液压凿岩机的结构分析

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液压凿岩机工作原理

液压凿岩机工作原理

液压凿岩机工作原理

液压凿岩机是一种常用于矿山、建筑和道路建设等行业的机械设备,其主要作用是将液压能转化为冲击力,用于破碎、凿岩和挖掘等工作。液压凿岩机的工作原理主要包括以下几个方面:

1. 液压系统

液压凿岩机的液压系统包括液压泵、液压缸、油箱等组成部分。液压泵将油从油箱中抽出并送至液压缸中,使其产生压力,从而将能量转化为冲击力。液压系统的设计和选择直接影响了液压凿岩机的性能和工作效率。

2. 冲击机构

液压凿岩机的冲击机构主要包括活塞、撞击头和凿岩钎组成。当液压泵向液压缸中输送油液时,活塞受到压力而迅速移动,驱动撞击头和凿岩钎进行冲击破碎和凿岩工作。

3. 控制系统

液压凿岩机的控制系统是控制其工作状态和冲击力大小的关键部件。控制系统包括控制阀、油管、油路和电气控制装置。控制阀通过控制液压泵向液压缸输送油液的流量和压力来控制液压凿岩机的工作状态和冲击力大小。

以上就是液压凿岩机的工作原理,它的强大的凿岩和破碎能力使其广泛应用于各个行业,为工作效率的提高和工程建设的顺利进行做出了突出的贡献。

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液压凿岩机 图文

液压凿岩机 图文

——自选课题
二、结构原理(后腔回油前腔常压油型) 1-缸体;2-活塞;3-蓄能器;4-套阀;5-右推阀面
——自选课题
当套阀4处于右端位置时,缸体后腔与回油O相通,于是活塞2在 缸体前腔压力油P的作用下,向右做回程运动,当活塞2超过信号孔位 A时,使阀4右推断面5与压力油相通,因该面积大于阀左腔的面积, 使套阀4向左运动,进行回程换向。
——自选课题
压力油通过机体内部孔道与活塞后腔相通,活塞向右做减速运动 ,后腔的油一部分进入蓄能器3,一部分从机体内部通道流入前腔, 直至回程终点。

—自选课题
ห้องสมุดไป่ตู้
由于后腔作用面积较前腔大,活塞向左做冲程运动,当活塞越过 冲程信号孔位B时,阀4右端推面5与回油相通,阀4进行冲程换向, 为活塞回程做好准备,与此同时活塞冲击纤尾做功,如此循环往复工 作。
——主要工作内容
主要工作内容
• 1. 完成导师及领导安排的任务,熟悉油气润滑系统 • 2. 被安排到工地,熟悉三臂台车以及工作流程 • 3. 打钻和保养,在导师指导下解决一些现场问题
——自选课题
液压凿岩机
一、简介 用高压油作为动力推动活塞冲击钎子,附有独立回转机构的一种 凿岩机械。 在冲击凿岩系统中,凿岩机是完成能量转换的动力机构,钎杆是 动力传递机构,钎头是破碎岩石的工作机构。凿岩机输出的能量借助 钎杆和钎头传递给岩石,达到破碎岩石形成炮孔的目的。凿岩机的性 能好坏是影响凿岩生产率和成本最关键的设备。

凿岩机各部件介绍

凿岩机各部件介绍

凿岩机各部件介绍

凿岩机是一种用于凿岩和破碎岩石的工程机械设备。它由各种部件组成,每个部件都发挥着重要的作用。在本文中,我将介绍凿岩机的各个部件及其功能。

第一部分:主体结构

凿岩机的主体结构包括机架、凿岩臂、凿岩锤和液压站。机架是凿岩机的整体支撑结构,它具有足够的强度和刚度以承受高强度的冲击和振动。凿岩臂是连接机架和凿岩锤的部件,它能够使凿岩锤在三维空间内进行凿岩动作。凿岩锤是凿岩机的核心部件,它通过液压系统提供的动力实现岩石的破碎。

第二部分:液压系统

液压系统是凿岩机的动力来源,它由液压泵、液压缸和液压管路等部件组成。液压泵负责将机械能转化为液压能,为液压系统提供动力。液压缸是液压系统的执行机构,通过液压力将能量转化为机械运动。液压管路则起到传递液压力和控制液压流量的作用。

