鑿巖臺(tai)車(che)分類(lei) 鑿巖臺(tai)車(che)故障分析(xi)
簡介
主要由鑿(zao)巖機、鉆臂(鑿(zao)巖機的承托(tuo)、
定位(wei)和推進(jin)機(ji)構(gou))、鋼結(jie)構(gou)的(de)車(che)架、走行機(ji)構(gou)以及(ji)其他(ta)必要的(de)附屬設(she)備,和根據工程(cheng)需(xu)要添加(jia)的(de)設(she)備所組成。應用鉆爆法開挖(wa)隧道時,為鑿巖臺(tai)車(che)提供(gong)了有利的(de)使用條件,鑿巖臺(tai)車(che)和裝碴設(she)備的(de)組合可加(jia)快施工速度(du)、提高(gao)勞動生產率,并改善勞動條件。
鑿巖臺車分類
臺車(che)行走機構(gou)有軌(gui)道、履帶及(ji)輪(lun)輻式、挖掘式四種。國產鑿巖臺車(che)以軌(gui)道及(ji)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(ceng)工作(zuo)平臺,能安裝多臺(可達21臺)鑿巖(yan)機;下(xia)部(bu)能(neng)通過裝(zhuang)碴機、運輸(shu)車(che)(che)輛及其(qi)他機具(ju)。這(zhe)種(zhong)臺車(che)(che)具(ju)有鉆(zhan)(zhan)眼(yan)、裝(zhuang)藥(yao)、支護、量測等多種(zhong)功能(neng)。它(ta)是為了(le)適應(ying)大斷面隧道施工(gong)的需要(yao),同時(shi)克服手持式鑿巖(yan)機鉆(zhan)(zhan)眼(yan)效(xiao)率(lv)低的缺點而(er)發展起(qi)來(lai)的,在鐵路隧道和水工(gong)隧洞施工(gong)中被推廣應(ying)用(yong)。在車(che)(che)體(ti)上(shang)安裝(zhuang)數(shu)個鉆(zhan)(zhan)臂(用以安裝鑿(zao)巖(yan)機,一(yi)般1~4臺(tai))的可自(zi)行(xing)的鑿巖機械設備。鉆(zhan)臂能(neng)任(ren)意(yi)轉向(xiang)(xiang),可將鑿巖機運行(xing)至工作面上(shang)任(ren)意(yi)位(wei)置和方向(xiang)(xiang)鉆(zhan)眼(孔)。鉆眼(孔)參數更為(wei)準確(que)、鉆(zhan)進效(xiao)率高、勞動環境大大改善(shan)。
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(cheng)序由電腦控制。在發展過程(cheng)中(zhong),起初采用(yong)(yong)風動鑿(zao)巖(yan)機的(de)(de)梯架(jia)式鑿(zao)巖(yan)臺車,逐步為用(yong)(yong)液壓鑿(zao)巖(yan)機的(de)(de)門架(jia)式鑿(zao)巖(yan)臺車所代替(ti)。
輪胎履帶
主要由柴油機驅動,安裝2~6臺高(gao)速(su)鑿巖機(ji),車體轉(zhuan)彎半徑小,機(ji)動(dong)靈活,效率(lv)高(gao),一般(ban)用于礦山平(ping)巷掘進,也(ye)可用于隧(sui)道及地下工程的開挖(wa)。
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(de)特種載重汽車,由氣控液(ye)壓操縱(zong),臺車(che)全長15米,高4.3米,寬(kuan)3.5米,重42噸,配備有液壓鑿(zao)巖機4臺(見圖),其鉆鑿速度一般比(bi)風動的高50~100%,能量消耗為(wei)風動的(de)(de)(de)三(san)分(fen)之一(yi),且可減少噪聲;還能根據(ju)圍巖硬度調整油量、壓力(li)和活塞沖程(cheng),提高鑿(zao)(zao)巖功效。隨著噴(pen)錨支護技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan),擴大了全斷面一(yi)次開挖的(de)(de)(de)應用范圍,為(wei)鑿(zao)(zao)巖臺車提供了有利(li)的(de)(de)(de)使(shi)用條件,新型液(ye)(ye)壓鑿(zao)(zao)巖機的(de)(de)(de)問世,并用于鑿(zao)(zao)巖臺車上,將使(shi)整個隧道及地下工程(cheng)轉向全液(ye)(ye)壓大型機械化施工的(de)(de)(de)新階段。
故障分析
1、前期故障
前期故(gu)障(zhang),即由于設計不周密(mi)等引起的故(gu)障(zhang),主(zhu)要反映在以下幾個方面:
1.1新車無法定位
