凿岩台车钻臂翻转缸的现场维修

某凿岩台车钻臂翻转缸可左右转动推进梁的转向装置180度,它也是固定支撑差动缸,起到保护钻臂安全的作用。由于翻转缸结构复杂,装配精度高,维护技术高,在翻转无力及发生卡涩和异响,导致钻头定位不准确,影响钻井性能。

1 凿岩台车的分类

1.1 按动力系统

根据不同的电源系统,钻机分为风动和液压两种。风动钻机由空压机驱动,液压钻机由电机和液压泵驱动。

1.2 行走方式

根据行走方式的不同,凿岩台车拖式与自行式两种。

1.3 行走设备

根据行走装置,可分为轨行、轮胎、履带式。

1.4 根据钻臂数量

按吊钻臂数量可分为单、双、多臂式。

除上述分类方法外,凿岩台车可分为全、半断面台车。根据台车的形状,可分为门式和框架凿岩台车。

2 凿岩台车的组成

2.1 底盘

凿岩台车底盘由轨轮、履带和轮胎组成。轨轮式底盘由直流电机或液压电机驱动,结构简单,运行可靠,使用寿命长,适用于软岩。缺点是调动不灵活,不便错车,转弯受行车道曲率半径的限制,履带底盘由液压马达驱动,具有调动灵活性、运行可靠性、可扩展性等优点。可用于小坡度车道。缺点包括结构复杂、履带易磨损、寿命短、在柔性路面上使用困难以及行车道的铁路压力问题。轮胎底盘由液压马达或柴油机驱动,具有柔性调动、工作可靠性、弹性软管耐压性、电缆等优点。其缺点是结构复杂,耐磨性好,寿命短。

2.2 钻臂

手动操作。钻臂是凿岩台车的核心。它支撑在指定的炮孔位置打孔。它也是一种必须推动凿岩机的机构。它还可用于提起重对象,例如安装的弧形支座、装药等。因此,也可以称之为机械手。钻臂是一种独立的可拆卸部件,可用于装配各种钻孔台车。例如,相同的标准臂可以安装在不同的凿岩台车,或者相同数量的钻臂可以安装在不同的底盘上,从而形成不同的钻臂形状,这两种形状都侧重于改进钻臂的结构和性能。随着液压技术的不断发展,液压驱动的钻臂形成定型、系列化,集中控制的机械化程度逐渐提高。为了获得良好的爆破效果,工作平面上的炮孔必须具有良好的平行精度。因此,臂具有平移机构,并且当千斤顶移动时,平移机构具有机械自动平行式、电液自动和液压自动平行式。其结构简单,制造方便,但又大笨重体积。液压平行自动装置是国内外广泛使用的。它体积质量小、结构紧凑、操作灵活、易于维护等特点。这是臂杆,支撑着凿岩机和推进器,可以在空间中向上提起到所需的位置。臂杆不仅承受安装设备的重力和自身的重力,而且在凿岩过程中承受推进反应和撞击反应。它承受偏心载荷,因此需要足够的力和刚度。

2.3 推进机构

提供轴向推力和支承力,实现凿岩机的推力和后撤运动。有两种类型的驱动力:风动和液压驱动力。发动丝杠式由发动机、轨道和丝杠组成。在工作中提供紧顶在掌子面以提高工作效率,由于滑轨的稳定性,电机可以前后旋转,因此控制螺钉也会随之旋转。棒材只能转��,不能动。带有杆的传动螺母可以前后移动。当螺母向前或向后移动时,剪刀固定在传动螺母上并向前或向后移动。液压缸钢缆螺旋桨由导轨、滑块、液压缸和钢缆组成。钻杆前支架和钻杆中间支架安装。钻孔时,钻杆中间支撑始终位于钻杆和钻杆之前支撑的中间。凿岩机的行程是液压缸的两倍。滑动支架(用于安装钻孔机)和驱动梁由8个滚柱进行协调。液压臂的管道由管道支撑固定,连接到凿岩机上,转盘张紧软管。

2.4 钻孔支架

用于支撑凿岩机和推进装置。它允许凿岩机水平摆动并在垂直面上倾斜(也称为俯仰),从而扩大了手其钻凿范围。有两种主要类型:横、纵臂式托架。横臂托架由座、臂、导轨托架、摆动和倾斜液压缸组成,是圆柱形的,通过横臂座,轨道支架和安装在其上的钻具通过倾斜液压缸的伸缩旋转一起旋转到垂直面(钻具的纵向面)。横臂的悬挑固定在活动臂的前端。旋转和倾斜的水平液压缸共同驱动水平平面中的轨道支座和摆动和倾斜的水槽。纵臂式托架有效提高了钻臂强度和工作稳定性支架具有三个用于安装倾斜液压缸活塞杆的结构位置,以扩大钻孔范围。通常,在托架的前面添加一个外张装置,以方便炮孔的钻孔。