第三部分:控制系统

凿岩机的控制系统主要由电气控制柜、控制按钮和传感器组成。电气控制柜是控制凿岩机运行的中枢部件,它接收和分配电力信号,实现对凿岩机各个部件的控制。控制按钮位于操作台上,用于控制凿岩机的启停、凿岩锤的升降和凿岩臂的伸缩等操作。传感器用于

监测凿岩机的工作状态,如温度、压力和振动等参数。

第四部分:附属设备

凿岩机还配备了一些附属设备,如液压管夹、岩石抓钳和岩石抓斗等。液压管夹用于固定液压管路,防止其在工作时摆动或脱落。岩石抓钳和岩石抓斗则用于抓取和搬运岩石,提高凿岩机的作业效率。

总结:

凿岩机的各个部件相互配合,共同完成凿岩和破碎岩石的任务。机架、凿岩臂和凿岩锤构成了凿岩机的核心结构,液压系统提供了动力支持,控制系统实现了对凿岩机的精确控制,而附属设备则提高了凿岩机的作业效率。通过合理配置和运用这些部件,凿岩机能够在工程施工中发挥重要的作用,提高工作效率,降低人力成本。

蒙特贝液压凿岩机常见故障探讨

蒙特贝液压凿岩机常见故障探讨

蒙特贝液压凿岩机常见故障探讨

我的观点

液压凿岩机的结构比较复杂,其零部件损坏的原因也比较多。基于国产凿岩台车使用较多的液压凿岩机,重点介绍了凿岩机的回转类、冲击类、水路类、气路类和密封类等常见故障,提出了解决措施,最后总结了液压凿岩机使用的注意事项。

液压凿岩机是一种岩石钻凿施工利器,具有冲击、回转、推进和冲洗等多种功能,用于炮孔或锚杆孔成孔施工。

1凿岩机组成

国内凿岩台车生产厂商采用液压凿岩机进行钻孔施工,其凿岩机为高压小流量或者低压大流量冲击凿岩机,由冲击部位、中部、液压止动部位及前部组成(见图1)。冲击部位具有高压区和低压区,凿岩机中部主要为对中扶正部位,液压止动部位具有回转以及击打部位功能,凿岩机前部主要为钎尾旋转冲击提供扶正支持。

▲图1 液压凿岩机示意图

2常见故障分类以及解决措施

2.1回转类问题2.1.1凿岩机回转卡滞

(1)凿岩机回转进油口逻辑顺序阀阀芯因液压油污染导致堵塞,会导致回转进油不畅、卡滞,如图2(a)所示,解决此类问题的措施是将阀芯取下,用柴油清洗即可。

▲图2 回转卡滞的不同类型

(2)凿岩机回转部位元件损坏,如回转轴承损坏、齿轮损坏,如图2(b)、(c)、(d)所示。导致元件损坏的原因一般是润滑不足或疲劳。充分的润滑是旋转衬套保持良好性能的必要条件,高推进力和大孔径造孔要及时提高润滑要求。润滑不足会导致衬套端面周围高温变色,严重时甚至能导致旋转衬套碎成两部分,甚至还会对凿岩机造成昂贵的二次损坏。旋转衬套是耐磨零件,一般应在工作400冲击小时后予以更换,以防止由于零件疲劳而造成的损坏。

液压凿岩机结构设计概述

液压凿岩机结构设计概述

摘要

在综合分析各类液压凿岩机冲击工作原理和轻型液压凿岩机各种结构的基础上,创新提出了轻型独立回转液压凿岩机的新构型,研制了YYT-30型轻型独立回转液压凿岩机。该机型的问世,有望取代传统的支腿式气动凿岩机,成为我国中小矿山和一般工程施工中凿岩机械的主力机型。

该机技术性能先进,结构新颖,具有耗能少、体积小、重量轻、冲击能大、钻速快、噪声低、振动小,工人劳动强度低等优点,可广泛用于大理石,花岗岩,金属矿,非金属矿和煤矿等矿山开凿石,用于地质勘探坑探巷道掘进以及采石,水电,铁路,港口,基地,基建,国防工程中钻凿炮眼。

关键词:液压凿岩机;独立回转;冲击能

Abstract

After analyzing the impacting principle of all kinds of hydraulic rock drills and various structures of portable hydraulic rock drill, a new structure of portable independent rotary hydraulic rock drill, YYT 30 portable independent rotary hydraulic rock drill, is put forward in the dissertation, and made in reality. It will become main style in medium and small-scale mines and general engineering machines in our country, which will replace tradi tional legged pneumatic rock drill hopefully.

