我的觀點(diǎn)
介紹新款鑿巖臺(tái)車技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過與同規(guī)格鑿巖臺(tái)車對(duì)比,分析歸納優(yōu)點(diǎn)和不足,提出改進(jìn)建議,為購(gòu)買、管理、使用、維修鑿巖臺(tái)車人員提供幫助。
根據(jù)隧道施工行業(yè)機(jī)械化、信息化、數(shù)字化要求,中國(guó)鐵建重工集團(tuán)有限公司從挪威AMV公司引進(jìn)技術(shù),生產(chǎn)了新型ZYS122型全自動(dòng)控制隧道鑿巖臺(tái)車,本文介紹該鑿巖臺(tái)車技術(shù)參數(shù)和性能,通過與同規(guī)格鑿巖臺(tái)車對(duì)比,分析其優(yōu)點(diǎn)、不足。
1 基本參數(shù)
該鑿巖臺(tái)車采用德國(guó)道依茨公司生產(chǎn)的Deutz TCD型柴油機(jī),功率為140kW。采用剛性底盤、輪式行走、四輪驅(qū)動(dòng),行駛狀態(tài)時(shí)車長(zhǎng)為17.6m,寬度為2.8m,高度為3.62m。以最小轉(zhuǎn)彎半徑轉(zhuǎn)彎時(shí)車身外側(cè)距圓心最大為10m。車身質(zhì)量為44.5t,最大行駛速度為15km/h。
鉆臂、推進(jìn)器、鑿巖機(jī)采用全液壓控制,最大壓力為21MPa。該鑿巖臺(tái)車配備性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠的法國(guó)Montabert HC110型鑿巖機(jī),最大功率為35kW,沖擊頻率為70Hz,最大沖擊壓力為18.7MPa,旋轉(zhuǎn)速度為50~300r/min,最大扭矩為800N?m,單桿鉆孔最大深度為5.28m,鉆孔孔徑為38~140mm,每個(gè)工作臂可在2min內(nèi)完成5m深鉆孔作業(yè)。掘進(jìn)斷面寬度為12.1m,高度為16.6m。
2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.1 沖擊液壓系統(tǒng)采用低壓大流量
該鑿巖臺(tái)車沖擊部分采用低壓大流量液壓系統(tǒng),能夠確保沖擊的液壓系統(tǒng)負(fù)載小、工作壽命長(zhǎng)、故障率低,避免了普通鑿巖臺(tái)車因壓力過高而造成油管爆裂的現(xiàn)象。該車裝配的可編程序控制器,可根據(jù)隧道的巖石狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)鉆孔進(jìn)給、回轉(zhuǎn)和沖擊壓力,以最佳的鑿巖推進(jìn)壓力獲得最理想的鉆孔速度。
2.2 鉆孔自動(dòng)控制
該鑿巖臺(tái)車鉆孔時(shí)的定位、鉆孔、全速推進(jìn)均能全自動(dòng)控制,具備自動(dòng)防卡鉆、自動(dòng)吹渣等功能,鉆孔質(zhì)量高。鉆孔外偏誤差僅為2cm。該鑿巖臺(tái)車信息化程度高,能夠根據(jù)隧道的規(guī)劃路線、輪廓生成空間幾何坐標(biāo)數(shù)據(jù),并采用隧道輪廓3D掃描,可根據(jù)地質(zhì)狀況進(jìn)行鉆探分析、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。通過智能定位,可以將爆破輪廓控制在最理想的范圍內(nèi),能夠有效控制超欠挖量,并實(shí)現(xiàn)光面爆破,減少出渣和回填方量,隧道施工省工、省時(shí)、省料。整個(gè)作業(yè)過程中,通過實(shí)時(shí)監(jiān)控鉆孔過程的參數(shù),生成地質(zhì)分析云圖,便于后期鉆爆方案的優(yōu)化及地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。
2.3 數(shù)據(jù)采集處理
該鑿巖臺(tái)車每個(gè)鉆臂和推進(jìn)梁上安裝5只傳感器,傳感器感應(yīng)信號(hào)輸入到電腦控制系統(tǒng),以便完成鑿巖作業(yè),數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)會(huì)將每班作業(yè)情況自動(dòng)記錄。鑿巖臺(tái)車只需1名操作手就可實(shí)現(xiàn)隧道鉆孔的精確定位,在開挖60m2的隧道斷面時(shí),超挖量可控制在8%以內(nèi)。