新車(che)剛到位時(shi),鉆臂端千斤頂支腿(tui)控制采(cai)用(yong)左端橫(heng)向縱(zong)向聯動(dong)(dong)(dong)(dong),右(you)(you)端橫(heng)向和(he)(he)縱(zong)向聯動(dong)(dong)(dong)(dong),聯動(dong)(dong)(dong)(dong)的支腿(tui)油缸(gang)同(tong)時(shi)伸出(chu)同(tong)時(shi)縮回(hui)(hui)。這樣,定(ding)位時(shi),當(dang)縱(zong)向支腿(tui)觸(chu)地后(hou),系統壓(ya)力(li)油通過安全(quan)閥卸壓(ya)回(hui)(hui)油,定(ding)位操作被迫中止。將聯動(dong)(dong)(dong)(dong)方式(shi)改為:左右(you)(you)端的橫(heng)向聯動(dong)(dong)(dong)(dong)和(he)(he)左右(you)(you)端的縱(zong)向聯動(dong)(dong)(dong)(dong),或者改變聯動(dong)(dong)(dong)(dong)控制為單獨控制,鑿巖臺車(che)都可以實現(xian)定(ding)位。
1.2安全閥靈敏度不高,引起故障
定位(wei)系統(tong)鉆(zhan)(zhan)臂端千(qian)斤頂支腿可縱向伸縮,也可橫(heng)向伸縮,正確的定位(wei)方法是:鉆(zhan)(zhan)孔(kong)前先橫(heng)向伸出(chu)(chu),后縱向伸出(chu)(chu),鉆(zhan)(zhan)孔(kong)完成后,先縱向縮回后橫(heng)向縮回。如(ru)果操作(zuo)順序(xu)有(you)誤,由于(yu)定位(wei)系統(tong)所依(yi)的安全(quan)閥靈敏度(du)不(bu)高,就會(hui)使得定位(wei)壓力驟增時,出(chu)(chu)現使用初期的“定位(wei)爆管、漏油”等(deng)故障,既(ji)浪費,又耽誤隧道(dao)作(zuo)業時間(jian)。
1.3誤操作引起的故障
雖然定(ding)位泵停止了工作,但(dan)定(ding)位系(xi)統仍有壓力(li),如(ru)果誤碰或誤操(cao)作控制手柄,將可(ke)(ke)能產生故障,甚至造成事故。只要(yao)對(dui)液壓系(xi)統進行適當改(gai)進,就可(ke)(ke)實(shi)現(xian)誤操(cao)作過載保護(hu),在爆管前泄(xie)油,定(ding)位系(xi)統得(de)到保護(hu),并可(ke)(ke)提高(gao)臺車鉆(zhan)孔時定(ding)位系(xi)統的(de)可(ke)(ke)靠性,消(xiao)除事故隱患。
1.4壓力油路過濾系統不完善引起的故障
由于NH178鑿巖臺車壓力(li)油(you)路過(guo)濾系(xi)(xi)統(tong)的原理是(shi)當(dang)過(guo)濾器堵塞時(shi),壓力(li)油(you)不(bu)回(hui)油(you)箱(xiang),而(er)是(shi)繼(ji)續進(jin)入系(xi)(xi)統(tong)。這(zhe)樣就很容易引(yin)起(qi)系(xi)(xi)統(tong)失(shi)控,使用初(chu)期常出現的推(tui)進(jin)油(you)缸(gang)失(shi)控就是(shi)這(zhe)個原因。對壓力(li)油(you)路過(guo)濾系(xi)(xi)統(tong)改(gai)進(jin)即可(ke)減(jian)少系(xi)(xi)統(tong)失(shi)控故障(zhang)。
2、使用性故障
使(shi)(shi)(shi)用性(xing)故障就是(shi)使(shi)(shi)(shi)用過程中不(bu)熟悉設(she)(she)備(bei)的(de)工作原理(li),使(shi)(shi)(shi)用不(bu)當(dang),設(she)(she)備(bei)常(chang)常(chang)帶病(bing)工作,使(shi)(shi)(shi)得設(she)(she)備(bei)長期(qi)失去許多(duo)應(ying)有的(de)安(an)全(quan)保護措施(shi),智(zhi)能(neng)控(kong)制功(gong)能(neng)不(bu)完善引起的(de)故障。故障出現(xian)后,對設(she)(she)備(bei)損(sun)害很大,常(chang)見的(de)使(shi)(shi)(shi)用性(xing)故障有:
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,使得氣(qi)路(lu)不(bu)(bu)受(shou)水(shui)壓(ya)控(kong)制,臺(tai)車低水(shui)壓(ya)工作(zuo)(zuo)。由于水(shui)控(kong)氣(qi)閥不(bu)(bu)動作(zuo)(zuo),斷水(shui)時就不(bu)(bu)能停(ting)鉆(zhan)(zhan),必(bi)然發生卡(ka)釬(han),旋轉馬達(da)受(shou)阻,油(you)(you)壓(ya)急劇升高,這時,防(fang)卡(ka)釬(han)閥再不(bu)(bu)動作(zuo)(zuo),就不(bu)(bu)能泄壓(ya)回(hui)油(you)(you),定會發生鉆(zhan)(zhan)桿鉆(zhan)(zhan)頭卡(ka)死,液壓(ya)油(you)(you)管破裂,系統漏油(you)(you)或(huo)油(you)(you)溫升高現象。水(shui)路(lu)中,液壓(ya)油(you)(you)散熱器循(xun)環(huan)不(bu)(bu)良也(ye)會引起油(you)(you)溫高。