液压凿岩机工作原理

液压凿岩机工作原理

液压凿岩机工作原理

液压凿岩机工作原理是利用液压系统提供的动力,将能量转化为冲击力来进行岩石的破碎和拆除。下面是液压凿岩机的工作原理:

1. 液压系统:液压凿岩机内置有一个液压系统,包括液压泵、液压油箱、液压缸和液压阀等组成部分。

液压泵通过马达驱动产生高压液压油流,送入液压油箱中,并通过液压管路输送至液压缸。

2. 撞击机构:液压凿岩机的撞击机构主要由撞击器和凿头组成。液压系统中的液压油流进入液压缸,推动活塞前进,将能量传递给撞击机构。

3. 工作过程:当液压凿岩机靠近岩石表面时,液压泵将液压油推入液压缸。油压通过液压缸的活塞产生撞击力,凿头对岩石产生冲击力。撞击器来回撞击岩石,瞬间形成几千次的冲击,对岩石进行破碎和拆除。

4. 控制系统:液压凿岩机配备了控制系统,可控制撞击频率和撞击力大小。通过调节液压系统中的油液的流量和压力,可以实现对凿头的撞击力的调节,以适应不同岩石的破碎需求。

总结:液压凿岩机利用液压系统提供的动力,通过撞击机构产生高频率的冲击力,对岩石进行破碎和拆除。液压系统的流量和压力可通过控制系统调节,以提供不同力度的撞击力。

液压凿岩机原理

液压凿岩机原理

液压凿岩机原理

液压凿岩机是一种利用液压原理来进行岩石破碎的工具。其工作原理是通过液压系统提供压力,驱动凿头运动,对岩石进行撞击破碎。

液压凿岩机的主要组成部分包括液压泵、液压缸、凿头和管路系统。液压泵负责提供液压系统所需的压力,将液体压力转化为机械能。液压缸是液压凿岩机的动力来源,它将液体的动力转化为直线运动力,带动凿头进行撞击。

液压凿岩机的凿头是进行岩石破碎的重要部分,一般由钢铁材料制成。凿头的设计和制造要考虑到岩石的硬度和特性,以提高破碎效率和凿头的使用寿命。

液压凿岩机在工作时,液压泵向液压缸供给液体,产生压力。液压缸内的活塞在液体的推动下,带动凿头进行高速下落,并与岩石表面发生撞击。撞击力的大小取决于液压泵提供的压力大小以及凿头的设计。当撞击力超过岩石的破裂强度时,岩石会发生破碎。

液压凿岩机的管路系统起到液体传递和控制的作用,将液压泵产生的压力传递到液压缸和凿头。管路系统中的阀门和调压装置可以对液体的流量和压力进行调控,使得液压凿岩机具有更好的性能和稳定性。

总结起来,液压凿岩机利用液压原理,通过液压泵提供压力,驱动液压缸和凿头,对岩石进行撞击破碎。它具有高效、精确

的特点,广泛应用于矿山、建筑和公路等领域中的岩石破碎作业。

YT28凿岩机结构与原理

YT28凿岩机结构与原理

YT28凿岩机结构与原理

一、YT28凿岩机基本工作原理:YT28凿岩机是用压缩空气推动活

塞往复运动的。冲程时,活塞冲击钎具凿碎岩石;回程时,活塞带动钎具回转一定角度。连续的冲击、回转使钎具在岩石上凿出圆形炮孔。

二、YT28凿岩机的结构:YT28凿岩机是有三大总成;九个部件;

八十三个零件组合而成。

㈠、缸体总成:(功能系统)零件代码:(1.-)缸体总成共有4个部件21个零件组成。4个部件分别是:

1、阀组部件。

2、活塞部件。

3、螺旋棒部件。

4、缸体导向套部件。

概括:阀组活塞加导向、棘轮螺旋缸内装。

㈡、机头总成:(执行系统)零件代码:(2.-)机头总成有2个部件13个零件组成。2个部件分别是:

1、机头部件。

2、转动套部件。

概括:内转动外钎卡。

三、柄体总成:(操控系统)零件代码:(3.-)柄体总成共有3个部

件49个零件组成。3个部件分别是:

1、注水阀部件。

2、调压阀部件。

3、左把部件。

概括:四阀、两管一扳机。

四、三大总成的主要功能:

1、柄体总成:操作和控制。

2、缸体总成:配气冲击和回转。

3、机头总成:连接和转动钎具。

五、各部件的主要功能:

1、阀组:配气使活塞前后运动。

2、活塞:冲击和转动钎具。

3、螺旋棒:冲程时使活塞直线冲击钎具回程时使活塞带动钎具旋转一定角度。

4、缸体:通气和导向。

5、机头:连接钎具。

6、转动套:在活塞的带动下转动钎具。

7、注水阀:气水联动,随凿岩机工作或停止自动开启或关闭,通过钎具向炮孔内注水。

8、调压阀:调整气腿推力大小控制气腿伸缩。

9、扳机:控制换向阀实现气腿快速回收。

液压凿岩机图解

液压凿岩机图解

液压凿岩机图解

冲击原理

液压凿岩机都是由活塞运动产生冲击和频率,通过活塞传递能量,达到钻孔和拆除的目的。

凿岩机是由许多易于加工和热处理的部件组成,用四个简图来说明冲击原理。

1、主体

2、主活塞

3、换向阀

4、4个活塞

5、2个蓄能器

2、因布置空间的限制,在液压凿岩机上用了二个充气式蓄能器,而不能用一个大容积的BRH’S和

BBH’S是同样的。

当推动换向阀时,就意味着推动活塞

油液有四个不同的流涌路线:

(1)到蓄能器

(2)到小活塞

(3)换向阀

(4)到主活塞

当换向阀和小活塞的通道堵住时,公蓄能器和主学徒通道可以进油。由于压力油总是沿着阻抗小的线路流动,因此流入活塞底部充有氮气的蓄能器,压力为38bar。

由于小活塞的总面积小于主活塞总面积,主活塞开始向上运动,推动换向阀至终点。

因为换向阀位置的改变,产生了通过蓄能器和换向阀开口的油路。

由于换向阀的作用,系统产生比蓄能器大得多的压力,使蓄能器迅速充油,并充满活塞后面的空间。由于活塞上部面积大于下部面积,油压推主活塞向下运动,并离开换向阀,至使油液活塞背后的腔室。

蓄能器可提供活塞加速过程所需油液。

这时,换向阀被油压得保持到一定位置上见图。

这个过程

S

油通过阀孔进入,并通过阀的顶部,有较大的力去推动活塞运动,这时:

S

三个活塞的主要协能是保证换向阀在所有的位置上,都顶着活塞。

当活塞到达冲程底部时,换向阀也就到达底部了。

当换向阀向下移动时并闭了活塞顶部油口中,切断了供往上腔的高压,这样,就又回到开始的位置。冲击器可能会出理的问题:

(1)活塞在底部位置卡住不能运动。

液压凿岩机结构

液压凿岩机结构

前言

冲击凿岩是破碎中硬以上岩石的主要工序,在采掘与开挖岩石工程中广泛应用。在冲击凿岩系统中,凿岩机是完成能量转换的动力机构,钎杆是动力传递机构,钎头是破碎岩石的工作机构。凿岩机输出的能量借助钎杆和钎头(凿岩钎具)传递给岩石,达到破碎岩石形成炮孔的目的。凿岩机的性能好坏是影响凿岩生产率和成本最关键的设备。

液压凿岩机与气动凿岩机相比,因具有节能、高效、作业条件好等显著优点,近十几年来,在国外得到迅速发展,在国内一些矿山也逐步扩大使用。液压凿岩机的理论研究在国内外都取得很大进展,但系统论述液压凿岩机的理论、设计和应用方面的书籍非常少。

本次设计是针对液压凿岩机机构和液压系统设计,在设计中选择合理的结构和液压系统会使液压凿岩机的工作性能有很大的改善,效率高等优点。

参数:

冲击功率:5.5 kw

冲击频率:50 Hz

回转速度:350(r/min )

最大转矩:175 N.m

冲击压力:17 Mpa

YM 系列液压隔膜计量泵,最大流量h L 4000,供油压力25-32Mpa 。

XHM11-700摆线马达,理论排量682ml/r,额定压力25 Mpa ,最高压力35 Mpa ,额定转矩2667N.m,单位理论转矩114(N.m/ Mpa ),最大功率175Kw ,最高可连续转速240r/min,马达重量94kg 。

1绪论

液压凿岩机是以高压液体作动力的一种新型高效凿岩设备。它与气动凿岩机相比具有能量消耗少、凿岩速度快、效率高、噪音小、易于控制、卡钻事故少、钻具寿命长等许多有点,在近十几年获得了迅速发展。

