传统双机相比, 每循环平均只比双台车多半小时左右, 而且无需人工或采用其他测量设备布设隧道周边轮廓和炮孔, 缩短了施工准备时间。
(2) 采用2台传统三臂液压凿岩台车并行作业, 每个钻班需要8~12人, 维修保养需要4~6人, 而且对操作人员的个人经验有依赖性, 需要操作人员有较高的操作能力。这样就大大加剧了人为因素的干扰, 而且要求操作人员必须长时间保持注意力高度集中。在培训操作人员时, 也需要操作人员熟悉操作过程和积累现场经验, 这就加大了操作人员的培养周期, 隐性成本较高。然而, 全智能电脑台车利用台车上的CANBUS系统, 通过台车上的传感器, 把钻孔中所有的数据全部反馈到电脑中, 系统会自动判断及操作钻孔动作, 只需一名操作人员监督即可, 这样就避免了传统台车在钻孔中人为因素的不足。
(3) 在国内, 在低标、中标的微利工程项目上和较小规模的地下工程建设中, 前期一次性投入是一个很重要的话题, 主题就是从降低成本出发去考虑设备配套以获得较大利益。目前, 每台全智能电脑隧道凿岩台车价格一般在1 300多万元, 每台瑞典353E三臂凿岩台车约760万元, 所以前期投入大致相同。
(4) 控制超挖、欠挖一直是隧道施工中的难点, 传统液压凿岩台车普遍是通过操作人员的个人经验来控制超挖、欠挖量, 这就要求个人技术水平要高, 因而操控起来较难。相比而言, 全智能电脑隧道凿岩台车通过台车上各部位传感器反馈, 经过CANBUS系统分析, 在车载电脑中直接体现出3D立体钻爆图, 无论是眼底、孔深、角度还是围岩软硬程度皆能显示出来。这样就可以根据现场围岩结构特性等参数及时更改钻爆图, 不断优化钻爆方案, 提高开挖精度, 超挖、欠挖量也就得到了很好的控制。
全智能电脑隧道凿岩台车效率的提升、人员的精简、超欠挖量的控制等一系列优势, 使施工单位的水电费、铺设电缆费、人工费、钻孔故障率、维修保养成本、培训成本等, 都有不同程度的降低。因此, 全智能电脑台车在“单机单洞”中的应用优势是无法比拟的。
2 全智能电脑凿岩台车适用于上下台阶开挖施工
全智能电脑隧道凿岩台车不仅适用于全断面开挖, 而且也适用于上下台阶开挖。随着科技的不断发展, 高速公路网络化程度加大, 因此必将面对越来越多的高风险山岭隧道和海底隧道, 而且会有很多Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级的围岩, 根据不同的设计要求和施工安全, 有些隧道就必须要分上下台阶开挖, 这就使“双机单洞”的传统三臂液压凿岩台车无法顺利施展。由于空间的限制, 导致双台车无法并行作业, 只能单机作业, 那么选择全智能电脑台车最适合不过了。全智能电脑台车具有如下优势: (1) 单机覆盖面积大, 一台可完全覆盖上台阶, 凿岩台车只需停放在隧道中间即可对断面施工钻孔, 无论是直眼掏槽还是楔形掏槽都适用, 这是传统凿岩台车无法做到的。 (2) 一般情况下, 隧道分上下台阶开挖是因为隧道岩石层稳定性不强、岩石围岩等级偏高等, 通常解决办法是控制爆破进尺, 传统凿岩台车在控制进尺方面只能通过人眼目测钻杆钻进的深度来判断, 很难精准控制所有眼底在一个垂直面上, 而全智能电脑凿岩台车能够通过CANBUS系统轻易解决这一问题。
综上所述, 如果同样是在“单机单洞”开挖的模式下施工, 那么全智能电脑凿岩台车在钻孔速度、爆破效果、超欠挖控制、安全环保、数据分析等方面更具优势。
3 全智能电脑凿岩台车“单机单洞”施工实例