2.4 功能多樣化
該鑿巖臺(tái)車功能齊全,除鉆爆破孔外,還可鉆錨桿孔、注漿孔、管棚孔,也可以進(jìn)行超前鉆探,基本滿足隧道內(nèi)超前探測(cè)、超前支護(hù)、掌子面爆破鉆孔、錨桿支護(hù)等施工需求。該鑿巖臺(tái)車還配備有自動(dòng)保護(hù)裝置,以防止誤操作造成設(shè)備損壞和人身傷害。
3 主要優(yōu)點(diǎn)
ZYS122型全自動(dòng)控制鑿巖臺(tái)車與當(dāng)前我國(guó)應(yīng)用較多的阿特拉斯BOOMER352E型鑿巖臺(tái)車相比,具有以下突出優(yōu)點(diǎn)。
3.1 操作環(huán)境舒適
該鑿巖臺(tái)車采用剪式升降駕駛室,駕駛室全封閉,駕駛室內(nèi)噪音控制在75dB以下,有效保護(hù)人員以免受到粉塵和噪聲的危害,減少職業(yè)病危害。全電控操作,駕駛室內(nèi)無液壓管路,操作手操作更安全、舒適。駕駛室升降高度為1.6m,保證行車時(shí)的通行性能和鉆孔時(shí)的良好視野。
3.2 鉆孔效率高
該鑿巖臺(tái)車配備法國(guó)Montabert HC110型鑿巖機(jī),鉆孔速度更快,精確度更高。該鑿巖機(jī)可大大減少鉆具消耗,是當(dāng)前世界上能量轉(zhuǎn)化率最高的鑿巖機(jī),其鉆孔速度大約是COP1838型鑿巖機(jī)的2倍。配置自動(dòng)換釬裝置,可實(shí)現(xiàn)一次鉆入5根鉆桿,一次性最大鉆進(jìn)25m。
3.3 有效控制超欠挖
該鑿巖臺(tái)車車載電腦系統(tǒng)可以按事先設(shè)計(jì)的炮孔布置圖自動(dòng)或半自動(dòng)完成布孔作業(yè),鑿巖臺(tái)車還配備了控制隧道鉆孔位置的BEVER-3D掃描儀,進(jìn)行激光定位,對(duì)鉆孔實(shí)時(shí)調(diào)整,有效控制超欠挖。
該鑿巖臺(tái)車配備的車載電腦控制系統(tǒng)具備如下功能:在鉆孔時(shí)可以執(zhí)行隧道輪廓的質(zhì)量檢查,不會(huì)延誤正常的操作;施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和理論參考值直接顯示在屏幕上,操作人員可以直接判斷定位是否準(zhǔn)確;屏幕上可顯示計(jì)算所得的超欠挖量,可有效提醒操作手控制操作;得到的輪廓數(shù)據(jù)可以保存在記憶卡中,以便在計(jì)算機(jī)上檢查、打印并以文檔保存;可以立即糾正超欠挖操作,大大減少超欠挖的風(fēng)險(xiǎn);系統(tǒng)可以由操作手或測(cè)量員使用,減少測(cè)量工作。
3.4 工作范圍大
該鑿巖臺(tái)車比BOOMER 352E型鑿巖臺(tái)車的工作范圍大,更適宜在大洞室隧道施工。ZYS122型全自動(dòng)控制鑿巖臺(tái)車更適宜在不良地質(zhì)條件下施工,如進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探孔和隧道超前支護(hù)和長(zhǎng)管棚、超前錨桿等。
3.5 自動(dòng)化程度較高
該鑿巖臺(tái)車具備較高的自動(dòng)化程度,正常的操作和調(diào)整指令只需要1人通過按鍵和手柄進(jìn)行操作,電腦系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)完成所有的鉆孔作業(yè)。對(duì)于施工單位來說,該臺(tái)車無疑具有極大的優(yōu)越性。該鑿巖臺(tái)車所需要的操作手較BOOMER 352E型鑿巖臺(tái)車少,大大提高了人均生產(chǎn)率,經(jīng)濟(jì)效益明顯。另外,該鑿巖臺(tái)車還配有一套完整的診斷系統(tǒng)和安全警報(bào)系統(tǒng),對(duì)整個(gè)鉆進(jìn)系統(tǒng)和全車狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障診斷,為維修提供及時(shí)準(zhǔn)確的信息。
4 存在問題
ZYS122型全自動(dòng)控制鑿巖臺(tái)車生產(chǎn)研制、定型、裝備時(shí)間較短,在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),存在以下缺點(diǎn):
4.1 大臂和推進(jìn)梁鎖定缺陷