自1861年气动凿岩机开始应用以来,经过不断改进、完善,各类气动凿岩机在矿业开发和开挖工程中发挥了巨大的作用。但气动凿岩机是以压缩空气作为传递能量的介质,因此存在着两个根本性弱点:一是能耗大,它的能量利用总效率只略高于10%;二是作业环境恶劣,噪声高、油雾大,特别是在地下作业,此问题更加突出。为了解决这些问题,人们一直在进行新的传递能量介质的探索。本世纪20年代,英国多尔曼在斯塔福德制成一台液压凿岩机。由于当时工业水平还不高,液压技术也不够完善,故未能用于生产。60年代国外出现了多种液压凿岩机专利,并有多家公司开始研制液压凿岩机。1970年蒙塔贝特公司首先制成第一代可用于生产的野鸭凿岩机。随后,瑞典、英国、美国、德国、芬兰、奥地利、瑞士和日本等国陆续研制出各种型号的液压凿岩机投放市场。70年代研制液压凿岩机的还有前苏联、波兰、南非和我国等。一经生产实践,就显示出了液压凿岩机的优越性。它与气动凿岩机相比,大幅度降低了能耗(仅为同两级气动凿岩机的1/3-1/4);提高了纯钻孔速度一倍以上;改善了作业环境(噪音可降低10dB(A)-15dB(A),无油雾);主要零件寿命长,钎具消耗少;为凿岩作业实现自动化创造了有利条件。70年代初期,投放市场的野鸭凿岩机虽然显示出巨大优越性,但也暴露出设计中的种种缺陷,各公司都在改进、完善设计,并向系列化迈进。80年代是液压凿岩机迅速发展和成熟阶段。各国公司为了加强竞争,都加快了产品的更新换代,并向多品种方面发展,如1981年市场上销售的约有48个型号,到1984年已有71个型号,至1989年初已超过100个型号。但有竞争能力的仅有12家公司,50多个型号,销售量也大幅度增加了。液压凿岩机在发展趋势是:增大冲击功率,以提高钻孔速度;改进结构设计和钎具质量,提高钻孔经济性和精确性;深孔凿岩增设反冲装置,提高成孔率;采用智能化控制等。

液压凿岩机 结构设计 文献总结

液压凿岩机    结构设计    文献总结

结构设计——文献总结

1.手持式液压凿岩机结构设计

本篇文献主要介绍液压凿岩机的结构设计,包括目标函数的确定、转钎系统结构要素分析及冲击系统的结构要素分析。

在此主要参考液压凿岩机的冲击系统的结构要素分析:

●防空打装置HD一24型手持式液压凿岩机是将冲击活塞和防空打活塞

合成一体组成防空打机构(图 2 )。由于防空打活塞设置在冲击活塞的后

端,这样防空打油垫的容积可以加大很多,油垫内的油与后腔油交换状态

好,防空打油垫内的油不易发热,防空打机构可靠。

●配油阀HD-24型冲击系统的配油阀是采用差动原理设计的。下图3

中A的面积大于环形面积B,在压力油作用下,阀可以向右高速运动,

当A面积上的油流为回油时,压力油作用在环面B上,推动阀高速向

左运动,达到换向目的。

2.液压凿岩机设计计算的几个问题

本篇文献主要介绍了液压凿岩机冲击结构的设计、转钎机构的设计、液压系统的设计以及凿岩机的初步计算。

在此主要参考阀的结构设计:配油阀常用的有柱状阀、差动阀和止动阀三种结构。试验中发现,在一定条件下,柱状阀两端轴向受力平衡,阀处于“中间”位置,使液压凿岩机不能启动或停钻后不能再启动。为了避免这一现象,可以采用差动阀或止动阀,其结构如图2所示。这两种阀的特点是:不论在任何位置,阀轴向受力都不平衡。这就保证了只要系咬内有高压油存在,配油阀就会处于冲程或回程的配油位置,而不会处于“中间”平衡位置,缺点是阀比较重,冲击频率不能太高而且耗油量和功率消耗也较大。

3.重型液压凿岩机冲击机构及其液压驱动系统研究

本篇文献是一篇研究生毕业论文,主要介绍了重型液压凿岩机冲击机械系统的波动力学分析、重型液压凿岩机冲击机构工作参数的研究、重型液压凿岩机液压驱动系统设计与仿真及实验研究。其中本次毕业设计所采集的部分是冲击机构的工作原理。