3.1 工程概况
乐昌至广州高速公路项目樟市至花东段及韶赣北连接线T23标 (简称“广乐T23标”) 位于英德市连江口镇, 由广东省长大公路工程有限公司承建, 其起点桩号K185+100, 终点桩号K199+830, 路线全长14.730 km。本项目有连江口隧道1座, 单向三车道, 该隧道进口端属于小净距, 穿越的地质状况较复杂, 目前分上下台阶开挖。因此, 在隧道左线进口端采用全智能电脑隧道凿岩台车进行开挖, 该台车利用CANBUS系统针对不同的钻爆阶段给予指导, 以实现较低项目成本, 并保证隧道挖掘工作的顺利进行。
3.2 施工方法
进、出口端分上下台阶, 前200 m由于地质原因, 需手持风钻钻孔, 之后开始由全智能电脑隧道凿岩台车对上台阶进行钻孔爆破开挖施工, 二衬采用自制衬砌台车施工、正装侧卸式装载机装渣, 无轨运输, 由洞口通风送风。
3.3 施工设备配套
DT1130i全智能电脑隧道凿岩台车1台、400~600 kW变压器1台、正装侧卸装载机2台、自卸汽车5台、衬砌台车1台、CIFA SPA湿喷机1台、激光全站仪1台、电脑1台。
3.4 成效
3.4.1 开挖循环时间
以上台阶断面97 m2、进尺3.5 m为例, 如表1所示。
单位:min
3.4.2 爆破效果
全智能电脑隧道凿岩台车的优点基本体现出来, 开挖断面采用楔形掏槽, 周边眼间隔装药, 其余炮眼采用孔底连续装药结构, 炮孔利用率达85%, 没有欠挖, 超挖控制在20 cm之内, 周边轮廓圆顺, 尤其是拱部, 轮廓炮痕均匀平整, 达到了很好的光爆效果, 这也是传统台车难以实现的。
4 结语
目前, 传统人工开挖和全液压凿岩台车开挖模式在国内隧道中的应用普遍存在, 但其施工效率还是较为偏低, 不利于隧道机械化开挖施工的发展, 而DT1130i这类隧道凿岩台车在连江口隧道的应用中体现出精准的布孔定位、快速的钻进速度、准确的围岩情况以及反馈及良好的超欠挖控制等优点, 说明了全智能电脑台车在国内隧道中的应用是可行的, 也是值得鼓励的。它的使用既可降低综合施工成本, 又符合当前高速公路隧道安全环保、优质高效的理念, 在未来的长大隧道及特殊地下工程中将会越来越突出其价值。
摘要：主要介绍了全智能电脑隧道凿岩台车在现代隧道施工中“单机单洞”的应用及其具备的独特优势, 通过与传统台车对比, 体现出全智能电脑隧道凿岩台车在未来机械化施工中存在的必要性, 对国内隧道选择使用该类凿岩设备具有参考意义。
关键词：全智能电脑凿岩台车,隧道施工,单机单洞,必要性
参考文献
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[2]王恒升, 何清华, 邓春萍.凿岩台车自动化控制系统的发展现状及展望[J].测控技术, 2007 (3)
提高凿岩台车长孔钻凿精度的措施 篇3
1. 合理选用和修磨钻头
钻头的结构和形状会对钻孔精度产生影响。实践表明,用前端扁平或前端中心凹下去的钻头钻孔比前端凸起的钻头钻孔效果好。
无论用哪种钻头钻孔,要想获得最佳的钻孔精度,都必须确保钻头纽扣形状和金刚石锋利度。钻头纽扣变形或金刚石磨损变钝时,必须修磨钻头。修磨钻头时,应把钻头端面整体往下磨,不能只把纽扣根部附近磨掉,否则会使钻头端部岩屑流动空间变小,排渣效果差。如必要,钻头体上的冲渣孔和冲渣沟槽也要修磨。
