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掘進(jìn)鉆車(掘進(jìn)臺(tái)車)的發(fā)展歷程
發(fā)布者:dashi168  發(fā)布時(shí)間:2014-06-08 17:21:19
 

氣動(dòng)掘進(jìn)鑿巖臺(tái)車采用氣動(dòng)鑿巖機(jī)、氣動(dòng)推進(jìn)器及穩(wěn)車裝置,有的行走機(jī)構(gòu)也采用氣動(dòng)馬達(dá),而鉆臂則采用液壓系統(tǒng)。它多用于小斷面的巖巷掘進(jìn)作業(yè)。

CGJ-2型掘進(jìn)臺(tái)車采用YT30型氣動(dòng)鑿巖機(jī),鉆臂為直角坐標(biāo)式,內(nèi)向連桿平移機(jī)構(gòu),推進(jìn)器18為氣動(dòng)馬達(dá)-螺桿式,一次推進(jìn)行程為1800mm。在推進(jìn)器底部裝有一個(gè)回轉(zhuǎn)液壓缸22,可使推進(jìn)器導(dǎo)軌架翻轉(zhuǎn)0°~180°,用以減少打底孔的角度,使周邊孔盡量接近設(shè)計(jì)輪廓。補(bǔ)償液缸19用于鉆臂在變幅過程中,使推進(jìn)器頂尖24能始終頂?shù)焦ぷ髅娴捻搸r上。穩(wěn)車裝置由一個(gè)安裝在車架上的頂向氣缸12和車架下部的兩個(gè)支撐氣缸25組成,用于鑿巖作業(yè)時(shí)固定臺(tái)車。臺(tái)車自重為1.8t,行走由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。使用的掘進(jìn)斷面為3.6~9㎡。目前這類氣動(dòng)式鑿巖臺(tái)車在應(yīng)用中逐漸減少,主要是耗能耗氣大,噪音大,增加輔助系統(tǒng)成本相對(duì)較大。

液壓鑿巖鉆車采用液壓鑿巖機(jī)及液壓推進(jìn)器,鉆臂及穩(wěn)車采用液壓系統(tǒng),又稱全液壓鉆車。目前,瑞典的阿特拉斯.科普柯(Atlas Copco)公司和山特維克(Sandvik)公司是世界液壓臺(tái)車市場(chǎng)占有率最高的兩大公司。它們生產(chǎn)系列齊全的液壓鑿巖機(jī),并以軌輪式、輪胎式和履帶式不同行走方式的底盤及系列化的鉆臂組成不同功能的液壓鑿巖臺(tái)車。法國(guó)塞科馬(Secoma)公司生產(chǎn)液壓臺(tái)車較早,英國(guó)博特(Boart)國(guó)際公司、日本古河公司等開發(fā)液壓臺(tái)車較晚,但發(fā)展很快。選用DF10-1BD型單臂掘進(jìn)鉆車,自重6.3噸,總功率30KW,外形尺寸6.5×0.9×1.5m,最大的特點(diǎn)就是不卡釬,不斷釬,自動(dòng)拔釬;鉆孔質(zhì)量直而標(biāo)準(zhǔn);1分鐘鉆進(jìn)速度0.82,巖石硬度越硬速度越快;鉆機(jī)距離作業(yè)面5以外,少人在迎頭斷面作業(yè),且遠(yuǎn)離作業(yè)面,極大的減少了人員安全;而且噪音小,無粉塵;極大減輕了人員勞動(dòng)強(qiáng)度和人員流失和管理。

液壓鑿巖臺(tái)車配用液壓鑿巖機(jī),具有功率大、鑿速快、機(jī)械化程度高等特點(diǎn)。它的液壓鉆臂可以伸展很大,便于在大斷面上進(jìn)行鑿巖。單臂鑿巖臺(tái)車用于掘進(jìn)6~30的斷面,雙臂鑿巖臺(tái)車用于掘進(jìn)10~120㎡的斷面,三臂鑿巖臺(tái)車適用于掘進(jìn)50~200㎡的斷面。

國(guó)外在液壓鑿巖臺(tái)車實(shí)用化的同時(shí),便開始引入計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù),具有程序控制、自動(dòng)對(duì)孔位、自動(dòng)推進(jìn)等功能。推出了具有機(jī)器人特征的半自動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助鑿巖臺(tái)車及自動(dòng)鑿巖臺(tái)車,后者也稱鑿巖機(jī)器人。

