近三年,在青藏鐵路、北京奧運、上海世博會工程及各大城市地鐵城鐵工程的拉動下,旋挖鉆機(jī)的銷量節(jié)節(jié)攀升。目前,國內(nèi)各種型號旋挖鉆機(jī)市場擁有總量(到2003年)為500多臺,其中國產(chǎn)旋挖鉆機(jī)占15%左右,國外二手旋挖鉆機(jī)約為20%。
國產(chǎn)旋挖鉆機(jī)
目前,國內(nèi)生產(chǎn)旋挖鉆孔機(jī)廠商有十余家,主要有徐工科技、湖南山河智能、三一重工、北京經(jīng)緯巨力、河北石家莊煤機(jī)、杭州天銳、北方重汽、哈爾濱四海、鄭州金牛、連云港黃海、蘭州通用、新河鉆機(jī)等。這些公司的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,與發(fā)達(dá)國家的同類產(chǎn)品相比還有一定的差距,如鉆桅垂直度自動控制技術(shù),孔深熒屏顯示系統(tǒng)等智能控制技術(shù)等。主要國內(nèi)的生產(chǎn)廠家產(chǎn)品情況如下:
1.1 徐工的RD系列產(chǎn)品
RD系列產(chǎn)品旋挖鉆孔機(jī)是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的施工機(jī)械。該系列鉆孔機(jī)采用液壓履帶式伸縮底盤、自行起落可折疊鉆桅、伸縮式鉆桿、帶有垂直度自動檢測、調(diào)整、孔深數(shù)碼顯示等全液壓自帶動力的全新液壓鉆孔機(jī),一般整機(jī)操縱采用液壓先導(dǎo)控制、負(fù)荷傳感具有操作輕便、舒適等特點。主、副兩個卷揚可適用于工地多種情況的需要。該系列鉆機(jī)配合不同鉆具,適用于干式(短螺旋)或濕式(回轉(zhuǎn)斗)及巖層(巖心鉆)的成孔作業(yè)。該機(jī)還可配掛長螺旋鉆、地下連續(xù)墻抓斗、振動樁錘等,實現(xiàn)多功能特點,其施工效率高,是市政建設(shè)、鐵路、公路橋梁、地下連續(xù)墻、水利、防滲護(hù)坡等理想的基礎(chǔ)施工設(shè)備。
RD系列產(chǎn)品履帶式旋挖鉆機(jī)底盤采用可伸縮式液壓履帶底盤,發(fā)動機(jī)是符合歐II標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)口CUMMINS渦輪增壓發(fā)動機(jī),滿足高原施工要求。采用動力頭配有摩擦式和內(nèi)鎖式鉆桿通用的回轉(zhuǎn)驅(qū)動套,進(jìn)口液壓變量馬達(dá)和雙速進(jìn)口減速機(jī),具有鉆進(jìn)、高速拋土、安放套管等多種功能,系統(tǒng)可根據(jù)土層情況自動改變鉆進(jìn)扭矩和轉(zhuǎn)速,提高施工效率。采用平行四邊形變幅機(jī)構(gòu)和三角架過渡連接,可方便的調(diào)整作業(yè)半徑,并使鉆桅始終保持垂直狀態(tài)。采用帶有防護(hù)網(wǎng)安全保護(hù)結(jié)構(gòu)的防噪駕駛室,座椅可調(diào),駕駛室內(nèi)帶有冷暖空調(diào)和切斷先導(dǎo)系統(tǒng)的安全手柄�？刂泼姘迳涎b有壓力、發(fā)動機(jī)監(jiān)控等常用儀表,駕駛員可隨時監(jiān)控整機(jī)運行狀況,調(diào)整參數(shù)等。
1.2 山河智能SWDM系列旋挖鉆機(jī)
