鑿巖臺(tai)車分類 鑿巖臺(tai)車故(gu)障分析
簡介
主要(yao)由鑿巖機、鉆(zhan)臂(bei)(鑿巖機的承托(tuo)、
定(ding)位和推(tui)進機構)、鋼結(jie)構的(de)車(che)(che)架、走行機構以及(ji)其他必要的(de)附屬設備,和根(gen)據工程需要添加的(de)設備所組(zu)成(cheng)。應用鉆(zhan)爆(bao)法開挖隧道時,為(wei)鑿巖臺車(che)(che)提供了有利的(de)使(shi)用條件(jian),鑿巖臺車(che)(che)和裝碴(cha)設備的(de)組(zu)合可加快施工速度、提高勞(lao)(lao)動(dong)生產率,并(bing)改善勞(lao)(lao)動(dong)條件(jian)。
鑿巖臺車分類
臺(tai)車行走(zou)機構(gou)有(you)軌(gui)道(dao)、履帶及輪(lun)輻式、挖掘式四種。國產鑿巖臺(tai)車以軌(gui)道(dao)及輪(lun)胎式較多。
軌行式臺車
車體一般為門架式,故常稱門架式鑿巖臺車。其上部有2~3層工(gong)作平臺,能安裝多(duo)臺(可達21臺)鑿巖機(ji)(ji);下部能通過裝碴機(ji)(ji)、運(yun)輸(shu)車輛及其他機(ji)(ji)具(ju)。這種臺車具(ju)有鉆(zhan)眼(yan)、裝藥、支護(hu)、量(liang)測等多種功能。它是為了(le)適應大斷面(mian)隧(sui)道施工(gong)的需要,同時(shi)克服手持式鑿巖機(ji)(ji)鉆(zhan)眼(yan)效率低(di)的缺點而發展(zhan)起來的,在鐵(tie)路(lu)隧(sui)道和水工(gong)隧(sui)洞施工(gong)中被(bei)推廣(guang)應用。在車體上安裝數個(ge)鉆(zhan)臂(用(yong)以安(an)裝鑿(zao)巖(yan)機,一般1~4臺)的可自行(xing)的鑿巖機械(xie)設備。鉆臂能任意轉向,可將鑿巖機運行(xing)至工作面(mian)上(shang)任意位置和方向鉆眼(孔)。鉆(zhan)眼(孔(kong))參(can)數更為準確(que)、鉆進(jin)效(xiao)率高(gao)、勞(lao)動環境大大改善。
臺車動力分機械式和液壓式,后者應用較多,自動化程度高,整個鉆眼(孔)程序(xu)由電腦(nao)控(kong)制。在發(fa)展過程中,起初采用(yong)風動鑿巖機(ji)的梯架式(shi)鑿巖臺車,逐步(bu)為(wei)用(yong)液壓(ya)鑿巖機(ji)的門架式(shi)鑿巖臺車所代替。
輪胎履帶
主要由柴油機驅動,安裝2~6臺高(gao)速鑿巖機,車體轉彎半徑小(xiao),機動靈(ling)活,效(xiao)率高(gao),一般(ban)用于礦(kuang)山平巷(xiang)掘進,也可用(yong)于(yu)隧道及地下(xia)工程的開挖。
應用
中國京廣鐵路大瑤山雙線隧道施工中,采用的四臂液壓鑿巖臺車,為柴油驅動的特(te)種載(zai)重汽車,由氣(qi)控液壓操縱,臺車全長15米(mi),高(gao)4.3米(mi),寬3.5米,重(zhong)42噸,配備有液壓鑿巖機(ji)4臺(見(jian)圖),其鉆(zhan)鑿速(su)度(du)一般比(bi)風動的高50~100%,能(neng)量消耗為(wei)風動的三分之一(yi),且(qie)可減少噪(zao)聲;還能(neng)根據圍巖(yan)硬(ying)度調(diao)整油量、壓力和活塞沖程,提高鑿巖(yan)功(gong)效。隨著噴錨支護技術(shu)的發展,擴大了全(quan)斷面一(yi)次(ci)開(kai)挖的應用(yong)范圍,為(wei)鑿巖(yan)臺車(che)提供了有利的使用(yong)條(tiao)件,新型(xing)液壓鑿巖(yan)機(ji)的問世,并(bing)用(yong)于(yu)鑿巖(yan)臺車(che)上,將使整個隧道及地(di)下(xia)工程轉(zhuan)向全(quan)液壓大型(xing)機(ji)械化施工的新階段。
故障分析
1、前期故障
前(qian)期故障,即由于設計不周密(mi)等(deng)引起的故障,主要反映在以下幾(ji)個方面:
1.1新車無法定位
新(xin)車(che)剛(gang)到位(wei)時(shi),鉆(zhan)臂端(duan)(duan)(duan)(duan)千斤頂(ding)支腿控(kong)制采用左(zuo)端(duan)(duan)(duan)(duan)橫向縱(zong)(zong)向聯(lian)(lian)(lian)動(dong),右端(duan)(duan)(duan)(duan)橫向和(he)(he)縱(zong)(zong)向聯(lian)(lian)(lian)動(dong),聯(lian)(lian)(lian)動(dong)的支腿油缸(gang)同(tong)時(shi)伸出同(tong)時(shi)縮(suo)回(hui)。這樣,定位(wei)時(shi),當縱(zong)(zong)向支腿觸地后,系(xi)統壓力油通(tong)過(guo)安(an)全閥卸壓回(hui)油,定位(wei)操作被迫中止。將聯(lian)(lian)(lian)動(dong)方式改(gai)為(wei):左(zuo)右端(duan)(duan)(duan)(duan)的橫向聯(lian)(lian)(lian)動(dong)和(he)(he)左(zuo)右端(duan)(duan)(duan)(duan)的縱(zong)(zong)向聯(lian)(lian)(lian)動(dong),或者改(gai)變聯(lian)(lian)(lian)動(dong)控(kong)制為(wei)單(dan)獨控(kong)制,鑿巖臺車(che)都可以實現定位(wei)。
1.2安全閥靈敏度不高,引起故障
定位系統鉆臂端千斤頂(ding)支(zhi)腿可縱向(xiang)(xiang)伸縮(suo)(suo),也可橫向(xiang)(xiang)伸縮(suo)(suo),正(zheng)確的(de)定位方法是:鉆孔前先橫向(xiang)(xiang)伸出(chu)(chu),后(hou)縱向(xiang)(xiang)伸出(chu)(chu),鉆孔完成后(hou),先縱向(xiang)(xiang)縮(suo)(suo)回后(hou)橫向(xiang)(xiang)縮(suo)(suo)回。如果操作順序有誤,由于定位系統所依的(de)安全閥靈敏度不高,就會使(shi)得(de)定位壓力驟增時,出(chu)(chu)現使(shi)用初(chu)期(qi)的(de)“定位爆管、漏油”等故障,既浪(lang)費,又耽誤隧(sui)道作業時間。
1.3誤操作引起的故障
雖然定位(wei)泵(beng)停(ting)止(zhi)了(le)工作,但定位(wei)系(xi)統仍有(you)壓力,如果(guo)誤碰或誤操作控制手柄,將可能產生故障,甚至造成事故。只要(yao)對液壓系(xi)統進(jin)行適當改(gai)進(jin),就可實現誤操作過載保護,在爆管前泄油,定位(wei)系(xi)統得到保護,并可提高臺車(che)鉆孔時定位(wei)系(xi)統的可靠性,消除(chu)事故隱患(huan)。
1.4壓力油路過濾系統不完善引起的故障
由于NH178鑿(zao)巖臺車壓力(li)(li)油路(lu)過濾(lv)系(xi)統(tong)(tong)的原理是(shi)(shi)當過濾(lv)器堵塞時,壓力(li)(li)油不回油箱,而是(shi)(shi)繼續進入系(xi)統(tong)(tong)。這(zhe)(zhe)樣(yang)就很容易引起系(xi)統(tong)(tong)失(shi)控(kong),使用(yong)初期常出(chu)現的推進油缸(gang)失(shi)控(kong)就是(shi)(shi)這(zhe)(zhe)個原因。對壓力(li)(li)油路(lu)過濾(lv)系(xi)統(tong)(tong)改進即(ji)可減少系(xi)統(tong)(tong)失(shi)控(kong)故障。
2、使用性故障