在实践中,钻头受岩渣的影响容易发生摆动。这不仅会造成其推进力不均匀,也会造成一定的钻孔偏差。减少钻头摆动最有效的方法是使用中间凹槽环状裙边钻头(见图1)。这种钻头裙边直径与头部直径一致,钻孔过程中产生的碎片、杂质可从钻头裙边凹槽冲出,且裙边尾部在每一个凹槽之间都有切削刃切削岩石,因而具有较高的稳定性。与标准钻头相比,中间凹槽环状裙边钻头可以钻更直的孔。
2. 改进钻杆结构
在相同的钻进条件下,钻杆直径越大,钻孔精度越高。这是因为钻杆直径越大,会增加钻孔时抗摆动的稳定性。在钻头后面加导管(杆),可以增强钻长孔的稳定性。在使用导管(杆)的情况下钻长孔,可将钻孔偏差降低到3～5%。
导管(杆)连接方式如图2所示:第一种连接方式是38mmT螺纹快换钻杆+38mmT螺纹快换钻杆+标准球齿钻头,第二种连接方式是45mmT螺纹快换钻杆+45mmT导向钻杆+易反导向球齿钻头,第三种连接方式是64mmTDS导向钻管+64mmTDS导向钻管+易反导向球齿钻头。
3. 提高操作技能
要想获得质量较高的长孔,必须做到开孔位置准确、钻孔方向正确,且钻孔深度与钻孔计划相吻合。推进装置上装有转角指示器和钻孔深度指示器,通过测量、计算可得出钻孔的位置、深度。钻进时要严格按照预定的位置、规定的深度进行钻进,以获得钻凿精度高的岩孔。这就需要操作手具备熟练的操作技能。
通常认为钻孔偏差与钻孔深度成正比。实践表明,钻孔偏差大小取决于钻孔方向与岩石层面的角度。钻凿硬岩速度过慢以及钻凿软岩时速度过快,都会造成较大的钻孔偏差,另外,打滑也会造成一定的钻孔偏差。因此,操作手要明确区分软岩与硬岩,制定合理可行的钻孔计划,并严格按计划钻进,以确保长孔钻凿的精度。
4. 控制冲击压力
操作手必须根据特定的钻孔环境来确定冲击压力的大小。当钻孔深度没有超过钻杆弯曲长度时,凿岩台车可在较高的冲击压力下工作;若钻孔深度超过钻杆弯曲长度,必须对冲击压力进行控制,以防钻杆发生弯曲,进而使钻杆的转动扭矩减小。
凿岩台车钻孔推进压力的设置方法 篇4
用凿岩台车钻爆破孔时,需先在设计的孔位上用凿岩机钻凿定位孔(开孔),再对凿岩机施加一定的推进力进行钻进。钻凿直径较大的爆破孔时,为了提高钻孔效率,可先用较细的钻杆钻出细孔,再用规定直径的钻杆进行扩孔。为了防止凿岩机钻杆卡滞,凿岩台车设有防卡钻功能。当钻杆的旋转遇到阻力时,凿岩台车可自动减小凿岩机的推进力。若钻杆旋转阻力继续增大,凿岩台车可自动将凿岩机后退,并拔出钻杆。
为保证钻孔作业顺利进行,在开孔、钻进、扩孔时,要根据钻杆直径、钻头类型、钻凿冲击力的大小和岩石的类型设定凿岩机的推进力,以取得最快的钻进速度。若凿岩机的推进力不合理,会造成卡钻、钻头非正常磨损,甚至造成钻杆弯曲及断裂。
凿岩机的推进力来自凿岩台车推进粱的推进缸产生的推力,通过合理调整液压系统的压力,即可设定推进缸推进力。本文以瑞典阿特拉斯·科普柯1838型凿岩台车为例,介绍凿岩台车液压系统钻孔推进压力和防卡钻保护压力的设置方法。
2. 操作台组成及功用
为了说明凿岩台车开孔、钻进、扩孔推进压力的调整方法和防卡钻保护的设定方法,需先了解凿岩台车操作台各控制手柄、控制旋钮及压力表等控制装置的名称和功能。凿岩台车操作台上的控制装置主要由凿岩机推进控制手柄1、钻孔与扩孔选择手柄2、冲击控制手柄3、推进压力调整旋钮4、开孔推进压力控制旋钮5、钻孔推进压力控制旋钮6、扩孔冲击压力控制旋钮7、防卡钻调整旋钮8、扩孔推进压力减压阀9、扩孔防卡钻调整旋钮10、推进压力表11、钻杆回转压力表12组成,其布置形式如附图所示。
(1)控制手柄