凿岩机工作原理与结构实验

凿岩机工作原理与结构实验

凿岩机工作原理与结构实验

凿岩机是一种用于在坚硬岩石或混凝土板上进行切割、挖掘或破碎的重型工程机械。其工作原理通常涉及机械振动力和冲击力的结合。下面将详细介绍凿岩机的工作原理和结构实验。

一、凿岩机的工作原理:

凿岩机的工作原理主要是通过电机带动液压泵,液压泵将液压油送入主油缸或液压缸,产生压力。随着压力的增大,液压油将推动一组滑块、凿头、锤头或凿杆等机构进行往复运动。通过凿头或锤头对岩石或混凝土板进行冲击或振动,从而实现切割、挖掘或破碎的目的。

具体来说,凿岩机的工作原理包括以下几个关键步骤:

1.电机启动:通过电机启动,驱动凿岩机的液压泵开始工作。

2.液压系统:液压泵将液压油送入主油缸中,产生压力。液压系统还包括压力传感器和液压阀等控制元件。

3.运动机构:液压油在主油缸中产生的压力将推动滑块、凿头、锤头或凿杆等运动机构进行往复运动。

4.冲击力或振动力产生:滑块、凿头、锤头或凿杆等运动机构对岩石或混凝土板产生冲击或振动力。

5.切割、挖掘或破碎:冲击或振动力作用下,凿头或锤头对岩石或混凝土板进行切割、挖掘或破碎。

6.控制系统:液压系统中的控制元件可以调节凿岩机的工作频率、冲击力大小等参数。

二、凿岩机的结构实验:

为了验证凿岩机的工作原理和结构设计的合理性,通常可以进行以下

实验:

1.原理分析:对凿岩机的工作原理进行理论分析和验证,通过数学计

算和力学模型的建立,对工作过程进行描述,并得出相应的力学公式。

2.结构测试:对凿岩机的各个零部件进行结构测试,包括滑块、凿头、锤头、凿杆等运动机构的强度和刚度测试,以及液压系统的工作性能测试。

液压凿岩机结构设计

液压凿岩机结构设计

液压凿岩机结构设计

黑龙江八一农垦大学毕业论文(设计)

摘要

在综合分析各类液压凿岩机冲击工作原理和轻型液压凿岩机各种结构的基础上,创新提出了轻型独立回转液压凿岩机的新构型,研制了YYT-30型轻型独立回转液压凿岩机。该机型的问世,有望取代传统的支腿式气动凿岩机,成为我国中小矿山和一般工程施工中凿岩机械的主力机型。

该机技术性能先进,结构新颖,具有耗能少、体积小、重量轻、冲击能大、钻速快、噪声低、振动小,工人劳动强度低等优点,可广泛用于大理石,花岗岩,金属矿,非金属矿和煤矿等矿山开凿石,用于地质勘探坑探巷道掘进以及采石,水电,铁路,港口,基地,基建,国防工程中钻凿炮眼。

关键词:液压凿岩机;独立回转;冲击能

I

黑龙江八一农垦大学毕业论文(设计)

Abstract

After analyzing the impacting principle of all kinds of hydraulic rock drills and various structures of portable hydraulic rock drill, a new structure of portable independent rotary hydraulic rock drill, YYT 30 portable independent rotary hydraulic rock drill, is put forward in the dissertation, and made in reality. It will become main style in medium and small-scale mines and general engineering machines in our country, which will replace traditional legged pneumatic rock drill hopefully.

COP1838型凿岩机工作原理及常见故障分析

COP1838型凿岩机工作原理及常见故障分析

技术•维修TECHNOLOGY & MAINTENANCE

C O P1838型凿岩机工作原理及常见故障分析

■韩锋

中铁隧道集团一处有限公司,重庆401120

摘要:臂液压凿岩台车配备了高性能进口凿岩机,如果在隧道开挖过程中凿岩机频繁出现故障,将严重影响施工进度,并增加施工 成本。对阿特拉斯Boomer三臂液压凿岩台车COP1838型凿岩机工作原理与常见故障原因进行分析,提出处理措施和注意事项。