湖南山河智能機(jī)械股份有限公司開發(fā)的SWDM-20旋挖鉆機(jī)融合了現(xiàn)代液壓樁工機(jī)械新技術(shù)和新工藝,可配長螺旋鉆頭、短螺旋鉆頭、回轉(zhuǎn)斗、巖心鉆、液壓樁錘、連續(xù)墻抓斗等多種鉆具,可鉆進(jìn)粘土層砂土、卵石層和中風(fēng)化巖石層,可應(yīng)用于道路橋梁、碼頭、高層建筑等地基基礎(chǔ)工程施工。該機(jī)采用康明斯M11-C330電噴渦輪增壓中冷發(fā)動機(jī),力士樂液壓元件,采用液壓可伸縮式履帶專用底盤結(jié)構(gòu),其主要特點有:
(1)采用山河智能自主開發(fā)的旋挖鉆電子控制系統(tǒng)SUNWARD DESARS。該系統(tǒng)采用二級分布控制結(jié)構(gòu),應(yīng)用CAN BUS技術(shù)和虛擬儀表技術(shù),在基于嵌入式系統(tǒng)的工程機(jī)械控制器和真彩LCD顯示屏上編程實現(xiàn)。本控制系統(tǒng)具有:發(fā)動機(jī)功率極限調(diào)節(jié);立桅全自動找垂和立桅圖形導(dǎo)引手動找垂二種功能(自動立桅精度達(dá)到0.1度,調(diào)整時間小于10秒);鉆孔深度自動記錄,鉆進(jìn)過程動畫顯示;上車回轉(zhuǎn)圖形導(dǎo)引定位,快速自動找回;整機(jī)運行狀態(tài)全面監(jiān)控,設(shè)備故障診斷,自動報警與記錄。
(2)高性能內(nèi)置式的主、副卷揚,主卷揚具有可控式自由下落功能,在鉆進(jìn)過程中主卷揚具有自動跟進(jìn)功能。
(3)動力頭配備了雙馬達(dá)、雙減速期,可根據(jù)地基的地質(zhì)條件自動改變鉆進(jìn)回轉(zhuǎn)速度和輸出扭矩。同時通過電液控制具有高轉(zhuǎn)速甩土卸渣功能。
(4)多種鉆桿選擇:摩阻式鉆桿、自動機(jī)鎖式伸縮鉆桿、長螺旋鉆桿、大口徑短螺旋鉆具。
1.3 三一的SR系列旋挖鉆機(jī)
三一重機(jī)生產(chǎn)的SR220C/SR200/SR158/SRC100系列旋挖鉆機(jī)是大口徑樁基礎(chǔ)工程施工高效成孔設(shè)備。該機(jī)采用三段式組合桅桿、進(jìn)口卡特彼勒主機(jī)、自動兩速行走馬達(dá)、可伸縮式履帶、CAT原裝C-9電噴渦輪增壓中冷發(fā)動機(jī)、摩阻式鉆桿5×13/5×14,其多挖斗配置可配短螺旋鉆頭、普通鉆斗和撈沙鉆斗,多種鉆桿選擇:自動內(nèi)鎖互扣式伸縮鉆桿、磨阻式鉆桿、長螺旋鉆桿、大口徑短螺旋鉆桿。該鉆機(jī)采用三一自主開發(fā)的PLC電子控制系統(tǒng),利用程控技術(shù)對液壓系統(tǒng)、整機(jī)調(diào)平、報警、鉆孔深度、故障診斷、參數(shù)設(shè)置等進(jìn)行綜合控制;該機(jī)使用電液先導(dǎo)控制自動調(diào)整桅桿垂直度,ECM電子模塊實時監(jiān)控,多達(dá)16項報警功能。
1.4 河北石家莊煤礦機(jī)械公司XZ-20A型旋挖鉆機(jī)
河北石家莊煤礦機(jī)械公司XZ-20A旋挖鉆機(jī)是石家莊煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司在引進(jìn)芬蘭永騰(JUNTTAN)公司先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的新一代樁機(jī)產(chǎn)品。該旋挖鉆機(jī)采用了多種先進(jìn)技術(shù),具有優(yōu)良的性能,整機(jī)外觀美觀,布局合理,工作穩(wěn)定。其桅桿可平行放倒在底盤上,方便快捷轉(zhuǎn)移工作場地,并能整體長距離運輸。該機(jī)動力頭、鉆桿等均從永騰公司進(jìn)口,制造成本較高、質(zhì)量較好。