凿岩机推进控制手柄1用于操纵凿岩机向前推进,钻孔与扩孔选择手柄2用于钻孔与扩孔的切换,冲击控制手柄3用于开启凿岩机的冲击振动功能。
1.凿岩机推进控制手柄2.钻孔与扩孔选择手柄3.冲击控制手柄4.推进压力调整旋钮5.开孔推进压力控制旋钮6.钻孔推进压力控制旋钮7.扩孔冲击压力控制旋钮8.防卡钻调整旋钮9.扩孔推进压力减压阀10.扩孔防卡钻调整旋钮1 1.推进压力表12.钻杆回转压力表
(2)压力调节旋钮
推进压力调整旋钮4用于调整推进液压系统溢流压力,开孔推进压力控制旋钮5用于调整开孔时的推进压力,钻孔推进压力控制旋钮6用于调整钻孔时推进压力,扩孔冲击压力控制旋钮7用于调整扩孔时振动冲击压力,防卡钻调整旋钮8用于调整卡钻时凿岩机由推进切换至回退状态,扩孔推进压力减压阀9用于调节扩孔时的推进压力,扩孔防卡钻调整旋钮10用于扩孔时防止钻杆卡滞。
(3)压力表
推进压力表11用于显示推进液压系统压力;钻杆回转压力表12用于显示钻杆回转时液压系统的压力。
3. 正常推进压力的设定
凿岩台车作业前应将开孔压力、钻进压力、扩孔压力设定好。将其设定好后,凿钻作业过程中就可一次连续完成开孔、钻进、扩孔作业。凿岩机的推进压力并不是越大越好,推进压力越大,钻头与岩石接触时产生的摩擦阻力就越大。在开孔、钻孔、扩孔时,应设置不同的推进压力,才能保证钻孔顺利进行。在进行推进压力设定前,应空载运行,使液压油温度要达到正常的工作温度。
(1)设定最大推进压力
凿岩机处于最大推进压力时,推进液压系统压力最高。凿岩机推进到最前端时,限位开关动作,将推进液压系统泄压,凿岩机停止向前推进。故在设定最大推进压力时,应在凿岩机托架和推进梁之间放1块厚度为10～20cm的木块,使限位开关不起作用。
设定最大推进压力时,先操纵凿岩机推进控制手柄1使凿岩机移向木块。待凿岩机与木块接触后,再将推进压力控制旋钮6旋到底,然后调整推进压力调整旋钮4。调整时观察推进压力表11读数,直到推进压力表显示的压力为12MPa,将推进压力调整旋钮4的调整螺栓锁定。最后拧松钻孔推进压力控制旋钮6,并把凿岩机退回,去掉木块,最大推进压力即设置完成。
(2)设定开孔推进压力
开孔推进压力不应过大,以避免开孔时钻头滑动,造成钻孔位置偏移。开孔推进压力应在开孔时设定,设定方法如下:先将冲击控制手柄3放在低冲击压力位置(中间位置),再调节开孔推进压力控制旋钮5,同时读取推进压力表11的读数。当压力达到3～5MPa时,即为适宜的开孔压力。
(3)设定钻进推进压力
钻进推进压力设定方法如下:将钻孔与扩孔选择手柄2置于钻孔位置,调节操作台上的钻孔推进压力控制旋钮6,同时读取推进压力表11上读数。该压力值取决于推进梁类型,还取决于凿岩机的冲击压力和钻头直径的大小,以及所凿钻岩石的硬度。钻进时推进压力一般为5～11MPa。
(4)设定扩孔推进压力
扩孔推进压力设定方法如下:将钻孔与扩孔选择手柄2置于扩孔位置,调节扩孔推进压力减压阀9,同时读取推进压力表11上读数。当压力达到5～7MPa时停止调整,即完成扩孔推进压力的调整。扩孔时的推进压力取决于推进梁类型、冲击压力和钻头直径。
某隧洞岩石硬度等级为Ⅲ级,使用阿特拉斯·科普柯1838型凿岩台车进行爆破孔凿钻。若该机配装BMH (T)型伸缩式推进梁,开孔时钻头直径为43～51mm,凿岩机冲击压力为13～14MPa,将推进压力设定为4MPa即可。正常钻进时凿岩机冲击压力为18～23MPa。若选用BMHT6000型推进梁,可将爆破孔扩至89～102mm。正常钻孔时推进压力可设定为6.5～11MPa。