关键词:凿岩机;故障;原因分析;处理措施;注意事项

1结构组成及工作原理

11结构组成

C O P1838型凿岩机主要由机头、齿轮箱、中间体、缸体、后端体、冲击活塞、钎尾、蓄能器等部分组成,如 图1所示。

图1凿岩机结构及工作原理图

1冲击活塞2.驱动套3.止动环4.钎尾5.冲洗头6.驱动齿轮

7.纤尾止推环8.缓冲活塞9.传动轴10.低压蓄能器

11.冲击活塞前导套12.缸体13.旋转马达14.冲击活塞后导套

15.后端体16.回油蓄能器17.换向阀芯

18.高压蓄能器19.钎尾油油道

1.2凿岩机工作原理

图1为凿岩机工作原理示意图。高压油通过高压蓄能器 18后进入活塞缸体,在换向阀芯17的作用下,冲击活塞1做高频率往返运动,打击钎尾,提供破碎岩石的冲击能。由低压蓄能器10、缓冲活塞8和钎尾止推环7共同组成缓冲系统,当冲击活塞1打击钎尾4后,钎尾反弹回来的力推动钎 尾止推环7。止推环推动缓冲活塞8向后移动,经过两级缓 冲,后部液压油吸收其压力后经过低压蓄能器10进行释放,达到缓冲作用。

由液压旋转马达B提供旋转动力,通过传动轴9将扭 力传递到齿轮箱,再经过内部的驱动套2将扭力传递给钎 尾4,达到驱动钻杆旋转的作用。钎尾润滑油在0.3 ~ 0.4MPa 的空气压力作用下,经过钎尾油油道19到各润滑面。

新型液压凿岩机部分结构参数设计研究

新型液压凿岩机部分结构参数设计研究

新型液压凿岩机部分结构参数设计研究液压凿岩机是一种常用的矿石开采设备,其设计与性能对于提高矿石开采效率具有重要意义。本文将研究液压凿岩机的部分结构参数设计,包括凿岩机构、凿岩机构的工作角度、凿岩机构的冲击力以及液压系统的设计等方面。

一、凿岩机构的设计

凿岩机构是液压凿岩机的关键组成部分,其设计应考虑工作效率、凿岩深度、凿岩质量等因素。

1.凿岩机构的材料选择:由于液压凿岩机工作环境复杂,需要能承受高强度冲击力的材料。一般采用高硬度、高韧性的合金钢材料。

2.凿岩机构冲击频率的调节:凿岩机构的冲击频率对凿岩效率有着重要影响,应设计可调节冲击频率的凿岩机构。可采用液压缸和齿轮驱动等方式实现冲击频率的调节。

3.凿岩机构的防护措施:由于凿岩机构在工作过程中会产生大量的岩屑和灰尘,因此应设计相应的防护措施,避免灰尘进入凿岩机构内部造成故障。

二、凿岩机构的工作角度设计

凿岩机构的凿岩效果与工作角度有着密切的关系,需要对凿岩机构的工作角度进行设计和调整。

1.工作角度的选择:根据不同岩石的性质和凿岩需求,选择合适的工作角度。对于硬质岩石,可选择较小的工作角度,以提高凿岩效果;对于软质岩石,可选择较大的工作角度,以增加凿岩速度。

2.工作角度的调整:凿岩机构应设计可调节的工作角度,以适应不同

凿岩工况的需求。可通过液压缸和角度调节装置实现工作角度的调整。

三、凿岩机构的冲击力设计

凿岩机构的冲击力是影响凿岩效果的重要参数,应进行合理的设计。

1.冲击力的大小:冲击力应根据凿岩的性质和要求进行设计。对于硬

质岩石,冲击力应较大;对于软质岩石,冲击力可以适当减小。

液压凿岩机结构设计

液压凿岩机结构设计

液压凿岩机结构设计

黑龙江八一农垦大学毕业论文(设计)

摘要

在综合分析各类液压凿岩机冲击工作原理和轻型液压凿岩机各种结构的基础上,创新提出了轻型独立回转液压凿岩机的新构型,研制了YYT-30型轻型独立回转液压凿岩机。该机型的问世,有望取代传统的支腿式气动凿岩机,成为我国中小矿山和一般工程施工中凿岩机械的主力机型。

该机技术性能先进,结构新颖,具有耗能少、体积小、重量轻、冲击能大、钻速快、噪声低、振动小,工人劳动强度低等优点,可广泛用于大理石,花岗岩,金属矿,非金属矿和煤矿等矿山开凿石,用于地质勘探坑探巷道掘进以及采石,水电,铁路,港口,基地,基建,国防工程中钻凿炮眼。

关键词:液压凿岩机;独立回转;冲击能

I

黑龙江八一农垦大学毕业论文(设计)

Abstract

After analyzing the impacting principle of all kinds of hydraulic rock drills and various structures of portable hydraulic rock drill, a new structure of portable independent rotary hydraulic rock drill, YYT 30 portable independent rotary hydraulic rock drill, is put forward in the dissertation, and made in reality. It will become main style in medium and small-scale mines and general engineering machines in our country, which will replace traditional legged pneumatic rock drill hopefully.

