鑿巖臺車分類 鑿巖臺車故障分析

簡介

主要由鑿巖機、鉆(zhan)臂（鑿巖機的承托、

定(ding)位和推進機(ji)構(gou)）、鋼結構(gou)的(de)車架(jia)、走行(xing)機(ji)構(gou)以(yi)及其他(ta)必要(yao)的(de)附屬設備(bei)，和根據(ju)工(gong)程需要(yao)添加的(de)設備(bei)所組(zu)成。應用鉆爆法開挖隧道時，為鑿(zao)(zao)巖臺(tai)車提(ti)供了有利的(de)使用條(tiao)(tiao)件，鑿(zao)(zao)巖臺(tai)車和裝碴設備(bei)的(de)組(zu)合可(ke)加快施工(gong)速度、提(ti)高勞(lao)動生產率，并改善勞(lao)動條(tiao)(tiao)件。

鑿巖臺車分類

臺車行走機構有軌道、履帶及輪輻式、挖掘式四種。國產鑿巖臺車以(yi)軌道及輪胎式較多。

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層工(gong)作平臺(tai)，能安(an)裝多臺(tai)（可(ke)達21臺）鑿(zao)(zao)巖機(ji)；下部能(neng)通過裝碴機(ji)、運輸車輛及其他機(ji)具。這(zhe)種(zhong)臺車具有(you)鉆(zhan)眼、裝藥、支護、量測等多種(zhong)功能(neng)。它是為了適(shi)應大斷面隧(sui)道(dao)施(shi)工的(de)需要，同時克服手持式鑿(zao)(zao)巖機(ji)鉆(zhan)眼效率低的(de)缺點而發展起來的(de)，在鐵(tie)路隧(sui)道(dao)和(he)水(shui)工隧(sui)洞施(shi)工中被推廣應用。在車體(ti)上安裝數個鉆(zhan)臂(用(yong)以安(an)裝(zhuang)鑿巖機，一般1～4臺)的(de)可自(zi)行的(de)鑿巖(yan)機械設備(bei)。鉆臂能(neng)任(ren)(ren)意轉(zhuan)向，可將鑿巖(yan)機運行至工作面上(shang)任(ren)(ren)意位置和方(fang)向鉆眼(yan)(孔)。鉆眼(孔)參數更為(wei)準確(que)、鉆進(jin)效(xiao)率(lv)高、勞動環境大大改善。

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)程序由(you)電腦控制(zhi)。在發展過(guo)程中，起(qi)初采用風動鑿巖(yan)(yan)機的(de)(de)梯架式鑿巖(yan)(yan)臺車，逐步為用液壓鑿巖(yan)(yan)機的(de)(de)門(men)架式鑿巖(yan)(yan)臺車所代(dai)替。

輪胎履帶

主要由柴油機驅動，安裝2～6臺高速鑿(zao)巖(yan)機，車體轉彎半(ban)徑小，機動靈活，效率(lv)高，一般用(yong)于礦山(shan)平(ping)巷掘進(jin),也可(ke)用于(yu)隧道(dao)及(ji)地下工程(cheng)的開挖。

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(wei)柴油驅(qu)動的特(te)種載重汽車，由氣控液壓(ya)操(cao)縱,臺車全長(chang)15米，高4.3米，寬3.5米，重42噸，配備(bei)有(you)液(ye)壓鑿巖機(ji)4臺（見圖），其鉆鑿速度一般比風動的(de)高50～100%，能量消(xiao)耗為(wei)風(feng)動的(de)(de)三(san)分(fen)之一，且可減少噪聲；還(huan)能根據圍(wei)(wei)巖(yan)(yan)硬度(du)調整(zheng)油量、壓(ya)力和活塞沖程，提高鑿巖(yan)(yan)功(gong)效。隨著噴錨支護技(ji)術(shu)的(de)(de)發展，擴大了全(quan)斷(duan)面一次開(kai)挖的(de)(de)應(ying)用(yong)范(fan)圍(wei)(wei)，為(wei)鑿巖(yan)(yan)臺車(che)提供了有利的(de)(de)使(shi)用(yong)條件，新(xin)型液壓(ya)鑿巖(yan)(yan)機的(de)(de)問世，并用(yong)于(yu)鑿巖(yan)(yan)臺車(che)上，將使(shi)整(zheng)個隧道及地下工程轉(zhuan)向全(quan)液壓(ya)大型機械(xie)化施工的(de)(de)新(xin)階段。

故障分析

1、前期故障

前(qian)期故障(zhang)，即由(you)于設計不周密(mi)等(deng)引(yin)起(qi)的故障(zhang)，主要反映(ying)在(zai)以下(xia)幾個方(fang)面：