4. 防卡钻保护压力的设定
如果岩石有裂隙、冲渣力度不够,可能造成钻头被卡在钻孔里。防卡钻保护装置可随钻杆回转压力增大,自动将推进压力逐渐减少直至推进压力几乎为零。如果钻杆同转压力继续增加,防卡钻保护装置可改变凿岩机的推进方向,即从向前推进变为向后撤出,以避免将钻杆卡住。当钻杆回转压力下降后,凿岩机又可自动向前推进。
防卡钻压力应设定合理。如果防卡压力值调得太低,那么凿岩机就不会向前推进,或者以非常低的推进压力向前推进。如果防卡压力值调得太高,那么防卡钻保护作用就很迟钝,会经常发生卡钻现象。
(1)检查调整钻杆回转压力
正常的钻杆回转压力为3.5～5.0MPa。钻进过程中,如果钻杆回转压力比正常压力高1.0～1.5MPa,便有卡钻的危险。调整防卡钻压力时,要根据钻杆回转压力表12显示的数值,将钻杆回转压力调整为正常值。
(2)设定钻孔防卡钻压力
防卡钻压力设定方法如下:将钻孔与扩孔选择手柄2放置于钻孔位置,开动凿岩机使钻杆旋转。当钻杆回转压力表12显示的压力升高到4.5～6.5MPa时(高于钻孔压力1.0～1.5MPa),调整防卡钻调整旋钮8,观察推进压力表1 1的压力(推进压力逐渐降低)。当凿岩机从前进转为后退时,即可停止防卡钻调整旋钮8的调整。此时推进压力表11显示的压力,即为防卡钻设定压力。
防卡钻调整旋钮8不能调的过高或过低。若调的过低,凿岩机就会不能推进或过早后退;若调得过高,凿岩机就不会改变推进方向,从而会出现卡钻的危险。
(3)设定扩孔防卡钻压力
凿岩台车油管卷轮润滑装置的改进 篇5
凿岩台车是钻爆法施工的主要机械,油管卷轮是液压凿岩机的辅助工作部件,承受不对称的侧向拉力。油管卷轮下部设有拖板和夹板,可将油管卷轮安装在推进梁上,随着液压凿岩机在推进梁上做前、后运动。油管卷轮可将液压凿岩机后部的8根油管排列整齐并起到张紧作用。油管卷轮在凿岩台车推进梁上的位置如图1所示,油管管卷轮组件如图2所示。
2.润滑方法及缺陷
(1)润滑方法
油管卷轮4可在固定立管6上回转,润滑脂密封件(3、8)与油管卷轮4及固定立管6组成封闭的储油空间,黄油嘴12设置在油管卷轮4下侧轮槽底部(见图2)。每班作业结束后,操作人员均需按照规定对储油空间加注润滑脂,并进行检查。
(2)存在的缺陷
加注润滑脂时,该黄油嘴12经常被缠绕在油管卷轮4的液压胶管所遮蔽,需要启动凿岩台车将液压凿岩机缓慢前行带动油管卷轮4回转,使黄油嘴12处于外露位置方可加注润滑脂。此时需1人操作、1人观察才能将黄油嘴12位置转正。
1.长螺栓2.端盖3、8.润滑脂密封件4.油管卷轮5.拖板6.固定立管7.钢丝绳轮9.垫片10.夹板11.推进缸12.黄油嘴
此外,油管卷轮4及液压油管等部件空间狭小,加注润滑脂时经常使操作人员蹭上一身油污,因此这个润滑点容易被操作手所“忽视”。
3. 改进方法
为解决油管卷轮在润滑方面存在的缺陷,经研究我们决定对油管卷轮润滑装置进行改进,摆脱油管遮蔽、油污蹭身的困扰,实现随时、方便地加注润滑脂。改进重点是将黄油嘴的位置由油管卷轮下侧轮槽底部,改装到端盖中心部位。具体方法如下所述:
(1)准备工作
拆解油管卷轮,取出固定立管;制作1根一端带螺纹、可安装黄油嘴的L型注脂管,如图3a所示。制作1个钻有中心孔的固定板,其外径尺寸略小于固定立管内径,其中心孔直径略大于注脂管细部外径,用于固定注脂管,如图3b所示。在固定立管管壁上适当位置钻削1个直径略大于注脂管细端的通孔。在端盖上钻削1个直径为17mm的中心孔,如图3c所示。
