带你了解旋挖钻机工作装置结构(图文)
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随着国内高铁建设的不断深入,旋挖钻机变成了行业内比较热门的设备,但是对于大部分用户来说,旋挖钻仍然是一种相对陌生的设备,下面,小编用图片加文字的方式,来向大家分别讲解旋挖钻机的工作装置结构:变幅机构、桅杆总成、吊锚架、随动架、动力头、主卷扬、加压装置、钻杆、钻具。
一种为平行四边形小三角结构,由动臂、三角架、支撑杆、变幅油缸组成,其特点是变幅范围大,桅杆可后落桅,折叠,降低运输高度和长度。缺点是前面重量偏重,稳定性稍差,不能承受超大扭矩。
另一种为大三角结构,以宝峨为代表,其特点是结构简单,稳定性好,能承受大扭矩。缺点是运输时要拆开、费时,需要辅助起重设备;
第三种以西班牙拉马达公司、意大利安特高为代表,虽然也是大三角支承结构,由于装有辅助起架油缸,整机也能放倒折叠,具有以上两种结构的优点,结构新颖,经济实用。
桅杆作用:安装动力头,承重钻杆以及固定前置主卷扬。桅杆一般多采用箱式结构,分为上桅杆、中桅杆、下桅杆。落桅方式又分前落桅以德国BAUER(宝峨)为代表;其中后落桅方式不用拆卸,桅杆向后落桅至180,钻机移动稳定,性能优越,以意大利IMT(意马)为代表。
箱式伸缩式结构:这种结构有点复杂,造价偏高。但操作便捷、机动灵活,无需拆卸,有利于运输,以日本住友、日立建机、郑州川岛为代表
桁架结构,履带吊附着式多采用这种桅杆结构,这种结构重量轻,操作视觉也比较开阔,可兼作旋挖钻机和履带吊使用,日本车辆,日本住友为代表。
钻机吊锚架的作用就是固定主副卷滑轮,改变钢丝绳运动方向,提升、下降钻杆和起吊的支撑部件,吊锚架的作用和结构基本相同,其中宝峨钻机的吊锚架最符合设计理念。
动力头是钻机重要部件,作用是输出扭矩,由变量、行星减速机、动力箱和一些辅助部件组成,工作原理:通过液压泵输送的高压油驱动输出扭矩,通过行星减速机和动力箱减速并增大扭矩。
一类为宝峨、永腾为代表,转速较低、没有高速。另一类以土力、迈特、卡萨为代表,动力头运转由一至两个大排量变量马达驱动,高速时由另外一个小马达驱动,还有一类如意马,直接通过行星减速机的换档来实现高速反转甩土。前面两种结构简单,液压配管方便,成本低,后面一种液压管布管复杂,减速机结构复杂,性能差,易出故障,造价高。
主卷扬是钻机重要组成部件,作用是提升或下放钻杆,由、行星减速机、制动器、卷筒及钢丝绳组成,工作原理:由液压泵输出高压油驱动主卷马达,同时打开油路和机械制动,通过减速机减速增大扭矩,驱动卷筒旋转来提升或下放主卷。主卷扬对钻孔效率的高低、钻孔事故发生的几率,钢丝绳寿命的长短都密切相关。意大利IMT(意马)旋挖钻机有钻杆触地保护以防止乱绳损坏钢丝绳。特别是意大利迈特公司的旋挖钻机,主卷扬的卷筒容量大,钢丝绳为单层缠绕排列,提升力恒定,钢丝绳不重叠碾压,从而减少钢丝绳之间的磨损,延长了钢丝绳的使用寿命。国外旋挖钻机主卷扬都采用柔性较好的非旋转钢丝绳,提高使用寿命。
加压装置作用:给动力头施加压力,压力由加压装置传递动力头钻杆钻头齿尖,实现切削、破碎或碾磨的目的。加压形式分为两种:油缸加压、卷扬加压。
油缸加压:加压油缸固定在桅杆上,加压油缸活塞连接动力头滑架上,工作原理由钻机辅助液压泵提供高压油,进入油缸无杆腔,推动油缸活塞运动,给动力头施加压力,停止时由单项平衡阀锁油,防止动力头下滑。优点:结构简单,维修方便。
卷扬加压:在桅杆上安装一个卷扬总成,卷筒上对置缠绕两根钢丝绳,一根为加压,一根为提升,通过桅杆上定滑轮与动力头动滑轮连接,然后分别固定在下桅杆和上桅杆,实现提升或加压工况。优点:通过动滑轮可实现更大的加压力,可实现长螺旋工法,缺点:结构有点复杂,组装拆卸麻烦,操作时增加注意事项。无论是加压油缸还是卷扬加压,都是实现加压工况,只是加压形式不同而已。
钻杆作用:向钻具传递扭矩和压力的部件。由钻杆体、内键、外键、挡环、方头、缓冲弹簧、托盘、钻杆销轴组成。
钻杆类型:摩阻式、机锁式又分为间断式和齿条式。摩阻式钻杆加压力是靠内外键摩擦传递,因此钻杆有负载便产生摩擦力,摩阻式钻杆适合普通地层钻进。摩阻式钻杆结构简单,维修方便,造价低,提高效率。机锁式又分为间断式和齿条式:机锁式用于坚硬地层钻进。间断式机锁杆长见于应用BAUER(宝峨)钻机,特点:需要机锁时寻找锁点即可机锁,不需要机锁时也可当摩阻钻杆使用;齿条式机锁杆是意大利IMT(意马)旋挖钻机专利,特点:多点式机锁杆,只要正转就机锁。机锁杆优点:加压力无损耗,直接传递到钻具齿尖,可以钻进较硬地质;缺点:钻进深度较浅,易损坏,使用时需注意解锁,影响效率。
钻具作用:旋挖切削、破碎、碾磨、扩孔并把渣土取出的作用。钻具多种类型,适合不同地质钻进,大致包括:捞砂斗、螺旋斗、筒钻、清底斗及扩孔钻斗。其中德国BAUER(宝峨)在工法和钻具研发方面比较全面和专业。