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)由于(yu)液壓(ya)元件磨損,壓(ya)力油泄漏,使得液壓(ya)系統(tong)失去控制(zhi),不(bu)能(neng)正(zheng)常工作;(2)或者為(wei)了工作(zuo)盲目調高壓(ya)力(li),就(jiu)會經常出現(xian)(xian)油管爆裂、漏油。在現(xian)(xian)場發(fa)現(xian)(xian):三個臂的推進壓(ya)力(li)為(wei)正常壓(ya)力(li)的1.2-1.5倍(bei);三(san)個臂的推(tui)進返回(hui)壓(ya)力為(wei)正常(chang)壓(ya)力的2-2.5倍;三個臂的沖擊壓力(li)也偏高;防卡(ka)釬沒能協調工(gong)作,初卡(ka)釬時不返回,經常爆管、漏(lou)油(you),這些都是壓力(li)表損壞后,調高壓力(li),勉強工(gong)作造成的故障。同時,這也是鉆頭(tou)、鉆桿(gan)超耗的原因之一。
2.3回油系統故障
回油(you)(you)過濾(lv)器在(zai)回油(you)(you)系統(tong)中起過濾(lv)雜質和散熱冷(leng)卻(que)作(zuo)用。回油(you)(you)過濾(lv)器的工作(zuo)情況通過感應器傳(chuan)到配電柜的報警(jing)電路,回油(you)(you)警(jing)示(shi)燈亮時,提示(shi)更換(huan)(huan)回油(you)(you)過濾(lv)器。如果(guo)由于感應器損壞,又不及時更換(huan)(huan),回油(you)(you)過濾(lv)器的工作(zuo)情況就(jiu)(jiu)會惡化(hua)。首先是堵(du)塞引起回油(you)(you)壓力增高、散熱差,再不更換(huan)(huan)回油(you)(you)過濾(lv)器,就(jiu)(jiu)會引發液(ye)壓元件磨損泄(xie)漏(lou),液(ye)壓管路爆裂(lie)。
2.4電路引起的故障
鑿巖(yan)臺(tai)車采用(yong)高壓(ya)供電,低壓(ya)控制。電路(lu)出現故障后勉(mian)強工作就(jiu)會失去平衡,電器(qi)元件發熱(re)間接影響(xiang)液壓(ya)油溫,如充電器(qi)損(sun)壞(huai)不(bu)修理就(jiu)會引(yin)起控制變壓(ya)器(qi)發熱(re),而脈(mo)沖發生器(qi)損(sun)壞(huai)就(jiu)會引(yin)起潤滑(hua)油不(bu)工作,磨損(sun)鑿巖(yan)機,引(yin)起漏油、升溫。
3、油料選用不當引起的液壓系統故障
液壓(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)、液壓(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)管在鑿(zao)巖(yan)臺車的使用中,對(dui)鑿(zao)巖(yan)臺車的性能(neng)影響非常大。如(ru)果不按標號、特性選用合格(ge)的液壓(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you),那么液壓(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)的機械雜質含量就(jiu)(jiu)偏高、含有(you)水分(fen)、抗磨(mo)(mo)性不好(hao);如(ru)果選用的液壓(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)管是偽劣(lie)產品,特別是超過保質期的積壓(ya)(ya)(ya)(ya)產品,使用時就(jiu)(jiu)會出現內層脫(tuo)落,有(you)的接頭加工粗(cu)糙,殘屑就(jiu)(jiu)會進入液壓(ya)(ya)(ya)(ya)系(xi)統(tong)(tong);這些都會引起(qi)油(you)(you)路不暢,造成油(you)(you)缸、馬(ma)達(da)早(zao)期磨(mo)(mo)損,液壓(ya)(ya)(ya)(ya)閥堵塞或(huo)磨(mo)(mo)損,最終導致內泄外(wai)漏,壓(ya)(ya)(ya)(ya)力不足,控制失靈(ling),要想工作只能(neng)是調高壓(ya)(ya)(ya)(ya)力,強制鉆孔,為液壓(ya)(ya)(ya)(ya)系(xi)統(tong)(tong)埋(mai)下故障隱患。
同(tong)時,液壓系統(tong)在組裝時帶入(ru)系統(tong)的(de)(de)固有雜質,及使用(yong)過程中產生的(de)(de)氧(yang)化物(wu)和(he)維修(xiu)裝配時外界侵入(ru)的(de)(de)粉塵(chen)、水、空氣(qi)等污染物(wu)都會直接或(huo)間接引起(qi)各(ge)種故障,只要加強系統(tong)的(de)(de)污染控制(zhi),保持系統(tong)清潔,就會減(jian)少和(he)避免故障發生。