(2)组装步骤
将注脂管细端穿过固定板中心孔并置于固定立管壁的通孔内,焊接牢固(焊接之前先堵孔,以便焊后保持注脂管畅通);将注脂管粗端下端面紧密贴合固定板并点焊连接,然后将固定板焊接在固定立管内的一端;清除焊渣,磨平焊缝;组装油管卷轮、端盖等零件,将注脂管从端盖中心孔穿出,将黄油嘴紧固在注脂管端部。
原安装位置上的黄油嘴不能拆除,做堵头使用。改进后固定立管的内部结构如图4所示。改进后油管卷轮总成剖面图如图5所示。
电脑凿岩台车 篇6
该凿岩台车由凿岩机、推进梁、大臂、底盘,以及液压、供气、供水和电气系统等组成。其凿岩机使用的钎具由钎头、钎杆、钎尾以及连接套组成,其中钎尾与凿岩机动力输出端连接,如图1所示。根据该凿岩台车工作原理分析,可能导致该故障的主要因素为凿岩机、推进梁上的机械传动装置及液压系统出现故障。为此我们按照先易后难、先机械后液压以及部件互换法逐项进行排查。
1. 检查凿岩机
由于故障最终表现为钎尾断裂或钎尾连接螺纹严重磨损,因此初步怀疑凿岩机可能存在故障。在对该凿岩台车凿岩机进行拆卸、分解、清洗、组装、调试后,故障依旧。
为判断该故障是否与凿岩机有关,我们采取部件互换方法,将工地上同型号且工作正常的凿岩机安装在出现故障的凿岩台车上,通过实际作业测试,原有故障重新出现,由此可判断该故障与凿岩
2. 检查机械传动装置
推进梁上的机械传动装置主要作用是在足够的推进力下,使钻头与岩石紧密接触,以确保凿岩机的冲击能量作用在岩石上。如果推进梁钢丝绳滑轮轴承损坏或滑块间隙不合适,就会增加相关部件之间的摩擦力,使作用在岩石上的推进力小于正常值。推进力不足无法保证钻头和岩石紧密接触,最终将导致连接套发热以及钎尾磨损加剧。
经检查,该凿岩台车推进梁钢丝绳滑轮轴承有一定磨损。更换新轴承并按技术要求重新调整滑块间隙后试机,故障现象依旧。用红外测速仪检测钻进时钎杆转速为190r/min,属正常范围。至此,可以排除机械传动装置存在故障的可能。
3. 检查液压系统
该型凿岩台车液压系统主要由主泵、换向阀组、蓄能器、回油单向阀、液压油散热器、回油滤芯、推进缸、主泵加载电磁阀、补油泵以及液压油箱等组成。对于液压系统故障,根据先易后难的原则进行排除。
(1)检测液压油温度
在凿岩机作业30min后,用红外测温仪检测液压油温度已经达到70℃,液压油温明显上升较快,这说明液压系统可能发生内泄或散热效果不良。
(2)检查蓄能器及回油油路
若蓄能器内氮气不足,将起不到缓冲作用,将造成油管剧烈抖动。经检测发现,蓄能器内氮气压力偏低,但这并不是影响此故障的主要原因。
为此按要求将蓄能器内氮气充到高压9.5MPa、低压2.5MPa。试机时,打开蓄能器检测观察口,检查蓄能器回油膜片明显鼓胀。查阅该台车技术资料得知,其变形在规定范围内。
为查找回油管高频振动原因,将回油管直接连接到液压油箱(不经过回油单向阀、液压油散热器和回油滤芯)后,回油管高频振动现象消失。但是检查回油单向阀、液压油散热器和回油管路,均未发现异常。由此说明故障与回油单向阀、液压油散热器和回油滤芯等部件无关。
1.主泵2、6、7.单向阀3.主电动机4.流量控制阀5.主泵加载电磁阀
(3)检测推进缸
若由于推进缸产生内泄而造成推进压力达不到规定值,将导致钎头与岩石接触不紧密,引起钎杆在冲击力的作用下向后发生微小位移。这种位移传递到连接套与钎尾连接处,不仅会造成连接套、钎尾发热和磨损加剧,还会引起回油管振动。观察推进压力表显示推进缸压力为6.5MPa,在正常范围内。为保险起见,我们更换了推进缸密封件进行试机,故障仍然存在。
