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兩種鑿巖臺(tái)車適用性的分析

   日期:2017-08-12    
(1)353型鑿巖臺(tái)車
  該機(jī)瑞典產(chǎn),為三臂全液壓鑿巖臺(tái)車。整機(jī)外形尺寸為14.9m×2.5m×3.3m,質(zhì)量3.9t。
  采用DC141底盤,四輪驅(qū)動(dòng),配備2個(gè)可展開式液壓前支撐、2個(gè)液壓后支撐,最高行駛速度18km/h,最大爬坡能力25%,轉(zhuǎn)彎半徑為5.65m(內(nèi)側(cè))、10.4m(外側(cè))。BUT35可伸縮式全液壓鉆臂,采用單手柄控制移動(dòng),極坐標(biāo)式直接定位,比直角坐標(biāo)定位方式快捷、準(zhǔn)確,鉆臂可全方位自動(dòng)平行保持,進(jìn)行各種角度鉆孔,配有1個(gè)HL230型全液壓工作平臺(tái),在平臺(tái)上與操作室均能控制平臺(tái)的動(dòng)作,自動(dòng)保持平衡,備有安全防護(hù)裝置。鉆孔最大深度可達(dá)10.4m,單桿鉆孔深度≥4.6m,鉆孔能滿足38~102mm孔徑的要求,純鉆孔速度≥1.6m/min,最高可達(dá)3m/min,適應(yīng)隧洞工作斷面為25~平方米。
  裝用COP1838ME型液壓鑿巖機(jī),活塞細(xì)長(zhǎng),內(nèi)置雙減振裝置和緩沖系統(tǒng),潤(rùn)滑系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單,大修間隔長(zhǎng),鉆孔效率高,釬具消耗低。沖擊功率20kw,頻率3600次/min,最大轉(zhuǎn)矩540N•m轉(zhuǎn)速300r/min,系統(tǒng)最高壓力23MPa。采用冷拔成型的雙底結(jié)構(gòu)鋁合金推進(jìn)梁,強(qiáng)度高,抗彎、抗扭性能好,表面覆蓋不銹鋼皮,耐磨性能好,液壓缸-鋼絲繩推進(jìn)方式,相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件間有聚四氟乙烯襯板,無油潤(rùn)滑,運(yùn)行平穩(wěn),使用壽命長(zhǎng),能自動(dòng)鉆孔,鉆孔結(jié)束后鑿巖機(jī)會(huì)自動(dòng)返回。
  BUT35G型液壓鉆臂為三角支撐,可快速、準(zhǔn)確定位,X形液壓缸布置,確保全方位自動(dòng)平行鉆孔,膨脹軸可確保鉆孔精度。DCS18-3-55型鉆進(jìn)控制系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,自動(dòng)開孔等特點(diǎn)。當(dāng)回轉(zhuǎn)壓力持續(xù)上升超過預(yù)先設(shè)置的上限時(shí),鑿巖機(jī)自動(dòng)返回并重新開孔,防止卡釬,保護(hù)鉆具。只有當(dāng)推進(jìn)壓力在一個(gè)適當(dāng)?shù)摹敖佑|”水平上,沖擊壓力才允許上升至全沖擊壓力。當(dāng)緩沖壓力保證鉆頭合適地抵在巖石上時(shí),沖擊壓力才允許上升至全沖擊壓力。當(dāng)緩沖壓力達(dá)不到一個(gè)適當(dāng)?shù)摹敖佑|”水平進(jìn),沖擊壓力就會(huì)減小,也能防止打空錘,保護(hù)釬具和鑿巖機(jī)。
  (2)AMV21SGBC-CC型全電腦鑿巖臺(tái)車
  該機(jī)挪威產(chǎn),裝有車載電腦鑿巖系統(tǒng),配置和353型鑿巖臺(tái)車基本相同。采用自制AMV2849型底盤,配置道依茨的BF6M1013型發(fā)動(dòng)機(jī),功率133kw,最高行駛速度15km/h,掘進(jìn)斷面尺寸為16m×11m,外形尺寸為16m×2.8m×3.25m,質(zhì)量46.2t,轉(zhuǎn)彎半徑為2.849m、13.209m,配用法國(guó)蒙特貝爾特公司的HC1051型鑿巖機(jī),最大沖擊功率為33.5kw,頻率30~60Hz。AMV-BEVERCC電腦系統(tǒng)可以按事先設(shè)計(jì)的炮眼布置圖自動(dòng)或半自動(dòng)地完成鉆孔作業(yè)。有高質(zhì)量控制隧道掃描的BEVER-3D掃描儀進(jìn)行激光定位。
  其主要優(yōu)點(diǎn)有:鉆孔的同時(shí)可以執(zhí)行隧道輪廓的質(zhì)量檢查;鉆進(jìn)數(shù)據(jù)和理論參考值直接顯示在屏幕上,可以直接判斷出任何一塊巖石在輪廓線的外面或者里面;直接顯示超挖量;輪廓數(shù)據(jù)可以保存在記憶卡中;可以立即糾正任何欠挖;整個(gè)系統(tǒng)可以單獨(dú)由操作人員或測(cè)量員使用;可以手動(dòng)或自動(dòng)操作。鉆孔深度為5m時(shí)的外偏誤差僅為2cm,能減少出渣和回填土石方量、襯砌材料(特別是水泥)的消耗,還可以將隧道內(nèi)鉆孔的數(shù)量、總鉆孔時(shí)間、單孔的鉆孔時(shí)間、每個(gè)孔的深度、角度和位置等都進(jìn)行記錄和存儲(chǔ)。整個(gè)操作能進(jìn)行程序控制,能按照寫入信息自動(dòng)或半自動(dòng)地進(jìn)行鉆孔作業(yè)。
  該機(jī)大流量、低壓力的液壓系統(tǒng)沖擊部分能夠確保其工作條件好、工作壽命長(zhǎng)、故障率低,避免了普通鉆孔臺(tái)車因壓力過高而造成的油管爆裂現(xiàn)象。配裝可編程序控制器,以最佳的壓力配合得到最理想的鉆孔速度。整個(gè)臺(tái)車只需1名操作手就可實(shí)現(xiàn)隧道鉆孔的精確作業(yè)。一般60平方米的隧道大約可控制超挖在8%之內(nèi),而且每臺(tái)班作業(yè)情況可由車載微電腦自動(dòng)記錄。各種自動(dòng)保護(hù)裝置還能防止誤操作造成設(shè)備損壞和人身傷害。
  (3)性能對(duì)比
  相比之下,AMV21SGBC-CC型(簡(jiǎn)稱AMV)臺(tái)車工作范圍大,更適用于大洞室施工;自動(dòng)化程度高,所需操作手較少;其鑿巖可減少大量鉆具消耗,是目前世界上能量轉(zhuǎn)化效率最高的鑿巖機(jī);控制系統(tǒng)采用英語人機(jī)對(duì)話,使用維護(hù)成本比手動(dòng)的高。353型臺(tái)車出現(xiàn)故障易判斷,維護(hù)成本低,工作效率較高。AMV臺(tái)車的報(bào)警裝置較多,操作稍有不當(dāng),就會(huì)發(fā)出警報(bào),安全性好,但判斷故障難,停機(jī)多,操作維護(hù)人員更愿意用353型鑿巖臺(tái)車。

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