鑿巖臺車分類 鑿巖臺車故障分析

簡介

主要由鑿巖機、鉆臂（鑿巖機的承托、

定位和推進(jìn)機構(gòu)）、鋼結(jié)構(gòu)的車架、走行機構(gòu)以及其他必要的附屬設(shè)備，和根據(jù)工程需要添加的設(shè)備所組成。應(yīng)用鉆爆法開挖隧道時，為鑿巖臺車提供了有利的使用條件，鑿巖臺車和裝碴設(shè)備的組合可加快施工速度、提高勞動生產(chǎn)率，并改善勞動條件。

鑿巖臺車分類

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

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層工作平臺，能安裝多臺（可達(dá)21臺）鑿巖機；下部能通過裝碴機、運輸車輛及其他機具。這種臺車具有鉆眼、裝藥、支護(hù)、量測等多種功能。它是為了適應(yīng)大斷面隧道施工的需要，同時克服手持式鑿巖機鉆眼效率低的缺點而發(fā)展起來的，在鐵路隧道和水工隧洞施工中被推廣應(yīng)用。在車體上安裝數(shù)個鉆臂(用以安裝鑿巖機，一般1～4臺)的可自行的鑿巖機械設(shè)備。鉆臂能任意轉(zhuǎn)向，可將鑿巖機運行至工作面上任意位置和方向鉆眼(孔)。鉆眼(孔)參數(shù)更為準(zhǔn)確、鉆進(jìn)效率高、勞動環(huán)境大大改善。

臺車動力分機械式和液壓式，后者應(yīng)用較多，自動化程度高，整個鉆眼(孔)程序由電腦控制。在發(fā)展過程中，起初采用風(fēng)動鑿巖機的梯架式鑿巖臺車，逐步為用液壓鑿巖機的門架式鑿巖臺車所代替。

輪胎履帶

主要由柴油機驅(qū)動，安裝2～6臺高速鑿巖機，車體轉(zhuǎn)彎半徑小，機動靈活，效率高，一般用于礦山平巷掘進(jìn),也可用于隧道及地下工程的開挖。

應(yīng)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(qū)動的特種載重汽車，由氣控液壓操縱,臺車全長15米，高4.3米，寬3.5米，重42噸，配備有液壓鑿巖機4臺（見圖），其鉆鑿速度一般比風(fēng)動的高50～100%，能量消耗為風(fēng)動的三分之一，且可減少噪聲；還能根據(jù)圍巖硬度調(diào)整油量、壓力和活塞沖程，提高鑿巖功效。隨著噴錨支護(hù)技術(shù)的發(fā)展，擴大了全斷面一次開挖的應(yīng)用范圍，為鑿巖臺車提供了有利的使用條件，新型液壓鑿巖機的問世，并用于鑿巖臺車上，將使整個隧道及地下工程轉(zhuǎn)向全液壓大型機械化施工的新階段。

故障分析

1、前期故障

前期故障，即由于設(shè)計不周密等引起的故障，主要反映在以下幾個方面：

1．1新車無法定位

新車剛到位時，鉆臂端千斤頂支腿控制采用左端橫向縱向聯(lián)動，右端橫向和縱向聯(lián)動，聯(lián)動的支腿油缸同時伸出同時縮回。這樣，定位時，當(dāng)縱向支腿觸地后，系統(tǒng)壓力油通過安全閥卸壓回油，定位操作被迫中止。將聯(lián)動方式改為：左右端的橫向聯(lián)動和左右端的縱向聯(lián)動，或者改變聯(lián)動控制為單獨控制，鑿巖臺車都可以實現(xiàn)定位。

1．2安全閥靈敏度不高，引起故障

定位系統(tǒng)鉆臂端千斤頂支腿可縱向伸縮，也可橫向伸縮，正確的定位方法是：鉆孔前先橫向伸出，后縱向伸出，鉆孔完成后，先縱向縮回后橫向縮回。如果操作順序有誤，由于定位系統(tǒng)所依的安全閥靈敏度不高，就會使得定位壓力驟增時，出現(xiàn)使用初期的“定位爆管、漏油”等故障，既浪費，又耽誤隧道作業(yè)時間。

1．3誤操作引起的故障

雖然定位泵停止了工作，但定位系統(tǒng)仍有壓力，如果誤碰或誤操作控制手柄，將可能產(chǎn)生故障，甚至造成事故。只要對液壓系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，就可實現(xiàn)誤操作過載保護(hù)，在爆管前泄油，定位系統(tǒng)得到保護(hù)，并可提高臺車鉆孔時定位系統(tǒng)的可靠性，消除事故隱患。

