浅谈GPS15工程钻机的改造

浅谈GPS15工程钻机的改造我公司共有三台上海探矿机械厂生产的组装式大口径GPS-15型工程钻机。它主要用于桥梁墩台基础的钻孔桩施工，由于该钻机是根据我国复杂的地质结构而设计的，适应面比较广，既可以在黏土或流沙层地质下施工，也能适应沉积岩及其他地质。并且最大钻孔直径为1.5m，能够充分满足大部分钻孔施工的需要。它的特点是扭矩大、转速慢。我公司施工的大部分工地实际情况是：钻孔直径在1米左右，且工程工期较紧，在地质情况不太复杂时（如：黏土或流沙层）就需要钻头转速高、进尺快，而相对扭矩要求不是太高。所以我根据我们在施工中经常使用的是直径1米的钻头，而该钻机设计的最大钻径可达1.5m，在动力和扭矩方面的还有一定的富余量，于是就有了很大改造空间。为了提高工作效率，在报请领导批准后，决定对提高钻机的钻进速度进行改造，缩短钻机工作时间，以适应工地施工的需要。首先，对怎样改造，改造后达到什么样的效果，进行了分析和咨询。根据现场的实际情况，改造后的工程钻机既要能满足现场施工的需要，又要在现场需要时能够迅速恢复机械原来的性能。并且本着节约的原则，尽量降低改造成本。于是对其中一台钻机动力及传动系统进行了分析，仔细研究了该钻机带动钻杆钻头转动的转盘，及电机的动力经过变速箱到减速箱传递到转盘的每个环节。，厂家没有现成的技术资料，更没有相应的配件。在得不到厂家的技术及配件的情况下，首先就是通过改变减速箱的传动比来提高钻机的转速，通过更换减速箱减速齿轮，改变减速箱传动速比，提高减速箱输出轴的转速，来实现改造目的。于是对减速齿进行分析，考虑到既要满足齿轮的强度又要使传动比降下来，根据该齿轮重新加工了一套齿轮，使其传动比比原来小了0.96，且不能再小了。经组装后实验发现转速虽然有所提高，但还有提升空间，本次改造费用在6700元左右，如果三台都改造，费用比较大，实施起来比较复杂，恢复机械原状态大约需要4小时，用时较长。经过现场技术人员和领导论证，认为这种改造方法投入大、效率提高的不多、实施起来复杂费时，予以放弃。