工程机械讲义.ppt

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凿岩机的工作原理 钎头和钎杆 二、冲击机构的结构设计与主参数的关系 主参数为冲击能量及冲击次数、油量及效率,这些参数取决于液压系统的压力,活塞重量,滑阀重量,油道位置等。以YYG—80型液压凿岩机为例。 1. 基本关系式 计算时,假定活塞、滑阀的运动为等加速运动,系统压力稳定在一定值,运动摩擦阻力及背压可忽略不计,或引入系数以考虑。 可用以下基本关系式计算 组成 (1)工作装置:包括凿岩机、导轨、装药工作台、钻杆、钻头、钻臂及其动作的操纵机构。 (2)动力装置:液压凿岩台车常用两套动力,工作装置作业时,因整个台车固定不动,一般用电缆向各电动机供电,驱动各工作油泵向各机构提供压力油;凿岩台车行走移位时,以装有废气净化装置的柴油机作为动力。 (3)行走系:除铰接车架轮胎式凿岩台车外,均采用刚性整体式车架作为全机的机体。 (4)转向系:履带式液压凿岩台车无专门的转向系、而转向却最灵活。轮胎式台车有偏转车轮转向与偏转车身转向之分,一般均采用动力转向。 (5)制动系:视行走系的不同,按惯例采用不同的制动器及制动驱动机构。 (6)传动系:工程机械的传动系一般指行走传动。液压凿岩台车的行走传动常用两种方式:液压传动与液力机械传动,少数小型台车也有用机械传动的。 CTJ3型凿岩台车 气动凿岩机的外形 YYG80型液压凿岩机结构 2.阀的计算:阀影响冲击次数的参数,为阀的动作使油液换向的时间t换 3.活塞回程的计算 三、瑞典ATLAS COPCO 液压凿岩机 1. ATLAS COPCO公司的液压凿岩机动作原理 压力油经槽路Ⅳ、滑阀室及槽路Ⅴ进入活塞左腔,这时活塞右腔的油经槽路Ⅲ、滑阀室及槽路Ⅱ回入油箱,活塞如图中箭头所示回行。当其左凸缘移行到调节螺柱油路右侧,便油路I 开启,压力油经槽路I推动滑阀右移到右位,进人右图所示位置。 如图右所示,滑阀在右位,压力油经槽路Ⅳ、Ⅲ进入活塞右腔,推动活塞左移,这时,活塞左腔的油经槽路Ⅴ、Ⅵ流回油箱。槽路I中液压油亦减压。当活塞向左移行到槽路Ⅶ开启,压力油经槽路Ⅶ进入滑阀右推阀油室,迫使滑阀移到左位。与此同时,活塞撞击钎杆作功。 ATLAS COPCO公司COP1038HD型液压凿岩机的特点 该机在构造及原理上有以下特点: 钎尾周围有一定的含油压缩空气吹过。 使凿岩机头部得到润滑,并可防止石粉与水 从钎尾进入凿岩机; 钻孔冲洗装样直接近下凿岩机前端, 省去了凿岩机常用的水针这样一些易损 件冲洗水的压力高达1.3MPa,因而钻孔 排粉快,钻进速度提高; 3) 外形断面尺寸小,使控制角可以小到2o; 4) 具有一冲击吸收器(缓冲器)。可接受和吸 收由岩石传来的回弹应力波,从而降低凿岩机、 进给机构和钻臂的应力; 5) 通过变换可调螺柱以改变活塞行程长度, 或者通过改变油压,均可以改变冲击频率和冲 击能量,以适用于不同的岩石种类和钻孔直径; 6) 冲击活塞和滑阀在油中工作,使磨损减至 最小; 7) 旋转机构的旋转马达可以反向旋转,并可 以无级调速; 8) 两个隔膜式蓄能器可使液压系统的峰值压 力援和。 四、液压凿岩机推进机构原理 如图所示,推进的活塞杆及钢绳的C端、F端均固定在凿岩机导轨上,滑轮A、B的心轴则装在油缸上,故滑轮轴的水平位移量与油缸的水平位移量相等。凿岩机推进时,油缸大腔供油,HJ段长度不变,CD段伸长量等于EF段的缩短量;后退时,油缸小腔供油,HJ段长度不变,CD段缩短量等于EF段伸长量;钢绳总长度不变。而凿岩机行程为油缸行程的二倍,从而使油缸长度缩为一半。 液压凿岩台车 液压凿岩机通过导轨、钻臂装在凿岩台车上作业。凿岩台车根据运行方式,有轮胎式、履带式及轨行式之分。 §6.4 盾构机械及顶管技术 一、盾构法 盾构是在软上、软岩和破碎含水的地层中修建隧道时,进行开挖和衬砌的一种专用机械设备。 采用盾构施工的方法,称盾沟法。 隧道盾构的主体部分是一移动的钢套壳。该套壳插入土内,位于永久衬砌之前,用以支撑隧道孔四周的地层,以保证永久衬砌的施工而免去临时支撑。此套壳称为之盾壳,由高强度钢制成。 套壳外壳断面一般为圆筒形,也可按隧道使用要求而做成矩形、马蹄形或半圆形等。圆形是最好的形状,制造成本较低,砌管片标准化和互换性好,并可方便地用螺栓联接。 盾构法施工 盾构类型:按构造和开挖方法可分类如下: 1.普通盾构(Ordinary Shields) 人力挖掘开式(Manual open Type) 人力挖掘闭式(Manual Blind Type) 半机械挖掘式(semi-mechanical Type) 全机械挖掘式(Mechanical S

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