1．4壓力油路過濾系統(tǒng)不完善引起的故障

由于NH178鑿巖臺車壓力油路過濾系統(tǒng)的原理是當(dāng)過濾器堵塞時，壓力油不回油箱，而是繼續(xù)進(jìn)入系統(tǒng)。這樣就很容易引起系統(tǒng)失控，使用初期常出現(xiàn)的推進(jìn)油缸失控就是這個原因。對壓力油路過濾系統(tǒng)改進(jìn)即可減少系統(tǒng)失控故障。

2、使用性故障

使用性故障就是使用過程中不熟悉設(shè)備的工作原理，使用不當(dāng)，設(shè)備常常帶病工作，使得設(shè)備長期失去許多應(yīng)有的安全保護(hù)措施，智能控制功能不完善引起的故障。故障出現(xiàn)后，對設(shè)備損害很大，常見的使用性故障有：

2．1水路引起的故障

蓄水池等水源不干凈，機內(nèi)水濾網(wǎng)就會堵塞破損，如不及時檢查更換，砂石進(jìn)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(xù)工作，就必須改變氣路，拔掉N8氣管，使得氣路不受水壓控制，臺車低水壓工作。由于水控氣閥不動作，斷水時就不能停鉆，必然發(fā)生卡釬，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)受阻，油壓急劇升高，這時，防卡釬閥再不動作，就不能泄壓回油，定會發(fā)生鉆桿鉆頭卡死，液壓油管破裂，系統(tǒng)漏油或油溫升高現(xiàn)象。水路中，液壓油散熱器循環(huán)不良也會引起油溫高。

2．2壓力表損環(huán)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(jìn)返回壓力起著監(jiān)測作用，三個沖擊壓力表可以監(jiān)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(xiàn)下述問題：（1）由于液壓元件磨損，壓力油泄漏，使得液壓系統(tǒng)失去控制，不能正常工作；（2）或者為了工作盲目調(diào)高壓力，就會經(jīng)常出現(xiàn)油管爆裂、漏油。在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)：三個臂的推進(jìn)壓力為正常壓力的1.2-1.5倍；三個臂的推進(jìn)返回壓力為正常壓力的2-2.5倍；三個臂的沖擊壓力也偏高；防卡釬沒能協(xié)調(diào)工作，初卡釬時不返回，經(jīng)常爆管、漏油，這些都是壓力表損壞后，調(diào)高壓力，勉強工作造成的故障。同時，這也是鉆頭、鉆桿超耗的原因之一。

2．3回油系統(tǒng)故障

回油過濾器在回油系統(tǒng)中起過濾雜質(zhì)和散熱冷卻作用?；赜瓦^濾器的工作情況通過感應(yīng)器傳到配電柜的報警電路，回油警示燈亮?xí)r，提示更換回油過濾器。如果由于感應(yīng)器損壞，又不及時更換，回油過濾器的工作情況就會惡化。首先是堵塞引起回油壓力增高、散熱差，再不更換回油過濾器，就會引發(fā)液壓元件磨損泄漏，液壓管路爆裂。

2．4電路引起的故障

鑿巖臺車采用高壓供電，低壓控制。電路出現(xiàn)故障后勉強工作就會失去平衡，電器元件發(fā)熱間接影響液壓油溫，如充電器損壞不修理就會引起控制變壓器發(fā)熱，而脈沖發(fā)生器損壞就會引起潤滑油不工作，磨損鑿巖機，引起漏油、升溫。

3、油料選用不當(dāng)引起的液壓系統(tǒng)故障

液壓油、液壓油管在鑿巖臺車的使用中，對鑿巖臺車的性能影響非常大。如果不按標(biāo)號、特性選用合格的液壓油，那么液壓油的機械雜質(zhì)含量就偏高、含有水分、抗磨性不好；如果選用的液壓油管是偽劣產(chǎn)品，特別是超過保質(zhì)期的積壓產(chǎn)品，使用時就會出現(xiàn)內(nèi)層脫落，有的接頭加工粗糙，殘屑就會進(jìn)入液壓系統(tǒng)；這些都會引起油路不暢，造成油缸、馬達(dá)早期磨損，液壓閥堵塞或磨損，最終導(dǎo)致內(nèi)泄外漏，壓力不足，控制失靈，要想工作只能是調(diào)高壓力，強制鉆孔，為液壓系統(tǒng)埋下故障隱患。

同時，液壓系統(tǒng)在組裝時帶入系統(tǒng)的固有雜質(zhì)，及使用過程中產(chǎn)生的氧化物和維修裝配時外界侵入的粉塵、水、空氣等污染物都會直接或間接引起各種故障，只要加強系統(tǒng)的污染控制，保持系統(tǒng)清潔，就會減少和避免故障發(fā)生。