(4)检测主泵加载电磁阀压力
该型凿岩台车主泵加载电磁阀液压回路主要由主泵1、单向阀(2、6、7)、主电动机3、流量控制阀4、加载电磁阀5等组成,如图2所示。其中主泵加载电磁阀外形如图3所示。
在启动电动机之前,在主泵加载电磁阀的BG和AG测压口分别连接1块量程为40MPa的压力表。启动电动机,低速冲击时测得BG测压口压力为23MPa,AG测压口压力为11MPa;高速冲击时BG测压口压力为8MPa,AG测压口压力为20MPa,均为正常值。
随着冲击时间的延长和油温的升高(70°C),主泵加载电磁阀压力下降到17MPa。将该电磁阀锁定在开启位置,检测油温仍为70℃,压力仍为17MPa。由此说明主泵加载电磁阀正常。
(5)检测主泵压力
在主泵空载时检测其压力为23MPa;在凿岩机冲击作业时,其压力下降到21MPa;随着油温的升高,凿岩机冲击作业时主泵压力下降到17MPa。这说明主泵在液压油油温升高后,产生严重内泄。
AG——定位与冲击切换测压口BG——低速高速冲击切换测压口
更换主泵后,检测凿岩机空载和冲击时油压稳定,液压油温正常(50℃),故障现象消失。将该凿岩台车修复后,1支钎尾可使用100h以上。
4. 教训及体会
凿岩台车钻臂四故障的分析及排除 篇7
1. 钻臂移动不稳
钻臂的各种动作都是由液压缸控制的。钻臂移动不稳,说明液压缸的动作不稳,而液压缸动作不稳一般是由于液压系统进入空气造成的。系统进入空气的原因主要有以下几点:液压油油位太低,系统吸入空气,导致液压缸内混入空气;液压缸密封件损坏,缸内有渗漏,使空气进入液压缸;操纵阀有漏油现象或阀内混入杂物,使液压油流动不畅。
排除方法是:检查液压油油位,若油面太低,加注规格、型号相同的液压油;寻找漏油部位,检查液压缸是否有明显的漏油痕迹,若有,需拆卸液压缸,更换密封件;操纵阀漏油或动作不灵活时,应拆下操纵阀,清洗并更换密封件。
2. 液压油起泡
液压油起泡是由于油中混入空气或液压油质量不好造成。油箱油面低、油管及附件损坏、接头松动、液压泵和液压缸漏气、液压油性能不符合要求等都会导致液压系统起泡。
排除方法:若油面太低,应加注规格、型号相同的液压油;定时抽取油样进行检查,若油品变质应尽快换油,换油时需放净油箱残油并冲洗液压系统;如果液压泵工作时有较大的噪声,则可能是液压泵漏气并将空气吸入,此时需对泵进行检修;如果液压缸、油管、附件及管接头漏气时,应及时更换或修复。
3. 液压胶管膨胀
液压胶管膨胀原因有二:一是胶管因质量差而开裂,使液压系统内部应力集中在开裂部位,造成胶管膨胀。二是控制回路压力过高。一般来说回路的压力在3 MPa左右,回路最高压力由压力调节器(溢流阀)控制,如果溢流阀压力设定值过高,就会导致控制回路压力过高,从而产生胶管膨胀现象。
排除方法:如果因胶管质量问题引起胶管膨胀,应更换符合要求的新胶管;如果控制回路压力太高,应检查压力调节器的压力设定值,避免胶管膨胀。
4. 钻臂失衡
钻臂保持平衡的功能失效是由于液压系统内部泄压造成的。内部泄压的原因主要有以下几方面:平行保持机构油路的胶管接头漏油,导致系统压力降低,使平行保持机构压力不足,工作不稳;PC双向止回阀内部发生泄漏,使得液压油经止回阀内部流回油箱,导致油路内部压力降低,平行保持功能失效;液压缸内部泄漏,压力不足导致位移,使平行保持功能失效;平行保持机构中的溢流阀发生内部泄漏,导致系统内部压力降低,平行保持功能失效。