2.5 凿岩机

凿岩机是一种用冲击和回转机制钻小直径岩石孔的钻具。视功率而定,可分为气动、液压、电动、内燃凿岩机。其中有两种主要类型的凿岩机使用的,即气动、液压凿岩机。

3 凿岩台车的发展趋势

3.1 自动化程度提高了

随着液压控制和电子技术的发展和应用,凿岩周期实现了自动化,即自自动开孔、防卡钎、自动停机、自动退钎、台车和钻臂移动和远程控制操作系统。这种全自动钻孔平台通常称为凿岩机器人。全自台车的施工至少有四个以下优点显而易见:第一,可以大大提高爆破精度,有效控制开挖不足量;第二,缩短了钻孔移动的支持时间;三、提高钻井速度和爆破效果;第四,改善工作条件和工作效率。

3.2 环保趋势

为了减少工作环境中的噪音和保护操作人员的健康,通常使用凿岩机。这是因为液压凿岩机噪音小,没有油雾和有害气体排放,能耗低,效率高。虽然没有排气噪声,但凿岩机的声压水平仍高于90dB,声波能量主要集中在1~5khz频率范围内,不超过人眼敏感频率范围。如果不采取保护措施,液压凿岩机的噪音可能会对施工人员造成一定的危险。

4 案例分析

某台车的翻转缸存在翻转无力、噪音异常、油缸滑移、钻孔位置不准等缺陷。现将维护体验,供参考。

4.1 维修前准备

在该地点设立了一个专业维修小组。维修队备妥了所有必要的检测设备和仪器,包括压床、台钳、油压检测仪、清洗器、压力调节器、锁扣、50t千斤顶、自制锁扣、喷灯等。所需零件已准备就绪,包括密封件、张紧器、推力轴承等。通过与台车作员的沟通,对使用和维修记录进行了核查,并制定了实际维修计划。

4.2 翻转缸拆卸

由于翻转缸张紧器是一种良好的塑料,其内外圈呈锥形,因此其长期使用将滚动并附着到翻转缸的内壁和轴承轴的末端。因此,拆除方法必须根据现场的实际情况来确定,而不仅仅是说明中所述的方法。首先,拆除翻转缸体上的所有连接部件,然后将它们水平放置在专用工具上。为确保稳定性和可靠性,请从张紧器固定孔中拆卸6个M12x80螺栓。二是六个M12×80螺栓垫片插入张紧器拆卸孔,并用张紧器内环拧紧。尝试拉动内圈,将分离翻转缸缸体。当螺栓拧紧力矩达到70N·m时,用锤子敲打外壳,如果张紧器的内圈还没有松开,则需使用自制的取料器进行拉动。最后,我们要把自制的开口器安装在旋转缸的外壳上,固定好开口器中要射的50t千斤顶。当千斤顶受力时,如果力感觉很大,应首先用喷灯均匀加热逆缸壳,然后用千斤顶50T继续拉动逆缸壳。拆卸时,牵引工具应牢固安装、连接和焊接,以防止牵引工具滑动和受伤。在拆卸过程中,不得面对倒置的气缸,以免零件突然分离并造成意外损坏。根据上述方法,从凿岩台车拆下翻转缸后,在翻转缸分解清洗过程中发现密封环使用磨损,翻转缸滑动轴承间隙过大,推力轴承磨损达到极限。

4.3 组装

根据翻转缸磨损情况,更换翻转缸壳和翻转缸体(转子)的滑动轴承和止推轴承,装配前准备一个新的张紧器和16个新的M12×80(过时)螺栓。具体方法如下:第一,用螺栓将张紧器内外圈连接在一起。连接时,将张紧轮本体与垫片的固定孔和拆卸孔对齐,然后在拆卸孔中插入6颗M12×80,以调整最大轴向间隙内侧和外侧环的锥度。接下来,装上调整逆缸轴端轴向间距的张紧器,然后用逆缸轻轻推入逆缸,直至位置调整完毕,最后对准拆卸孔上的6颗M12×80螺栓,插入6个紧固孔,拧紧张紧器(即拧紧程序和参照力矩在维修技术手册中说明。组装过程中应注意两点:第一,在拧紧前,应将翻转缸调整到翻转位置和工作状态所需的角度;第二,不允许在张紧器上涂上阻隔剂或其他油脂。完全装回后,转动连接油管,进行技术性能试验。测试完成后,所有数据都符合整个设备的要求,所有故障都将消失。

近年来,随着安全要求和环保意识的提高,一些企业逐步引进了凿岩台车自动化设备取代人工粗放作业,对凿岩台车翻转的油缸进行了简短的现场维修分析。