1．1新車無法定位

新車剛(gang)到位(wei)時，鉆臂(bei)端千斤(jin)頂支(zhi)(zhi)腿(tui)控制采用(yong)左(zuo)端橫(heng)向(xiang)縱向(xiang)聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)，右(you)(you)端橫(heng)向(xiang)和(he)(he)縱向(xiang)聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)，聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)的支(zhi)(zhi)腿(tui)油(you)缸同時伸出同時縮回。這樣，定(ding)位(wei)時，當縱向(xiang)支(zhi)(zhi)腿(tui)觸地(di)后，系(xi)統壓力油(you)通過安全閥卸壓回油(you)，定(ding)位(wei)操作被迫中止。將聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)方式改為：左(zuo)右(you)(you)端的橫(heng)向(xiang)聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)和(he)(he)左(zuo)右(you)(you)端的縱向(xiang)聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)，或者改變聯(lian)(lian)(lian)動(dong)(dong)控制為單獨(du)控制，鑿巖臺車都(dou)可以實現(xian)定(ding)位(wei)。

1．2安全閥靈敏度不高，引起故障

定位(wei)系(xi)統鉆(zhan)臂端千斤頂支腿可(ke)縱向(xiang)(xiang)伸(shen)(shen)(shen)(shen)縮，也(ye)可(ke)橫向(xiang)(xiang)伸(shen)(shen)(shen)(shen)縮，正確(que)的(de)定位(wei)方(fang)法是：鉆(zhan)孔前先橫向(xiang)(xiang)伸(shen)(shen)(shen)(shen)出(chu)，后縱向(xiang)(xiang)伸(shen)(shen)(shen)(shen)出(chu)，鉆(zhan)孔完成(cheng)后，先縱向(xiang)(xiang)縮回(hui)后橫向(xiang)(xiang)縮回(hui)。如(ru)果操作順序有(you)誤(wu)，由于(yu)定位(wei)系(xi)統所依的(de)安全閥靈敏(min)度不(bu)高，就(jiu)會(hui)使得定位(wei)壓力(li)驟增時(shi)，出(chu)現使用初(chu)期的(de)“定位(wei)爆管、漏油”等故障，既(ji)浪費，又(you)耽誤(wu)隧道作業時(shi)間。

1．3誤操作引起的故障

雖(sui)然定(ding)位泵(beng)停止了工作，但定(ding)位系(xi)統仍有壓力(li)，如果誤(wu)碰或(huo)誤(wu)操作控制手柄，將可能產生故障，甚至造成事(shi)故。只(zhi)要對(dui)液壓系(xi)統進行適當改進，就可實現誤(wu)操作過載(zai)保護，在爆管前泄油，定(ding)位系(xi)統得到保護，并可提高臺(tai)車(che)鉆孔時定(ding)位系(xi)統的可靠性(xing)，消除(chu)事(shi)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(tai)車壓(ya)力油(you)路過濾(lv)系(xi)(xi)統的(de)(de)原理是當過濾(lv)器堵塞時，壓(ya)力油(you)不回油(you)箱，而是繼續進(jin)入系(xi)(xi)統。這樣就(jiu)很容易引起系(xi)(xi)統失控，使用初期常(chang)出現的(de)(de)推(tui)進(jin)油(you)缸失控就(jiu)是這個(ge)原因。對壓(ya)力油(you)路過濾(lv)系(xi)(xi)統改進(jin)即可減少系(xi)(xi)統失控故障(zhang)。

2、使用性故障

使用(yong)性故(gu)障(zhang)(zhang)就是使用(yong)過程中不熟悉設(she)備的工作(zuo)(zuo)原理，使用(yong)不當(dang)，設(she)備常常帶病(bing)工作(zuo)(zuo)，使得設(she)備長期失去許多應有的安(an)全(quan)保護措施，智(zhi)能(neng)控(kong)制功能(neng)不完善引起的故(gu)障(zhang)(zhang)。故(gu)障(zhang)(zhang)出現后(hou)，對(dui)設(she)備損害很大，常見的使用(yong)性故(gu)障(zhang)(zhang)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氣管(guan)，使得氣路(lu)不(bu)受(shou)水(shui)壓(ya)控制，臺(tai)車低水(shui)壓(ya)工作。由于水(shui)控氣閥(fa)不(bu)動(dong)作，斷(duan)水(shui)時(shi)就不(bu)能(neng)停鉆，必然發(fa)生卡釬，旋轉馬達受(shou)阻，油壓(ya)急劇升(sheng)高，這時(shi)，防卡釬閥(fa)再不(bu)動(dong)作，就不(bu)能(neng)泄(xie)壓(ya)回油，定會(hui)發(fa)生鉆桿鉆頭卡死，液(ye)壓(ya)油管(guan)破裂，系統漏油或油溫(wen)升(sheng)高現象。水(shui)路(lu)中，液(ye)壓(ya)油散熱(re)器循環不(bu)良也(ye)會(hui)引起油溫(wen)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）由于液壓(ya)元件(jian)磨損(sun)，壓(ya)力(li)油泄(xie)漏(lou)，使得液壓(ya)系統失(shi)去(qu)控制，不(bu)能正常工作；（2）或(huo)者為(wei)了工(gong)作盲(mang)目調(diao)高壓力，就會經常(chang)(chang)出現油(you)管爆(bao)裂、漏(lou)油(you)。在現場發現：三個臂的(de)推進壓力為(wei)正(zheng)常(chang)(chang)壓力的(de)1.2-1.5倍；三個(ge)臂的推進返回壓力為正常壓力的2-2.5倍(bei)；三個(ge)臂的沖擊壓力(li)也偏高；防卡(ka)釬沒(mei)能協調工(gong)作(zuo)，初卡(ka)釬時(shi)不返回，經常(chang)爆管、漏油，這(zhe)些(xie)都是壓力(li)表(biao)損壞后，調高壓力(li)，勉(mian)強工(gong)作(zuo)造成的故障。同時(shi)，這(zhe)也是鉆頭、鉆桿超(chao)耗的原(yuan)因之(zhi)一。