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活塞导向套
活塞的前后两端都有导向套支承,其结构有整体式和复合式两种。前者加工简单, 后者性能优良。目前国内多采用整体式,少数采用复合式。
2、回转机构
• 回转机构主要用于转动钎具和接卸钎杆。在液压凿岩机中,因输出扭矩较 大,所以主要采用独立外回转机构,该机构由液压马达驱动一套齿轮装置 并带动钎尾作独立的回转运动。因摆线液压马达体积小、扭矩大、效率高, 故液压凿岩机回转机构普遍采用这种马达。
活塞
活塞是传递冲击能量的主要零件,其形状对破岩效果有较大影响。由波动力学理论可 知,活塞直径与钎尾直径越接近越好,且在总长度上直径变化越小越好。通过对气动凿岩 机和液压凿岩机两种活塞的效果比较发现,液压凿岩机的活塞只比气动凿岩机的活塞重19 ,可是输出功率却提高了一倍,而钎杆内的应力峰值则减小了20。因此,双面回油型液压 凿岩机的活塞断面变化最小,且细长,是最理想的活塞形状。
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配流阀
液压凿岩机的配流阀有多种形式,概括起来有套阀和芯阀两大类,芯阀按形状又可分 为柱状阀和筒状阀。套阀只有一个零件,结构简单,其结构受活塞的制约,只能制成三通 阀。而芯阀是一个部件,由多个零件组成,结构较为复杂,可制成三通或四通阀。三通阀 适用于单面回油的机型,而双面回油型液压凿岩机则必须采用四通阀。
蓄能器
液压冲击机构的活塞只在冲程时才对钎尾作功而回程时不对外作功,为了充分利用回程能量,需配 备高压蓄能器储存回程能量,并利用它提供冲程时所需的峰值流量,以减小液压泵的排量。此外,由于阀 芯高频换向引起压力冲击和流量脉动,也需配置蓄能器,以保证机器工作的可靠性,提高各部件的寿命。 目前国内外各种有阀型液压凿岩机都配有一个或二个高压蓄能器,有的液压凿岩机为了减少回油的脉动还 设有回油蓄能器。因液压凿岩机的冲击频率高,故都采用反应灵敏、动作快的隔膜式蓄能器。
• 下面介绍液压凿岩机的一些基本结构:
1、冲击机构。 液压冲击机构由缸体、活塞、配流阀、蓄能器及前后支撑套与密封装置等组成。
缸体
缸体是液压凿岩机的主要零件,体积和重量都较大,结构复杂,孔道和油槽多要求加 工精度高。为解决此问题,各型液压凿岩机采取了不同的办法。有的加前后缸套,以利于 油路和沉割槽的加工,且维修时便于更换;有的不加衬套,为便于加工,把缸体分为几段 ,而轻型液压凿岩机大多采用整体式缸体。
2018
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2018
液压凿岩机的结构分析
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• 液压凿岩机主要由冲击机构、回转机构、供水排粉装置及防尘系统等部分组 成,其凿岩作业是冲击、回转、推进与岩孔冲洗功能的综合。各有自己的特 点。如有带行程调节装置的,也有无此装置的,有采用中心供水的,也有采 用旁侧供水的,缸体内有带缸套的也有无缸套的,为了防止深孔凿岩时钎杆 卡在岩孔内拔不出来,有几种新型液压凿岩机在供水装置前面还设有反冲装 置。
3、供水装置
• 液压凿岩机大都采用压力水作为冲洗介质,其供水装置的作用就是供给冲 洗水以排除岩孔内的岩碴,它有中心供水式和旁侧供水式两种。中心供水 式装置与一般气动凿岩机中心供水方式相同,压力水从凿岩机后部的注水 孔通过水针从活塞中间孔过,进入前部钎尾来冲洗钻孔。这种供水方式的 优点是结构紧凑,机头部分体积小,但密封比较困难。旁侧供水装置是液 压凿岩机广泛采用的结构。冲洗水通过凿岩机前部的供水套进入钎尾的进 水孔去冲洗钻孔。这种供水方式由于水路短,易于实现密封,且即使发生 漏水也不会影响凿岩机内部的正常润滑,其缺点是机头部分增加了长度。
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