使(shi)用(yong)性(xing)故障(zhang)(zhang)就是(shi)使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中不(bu)熟悉(xi)設備的工作原(yuan)理,使(shi)用(yong)不(bu)當(dang),設備常(chang)常(chang)帶病工作,使(shi)得設備長期失去許(xu)多(duo)應有(you)的安全保護措(cuo)施,智能(neng)控(kong)制功(gong)能(neng)不(bu)完(wan)善引(yin)起(qi)的故障(zhang)(zhang)。故障(zhang)(zhang)出現(xian)后(hou),對(dui)設備損害很(hen)大,常(chang)見的使(shi)用(yong)性(xing)故障(zhang)(zhang)有(you):
2.1水路引起的故障
蓄水池等水源不干凈,機內水濾網就會堵塞破損,如不及時檢查更換,砂石進入后會引起增壓水泵葉片打碎或加速磨損,這樣,工作水壓下降,水控氣閥打不開,全車氣路控制部分不能工作。如果想繼續工作,就必須改變氣路,拔掉N8氣(qi)管(guan),使得氣(qi)路不(bu)(bu)受水壓控制,臺(tai)車低水壓工作(zuo)(zuo)。由于水控氣(qi)閥不(bu)(bu)動作(zuo)(zuo),斷水時(shi)就不(bu)(bu)能停鉆,必(bi)然發生(sheng)卡(ka)釬,旋轉(zhuan)馬達受阻,油(you)(you)壓急劇升高(gao),這時(shi),防(fang)卡(ka)釬閥再不(bu)(bu)動作(zuo)(zuo),就不(bu)(bu)能泄壓回油(you)(you),定會發生(sheng)鉆桿鉆頭卡(ka)死,液壓油(you)(you)管(guan)破裂,系統漏油(you)(you)或油(you)(you)溫升高(gao)現(xian)象。水路中,液壓油(you)(you)散熱器(qi)循(xun)環不(bu)(bu)良也會引起油(you)(you)溫高(gao)。
2.2壓力表損環引起的故障
九路壓力表分別對三個臂的防卡釬壓力、定位壓力、推進返回壓力起著監測作用,三個沖擊壓力表可以監測三個臂的沖擊壓力,如果這些壓力表損壞后不及時更換,就會出現下述問題:(1)由(you)于液壓元件磨(mo)損,壓力油泄漏,使得液壓系統失去控(kong)制,不(bu)能正(zheng)常(chang)工作(zuo);(2)或者為了(le)工作盲目調高壓力,就會經常出現油管爆裂、漏油。在現場發現:三個臂的推進壓力為正常壓力的1.2-1.5倍;三個臂的推進返回壓力為正常壓力的2-2.5倍;三個(ge)臂(bei)的沖(chong)擊(ji)壓力也(ye)偏高;防卡(ka)釬(han)沒(mei)能協調(diao)工作(zuo),初卡(ka)釬(han)時不(bu)返回(hui),經常爆管、漏油,這些都是(shi)(shi)壓力表損壞后,調(diao)高壓力,勉(mian)強工作(zuo)造(zao)成的故障。同(tong)時,這也(ye)是(shi)(shi)鉆頭(tou)、鉆桿超耗的原因之一。
2.3回油系統故障
回油(you)(you)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)在回油(you)(you)系統中起過(guo)濾(lv)雜質(zhi)和散(san)(san)熱(re)冷卻作(zuo)用。回油(you)(you)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的工作(zuo)情況通過(guo)感應器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)傳(chuan)到配電柜的報警電路(lu),回油(you)(you)警示(shi)燈(deng)亮時,提(ti)示(shi)更(geng)換回油(you)(you)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。如(ru)果(guo)由于感應器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)損壞(huai),又不(bu)及時更(geng)換,回油(you)(you)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的工作(zuo)情況就會惡(e)化。首先是堵塞引起回油(you)(you)壓力增高(gao)、散(san)(san)熱(re)差,再不(bu)更(geng)換回油(you)(you)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi),就會引發液(ye)壓元件(jian)磨損泄漏,液(ye)壓管路(lu)爆(bao)裂。