2．3回油系統故障

回(hui)(hui)(hui)油(you)過濾(lv)器(qi)(qi)(qi)在(zai)回(hui)(hui)(hui)油(you)系統中(zhong)起過濾(lv)雜質和散熱冷卻作(zuo)用。回(hui)(hui)(hui)油(you)過濾(lv)器(qi)(qi)(qi)的(de)工(gong)作(zuo)情況(kuang)通過感(gan)應(ying)器(qi)(qi)(qi)傳(chuan)到配電(dian)(dian)柜(ju)的(de)報警電(dian)(dian)路，回(hui)(hui)(hui)油(you)警示燈亮時(shi)(shi)，提示更(geng)換回(hui)(hui)(hui)油(you)過濾(lv)器(qi)(qi)(qi)。如果由于(yu)感(gan)應(ying)器(qi)(qi)(qi)損壞，又不(bu)及時(shi)(shi)更(geng)換，回(hui)(hui)(hui)油(you)過濾(lv)器(qi)(qi)(qi)的(de)工(gong)作(zuo)情況(kuang)就會惡化。首先是(shi)堵(du)塞引起回(hui)(hui)(hui)油(you)壓(ya)力增高、散熱差，再不(bu)更(geng)換回(hui)(hui)(hui)油(you)過濾(lv)器(qi)(qi)(qi)，就會引發液(ye)壓(ya)元件磨損泄漏，液(ye)壓(ya)管路爆裂。

2．4電路引起的故障

鑿巖臺車采用高壓供(gong)電(dian)(dian)，低壓控(kong)制(zhi)。電(dian)(dian)路(lu)出現故障后勉強工作就(jiu)會失去平衡，電(dian)(dian)器(qi)元件(jian)發(fa)熱(re)間(jian)接(jie)影(ying)響液壓油(you)溫(wen)，如充(chong)電(dian)(dian)器(qi)損壞(huai)不修理就(jiu)會引起控(kong)制(zhi)變壓器(qi)發(fa)熱(re)，而脈沖發(fa)生器(qi)損壞(huai)就(jiu)會引起潤滑(hua)油(you)不工作，磨損鑿巖機，引起漏油(you)、升(sheng)溫(wen)。

3、油料選用不當引起的液壓系統故障

液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)(you)、液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)(you)管在鑿(zao)巖臺(tai)車的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)中(zhong)，對鑿(zao)巖臺(tai)車的(de)(de)(de)性(xing)能影響非常大(da)。如(ru)果不(bu)(bu)按標號、特性(xing)選(xuan)用(yong)(yong)合(he)格的(de)(de)(de)液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)(you)，那么(me)液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)(you)的(de)(de)(de)機械雜質含(han)量就(jiu)偏(pian)高(gao)、含(han)有(you)水分、抗磨(mo)性(xing)不(bu)(bu)好；如(ru)果選(xuan)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)油(you)(you)(you)管是偽劣產(chan)品，特別是超(chao)過保質期(qi)的(de)(de)(de)積壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)產(chan)品，使(shi)用(yong)(yong)時就(jiu)會出現內層脫落，有(you)的(de)(de)(de)接頭加工(gong)粗糙(cao)，殘屑就(jiu)會進(jin)入液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統(tong)；這(zhe)些都會引起油(you)(you)(you)路不(bu)(bu)暢，造成油(you)(you)(you)缸(gang)、馬達早期(qi)磨(mo)損，液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)閥堵塞或磨(mo)損，最(zui)終導致內泄(xie)外漏(lou)，壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力不(bu)(bu)足，控制(zhi)失靈，要想工(gong)作只能是調(diao)高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力，強(qiang)制(zhi)鉆孔，為(wei)液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)系統(tong)埋下故障(zhang)隱患(huan)。

同時，液壓系(xi)(xi)統在(zai)組裝(zhuang)時帶入(ru)系(xi)(xi)統的(de)固有雜質，及使(shi)用過程中(zhong)產生(sheng)(sheng)的(de)氧化物(wu)和(he)維修(xiu)裝(zhuang)配時外(wai)界侵入(ru)的(de)粉塵、水、空(kong)氣等(deng)污染物(wu)都(dou)會(hui)直接(jie)或間接(jie)引起各種故障，只要加強(qiang)系(xi)(xi)統的(de)污染控制，保持系(xi)(xi)統清潔，就(jiu)會(hui)減(jian)少和(he)避免(mian)故障發生(sheng)(sheng)。