內(nèi)容提要：對旋挖鉆機(jī)加壓油缸導(dǎo)向套過早滲油，密封損壞的原因進(jìn)行了分析研究，提出改進(jìn)措施，提高了加壓油缸的可靠性，并延長整機(jī)無故障作業(yè)的時間。
最近幾年來，國家建設(shè)管理部門逐步認(rèn)識到旋挖鉆孔機(jī)的諸多優(yōu)勢，經(jīng)過全國各地施工部門的使用與實踐，集高效、節(jié)能、環(huán)保于一身的現(xiàn)代化地基基礎(chǔ)施工設(shè)備——旋挖鉆孔機(jī)，已被越來越多的用戶所接受。其施工覆蓋范圍由原來的大型水電、涵閘基建工程逐步滲透到，鐵路、公路及民用設(shè)施的樓、堂、館、所，隨著國產(chǎn)鉆機(jī)制造質(zhì)量的穩(wěn)步提高，該類設(shè)備必將為華夏大地造福千秋。
旋挖鉆孔機(jī)在實際使用過程中，個別鉆機(jī)卻出現(xiàn)：施工不久便發(fā)生動力頭加壓油缸缸頭部位滲油現(xiàn)象。并隨使用時間的延長在活塞桿上的油膜逐步增厚行成油流，繼而嚴(yán)重漏油導(dǎo)致停工維修。數(shù)年前在青藏鐵路線施工的一臺國產(chǎn)鉆機(jī)，甚至出現(xiàn)加壓油缸前鉸點損壞的嚴(yán)重后果。這一事實的暴露，確實給國內(nèi)許多鉆機(jī)生產(chǎn)廠商，敲響了一次警鐘，這一缺陷若得不到徹底解決，將直接影響國產(chǎn)鉆機(jī)作業(yè)的可靠性及銷售量，華夏旋挖鉆機(jī)的市場也會拱手讓于異邦制造商。
經(jīng)過觀察，旋挖鉆機(jī)的動力頭、加壓油缸與鉆桅的裝配關(guān)系為：加壓油缸固定在鉆桅的前端面(旋挖鉆機(jī)作業(yè)狀態(tài))，其缸筒的頭部鉸接在鉆桅前蓋板的支耳中，缸筒的尾部與鉆桅前蓋板的另一支耳浮動連接，油缸活塞桿的頭部與動力頭支耳通過銷軸連接(見圖1)，動力頭兩側(cè)的滑塊支架扣在鉆桅導(dǎo)軌上，其間有滑塊相隔(見圖2)。旋挖鉆機(jī)作業(yè)時，加壓油缸推動動力頭在鉆桅上移動，滑塊隨動力頭沿著鉆桅導(dǎo)軌表面上下運動，整個運動過程中動力頭前后及左右的擺動量，主要由滑塊、鉆桅導(dǎo)軌之間的間隙所決定。
作業(yè)期間只要動力頭運動，滑塊、鉆桅導(dǎo)軌之間的磨擦就會發(fā)生。隨著滑塊的磨損，動力頭的擺動量也會隨之逐漸加大。在滑塊允許磨損范圍內(nèi)，所產(chǎn)生左右方向(見圖2)的擺動量，由加壓油缸活塞桿頭部安裝耳和動力頭油缸支耳之間的間隙予以補(bǔ)償，所產(chǎn)生的側(cè)向附加作用力由鉆桅兩側(cè)導(dǎo)軌的外側(cè)面承受。但是，圖2中鉆桅導(dǎo)軌上下方向滑塊磨損所產(chǎn)生的擺動量就無處釋放。動力頭由此產(chǎn)生前后方向(鉆機(jī)作業(yè)狀態(tài))的附加作用力，只能由動力頭下滑塊和加壓油缸活塞桿頭部耳承擔(dān)。如果加壓油缸活塞桿外伸較長，由于活塞桿產(chǎn)生變形，其作用力則主要由動力頭上、下滑塊承擔(dān)，與鉆桅導(dǎo)軌所受到的力相平衡。
隨著滑塊的磨損，加壓油缸在對鉆桿施加壓力的過程中，活塞桿將受到垂直于其軸線的附加彎曲載荷(主要是由鉆機(jī)作業(yè)狀態(tài)時，前后方向的附加作用引起)，該作用引會隨著活塞桿外伸長度的增加會有所減小。加壓油缸在全縮狀態(tài)
（行星減速器，非標(biāo)液壓減速器，非標(biāo)液壓減速機(jī)，非標(biāo)液壓絞車，液壓絞盤，液壓回轉(zhuǎn)減速器，液壓齒輪箱，液壓行星減速器）
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