瑞典阿特拉斯.科普柯公司生產(chǎn)的Boomer系列液壓掘進(jìn)臺(tái)車,鉆臂數(shù)量為1-3,可用于6~187㎡的掘進(jìn)斷面。

BOOMER104型單臂鑿巖臺(tái)車是專為巖巷、橫巷以及向上鉆孔設(shè)計(jì)的。直接定位式鉆臂可在各個(gè)方向準(zhǔn)確定位,配用COP1838ME型液壓鑿巖機(jī)。用一個(gè)手柄可快速控制鉆臂的擺動(dòng)正負(fù)30度與仰俯(+55°,-45°)主支臂可伸出900mm,根部可旋轉(zhuǎn)360°,推進(jìn)器可回轉(zhuǎn)114°,上仰18°,下俯65°。設(shè)有防卡釬系統(tǒng),用回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)力。臺(tái)車采用鉸接底盤,四輪驅(qū)動(dòng)和履帶液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。

Boomer WE3C型是由計(jì)算機(jī)控制的,自動(dòng)鉆進(jìn)的三臂鑿巖臺(tái)車。RCS鑿巖控制系統(tǒng)可保證高效鉆進(jìn),并具有綜合故障診斷系統(tǒng),能及時(shí)識(shí)別故障所在。鉆臂為直接定位式,可快速、準(zhǔn)確地在兩炮孔之見移位,并自動(dòng)保持平移。此外,它還裝有工作平臺(tái),用于撬浮石、裝藥、安裝錨桿及維修臺(tái)車等。其支臂可向上、下起落60°、30°或橫向擺臂40°。臺(tái)車采用鉸接底盤,四輪驅(qū)動(dòng),柴油機(jī)為低污染型。臺(tái)車上還有電纜卷筒、增壓水泵、小空壓機(jī)等。

原芬蘭湯姆洛克(Tamrock)公司現(xiàn)已是瑞典山特維克(Sandvik)公司的子公司。從20086月開始,統(tǒng)一采用山特維克(Sandvik)品牌。

Sandvik DT系列掘進(jìn)鑿巖臺(tái)車為模塊化設(shè)計(jì),具有較高的靈活性和適用性,主要用于大斷面的隧道掘進(jìn)。它采用交心的液壓站鑿巖機(jī),配備Data TPC電子控制液壓的精確鑿巖控制系統(tǒng)。臺(tái)車還可用于錨桿支護(hù)工作。

液壓掘進(jìn)鑿巖鉆車在我國(guó)的應(yīng)用

我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的第一臺(tái)全液壓鑿巖臺(tái)車為CGJ-2Y型雙軌輪式雙臂掘進(jìn)臺(tái)車,于19809月通過技術(shù)鑒定。它配用YYG-80型液壓鑿巖機(jī),鉆臂為直角坐標(biāo)式,行走機(jī)構(gòu)由交流電機(jī)-液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。改革開放后,一些廠家與國(guó)外著名廠家合作生產(chǎn)液壓鑿巖臺(tái)車。

國(guó)外液壓鑿巖臺(tái)車自20世紀(jì)80年代引進(jìn)以來,在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展。煤礦使用液壓鑿巖臺(tái)車較多,分布在幾十個(gè)礦區(qū)。金屬礦山使用的液壓鑿巖臺(tái)車不如煤礦多,且集中在少數(shù)礦山,但在生產(chǎn)中也起到了重要作用。20世紀(jì)80年代鐵路隧道建設(shè)以雙線長(zhǎng)隧道為主,傳統(tǒng)的施工機(jī)械與施工方法難以滿足施工工期的要求,為此引進(jìn)了液壓鑿巖臺(tái)車近百臺(tái),液壓鑿巖機(jī)200多臺(tái),使我國(guó)鐵路速到施工技術(shù)跨入國(guó)際先進(jìn)行列。此外,液壓掘進(jìn)鑿巖臺(tái)車在公路隧道、水利水電隧洞及國(guó)防工程中也得到了應(yīng)用,取得了顯著的效果。2010年我公司研發(fā)的礦用挖掘式裝載機(jī)(扒渣機(jī))在礦山及水利水電工程使用普及和公司的飛速發(fā)展,針對(duì)礦山井巷和水工隧洞施工單位等老用戶提出的小斷面掘進(jìn)鑿巖臺(tái)車鑿巖應(yīng)用還是空白,經(jīng)過與唐山公司合作3年來,我公司研發(fā)的礦用全液壓鑿巖鉆車使用期已趨向穩(wěn)定可靠成熟。

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