2.4電路引起的故障
鑿巖臺車采用高(gao)壓(ya)供電(dian),低壓(ya)控制。電(dian)路出現(xian)故障后(hou)勉強工作(zuo)就(jiu)會(hui)失(shi)去(qu)平衡,電(dian)器(qi)(qi)元件發(fa)熱間接影響液壓(ya)油溫(wen),如充(chong)電(dian)器(qi)(qi)損壞不(bu)修理就(jiu)會(hui)引(yin)(yin)起(qi)(qi)控制變壓(ya)器(qi)(qi)發(fa)熱,而脈(mo)沖發(fa)生器(qi)(qi)損壞就(jiu)會(hui)引(yin)(yin)起(qi)(qi)潤滑(hua)油不(bu)工作(zuo),磨損鑿巖機,引(yin)(yin)起(qi)(qi)漏油、升溫(wen)。
3、油料選用不當引起的液壓系統故障
液(ye)(ye)壓(ya)(ya)油(you)(you)(you)(you)、液(ye)(ye)壓(ya)(ya)油(you)(you)(you)(you)管(guan)在鑿巖(yan)臺(tai)車(che)的(de)(de)使(shi)(shi)用中,對鑿巖(yan)臺(tai)車(che)的(de)(de)性(xing)(xing)能影(ying)響(xiang)非常大。如(ru)(ru)果不按(an)標(biao)號、特性(xing)(xing)選(xuan)用合格的(de)(de)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)油(you)(you)(you)(you),那么液(ye)(ye)壓(ya)(ya)油(you)(you)(you)(you)的(de)(de)機械雜質(zhi)含(han)量(liang)就(jiu)偏高(gao)、含(han)有水分、抗磨性(xing)(xing)不好;如(ru)(ru)果選(xuan)用的(de)(de)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)油(you)(you)(you)(you)管(guan)是(shi)偽劣產品(pin),特別是(shi)超過保質(zhi)期(qi)(qi)的(de)(de)積壓(ya)(ya)產品(pin),使(shi)(shi)用時就(jiu)會出(chu)現內層脫(tuo)落,有的(de)(de)接頭加工粗(cu)糙,殘(can)屑就(jiu)會進(jin)入液(ye)(ye)壓(ya)(ya)系統;這些都會引起油(you)(you)(you)(you)路不暢,造(zao)成油(you)(you)(you)(you)缸、馬達早(zao)期(qi)(qi)磨損,液(ye)(ye)壓(ya)(ya)閥堵塞或磨損,最終導致(zhi)內泄外漏(lou),壓(ya)(ya)力不足,控制失(shi)靈,要想工作只能是(shi)調高(gao)壓(ya)(ya)力,強制鉆孔,為(wei)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)系統埋下(xia)故障隱患。
同時,液壓系(xi)(xi)(xi)統(tong)在組(zu)裝時帶(dai)入(ru)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的固(gu)有雜質,及使用過程中(zhong)產生(sheng)的氧化物和維修裝配時外界(jie)侵入(ru)的粉塵、水、空氣等污(wu)(wu)染物都(dou)會(hui)直接(jie)或間接(jie)引起各種故障,只(zhi)要加強(qiang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的污(wu)(wu)染控制,保持系(xi)(xi)(xi)統(tong)清潔(jie),就(jiu)會(hui)減少和避免故障發生(sheng)。