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    掘进钻车(掘进台车)的发展历程
    发布者:dashi168  发布时间:2014-06-08 17:21:07  访问次数:

     

    气动掘进凿岩台车采用气动凿岩机、气动推进器及稳车装置,有的行走机构也采用气动马达,而钻臂则采用液压系统。它多用于小断面的岩巷掘进作业。

    CGJ-2型掘进台车采用YT30型气动凿岩机,钻臂为直角坐标式,内向连杆平移机构,推进器18为气动马达-螺杆式,一次推进行程为1800mm。在推进器底部装有一个回转液压缸22,可使推进器导轨架翻转0°~180°,用以减少打底孔的角度,使周边孔尽量接近设计轮廓。补偿液缸19用于钻臂在变幅过程中,使推进器顶尖24能始终顶到工作面的页岩上。稳车装置由一个安装在车架上的顶向气缸12和车架下部的两个支撑气缸25组成,用于凿岩作业时固定台车。台车自重为1.8t,行走由直流电机驱动。使用的掘进断面为3.6~9㎡。目前这类气动式凿岩台车在应用中逐渐减少,主要是耗能耗气大,噪音大,增加辅助系统成本相对较大。

    液压凿岩钻车采用液压凿岩机及液压推进器,钻臂及稳车采用液压系统,又称全液压钻车。目前,瑞典的阿特拉斯.科普柯(Atlas Copco)公司和山特维克(Sandvik)公司是世界液压台车市场占有率最高的两大公司。它们生产系列齐全的液压凿岩机,并以轨轮式、轮胎式和履带式不同行走方式的底盘及系列化的钻臂组成不同功能的液压凿岩台车。法国塞科马(Secoma)公司生产液压台车较早,英国博特(Boart)国际公司、日本古河公司等开发液压台车较晚,但发展很快。选用DF10-1BD型单臂掘进钻车,自重6.3吨,总功率30KW,外形尺寸6.5×0.9×1.5m,最大的特点就是不卡钎,不断钎,自动拔钎;钻孔质量直而标准;1分钟钻进速度0.82,岩石硬度越硬速度越快;钻机距离作业面5以外,少人在迎头断面作业,且远离作业面,极大的减少了人员安全;而且噪音小,无粉尘;极大减轻了人员劳动强度和人员流失和管理。

    液压凿岩台车配用液压凿岩机,具有功率大、凿速快、机械化程度高等特点。它的液压钻臂可以伸展很大,便于在大断面上进行凿岩。单臂凿岩台车用于掘进6~30的断面,双臂凿岩台车用于掘进10~120㎡的断面,三臂凿岩台车适用于掘进50~200㎡的断面。

    国外在液压凿岩台车实用化的同时,便开始引入计算机技术和自动控制技术,具有程序控制、自动对孔位、自动推进等功能。推出了具有机器人特征的半自动计算机辅助凿岩台车及自动凿岩台车,后者也称凿岩机器人。

    瑞典阿特拉斯.科普柯公司生产的Boomer系列液压掘进台车,钻臂数量为1-3,可用于6~187㎡的掘进断面。

    BOOMER104型单臂凿岩台车是专为岩巷、横巷以及向上钻孔设计的。直接定位式钻臂可在各个方向准确定位,配用COP1838ME型液压凿岩机。用一个手柄可快速控制钻臂的摆动正负30度与仰俯(+55°,-45°)主支臂可伸出900mm,根部可旋转360°,推进器可回转114°,上仰18°,下俯65°。设有防卡钎系统,用回转压力控制推进力。台车采用铰接底盘,四轮驱动和履带液压马达驱动。

    Boomer WE3C型是由计算机控制的,自动钻进的三臂凿岩台车。RCS凿岩控制系统可保证高效钻进,并具有综合故障诊断系统,能及时识别故障所在。钻臂为直接定位式,可快速、准确地在两炮孔之见移位,并自动保持平移。此外,它还装有工作平台,用于撬浮石、装药、安装锚杆及维修台车等。其支臂可向上、下起落60°、30°或横向摆臂40°。台车采用铰接底盘,四轮驱动,柴油机为低污染型。台车上还有电缆卷筒、增压水泵、小空压机等。

    原芬兰汤姆洛克(Tamrock)公司现已是瑞典山特维克(Sandvik)公司的子公司。从20086月开始,统一采用山特维克(Sandvik)品牌。

    Sandvik DT系列掘进凿岩台车为模块化设计,具有较高的灵活性和适用性,主要用于大断面的隧道掘进。它采用交心的液压站凿岩机,配备Data TPC电子控制液压的精确凿岩控制系统。台车还可用于锚杆支护工作。

    液压掘进凿岩钻车在我国的应用

    我国自行设计制造的第一台全液压凿岩台车为CGJ-2Y型双轨轮式双臂掘进台车,于19809月通过技术鉴定。它配用YYG-80型液压凿岩机,钻臂为直角坐标式,行走机构由交流电机-液压马达驱动。改革开放后,一些厂家与国外著名厂家合作生产液压凿岩台车。

    国外液压凿岩台车自20世纪80年代引进以来,在国内的应用得到了迅速的发展。煤矿使用液压凿岩台车较多,分布在几十个矿区。金属矿山使用的液压凿岩台车不如煤矿多,且集中在少数矿山,但在生产中也起到了重要作用。20世纪80年代铁路隧道建设以双线长隧道为主,传统的施工机械与施工方法难以满足施工工期的要求,为此引进了液压凿岩台车近百台,液压凿岩机200多台,使我国铁路速到施工技术跨入国际先进行列。此外,液压掘进凿岩台车在公路隧道、水利水电隧洞及国防工程中也得到了应用,取得了显著的效果。2010年我公司研发的矿用挖掘式装载机(扒渣机)在矿山及水利水电工程使用普及和公司的飞速发展,针对矿山井巷和水工隧洞施工单位等老用户提出的小断面掘进凿岩台车凿岩应用还是空白,经过与唐山公司合作3年来,我公司研发的矿用全液压凿岩钻车使用期已趋向稳定可靠成熟。

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