在對(duì)拱頂或是側(cè)墻進(jìn)行錨桿鉆孔時(shí),若設(shè)置成高沖擊壓力,大臂會(huì)以鉆孔相反方向退讓,大臂鎖不住,且調(diào)整困難。
鑿巖機(jī)推進(jìn)梁的推進(jìn)鋼絲繩與返回鋼絲繩可調(diào)整性太小,鋼絲繩略微松弛,容易造成鉆桿與推進(jìn)梁位置不正確,且調(diào)整困難。
4.2 空壓機(jī)散熱效果差
作業(yè)中必須打開空壓機(jī)罩蓋板,才能保證空壓機(jī)不會(huì)過熱,但是蓋板打開后,空壓機(jī)處于露天狀態(tài),無法防水、防塵。
4.3 車身龐大
車身過長(zhǎng),轉(zhuǎn)彎半徑太大,巷道行駛限制較大,進(jìn)入狹小作業(yè)面受到限制。臂架太長(zhǎng),阻礙照明燈光線,行駛時(shí)臂架方向照明效果不好,存在安全隱患。
4.4 維修難度大
該鑿巖臺(tái)車采用了全電腦控制系統(tǒng),設(shè)備的報(bào)警裝置較多,稍有操作不當(dāng),就會(huì)發(fā)出警報(bào)。對(duì)于這些警報(bào),維護(hù)人員和操作手如果對(duì)該車不熟悉,難以對(duì)故障進(jìn)行判斷和排除,從而造成停機(jī),耽誤施工進(jìn)度。
4.5 對(duì)操作和維修人員要求高
該鑿巖臺(tái)車的控制系統(tǒng)及操作界面均為英語,作為操作手和維護(hù)人員,不僅要懂與工程機(jī)械相關(guān)的英文,而且還要對(duì)電子控制、液壓系統(tǒng)等各方面的知識(shí)有廣泛深入的了解,為此對(duì)操作手和維護(hù)人員的文化素質(zhì)要求較高。
5 改進(jìn)建議
5.1 提高鑿巖機(jī)位置鎖緊能力
建議生產(chǎn)廠家對(duì)大臂支撐缸鎖緊壓力和推進(jìn)梁推進(jìn)壓力參數(shù)重新標(biāo)定,以便作業(yè)時(shí)能夠鎖緊。提高推進(jìn)、返回鋼絲繩的可調(diào)整性,加長(zhǎng)前拉鋼絲繩長(zhǎng)度,以便能夠更好地調(diào)整鑿巖機(jī)位置。
5.2 改善空壓機(jī)散熱能力
建議對(duì)空壓機(jī)的排風(fēng)口方向進(jìn)行改進(jìn),或者對(duì)空壓機(jī)的位置進(jìn)行改進(jìn),將其放在側(cè)邊或者后面,使其能夠有效散熱且能防水。
5.3 優(yōu)化外形結(jié)構(gòu)及照明
建議對(duì)車身空間進(jìn)行壓縮,縮短車身長(zhǎng)度,以適應(yīng)中小型隧道的施工。建議對(duì)駕駛室前方照明燈位置進(jìn)行更改,可放在駕駛室的頂端兩側(cè),并更換更強(qiáng)的照明燈,使其能夠照亮推進(jìn)梁前端,以加強(qiáng)臂架及行駛方向照明。
總之,ZYS122型全自動(dòng)控制鑿巖臺(tái)車在傳統(tǒng)液壓鑿巖臺(tái)車上有了很大的改進(jìn),保留了原有所有功能和特性,特別是采用電腦控制后,可對(duì)鉆進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行全方位智能控制,功效有了很大的提高,且定位速度快、鉆孔精度高、操作簡(jiǎn)單,縮短了作業(yè)循環(huán)時(shí)間。1人即可完成全部鉆孔作業(yè),降低了施工成本。最突出的優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)利用臺(tái)車修改和調(diào)整鉆孔參數(shù),較好地解決了需憑經(jīng)驗(yàn)確定鉆孔孔位、深度的問題,提高了后續(xù)爆破質(zhì)量。雖然該產(chǎn)品存在一些缺陷,但是任何新產(chǎn)品都需要經(jīng)過不斷改進(jìn)后,才能取得更好的使用效果。
重慶柳工工程機(jī)械有限公司
聯(lián)系地址:重慶市九龍坡區(qū)白市驛鎮(zhèn)九洲汽摩城A區(qū)22棟附737號(hào)
手機(jī)號(hào)碼:13320308899 17152388999
聯(lián)系固話:023-68610039
郵箱:429845260@qq.com
聯(lián)系電話:400-9955-668
聯(lián)系
Contract
Copyright ? 2021 m.dlpps.cn All Rights Reserved 版權(quán)所有·重慶柳工工程機(jī)械有限公司 備案號(hào):渝ICP備2021014119號(hào)-1