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鉆機的分類及型號名稱的意義

來源:www.vivlios.com         發布時間:2022-08-01 返回列表

鉆機的分類及型號名稱的意義

貴州鉆機租賃

咱們和貴州鉆機租賃小編一起來了解一下:

鉆機是完成鉆進施工的主機,它帶動鉆具和鉆頭向地層深部鉆進,并通過鉆機上的升降機(卷揚機)來 完成起下鉆具和套管、提取巖心、更換鉆頭等輔助工作。泵的主要功能則是向孔內輸送沖洗液以清洗孔底、冷卻鉆頭和潤滑鉆具。

由于巖土鉆掘工程的目的與施工對象各異,因而鉆機種類較多。鉆機可按用途分類,如巖心鉆機、石油鉆機、水文地質與水井鉆機、工程地質勘查鉆機、坑道鉆機及工程施工鉆機等。按鉆進方法可把鉆機分成四類:

1. 沖擊式鉆機,又分為鋼絲繩沖擊式、鉆桿沖擊式兩種鉆機。

2. 回轉式鉆機,又分為下面三種:

o 立軸式--手把給進式、螺旋差動給進式、液壓給進式鉆機;

o 轉盤式--鋼繩加減壓式、液壓缸加減壓式鉆機;

o 移動回轉器式--全液壓動力頭式、機械動力頭式鉆機。

3. 振動鉆機。

4. 復合式鉆機:振動、沖擊、回轉、靜壓等功能以不同組合方式復合在一起的鉆機。

潛孔鉆機在注漿作業中的使用越來越廣泛,注漿加固多為露天作業,本文主要討論如何選擇履帶式潛孔鉆機的型號。

1、選型原則

1)生產上適用

所選購的鉆機要滿足工程施工需要的同時,應根據企業通常條件下所承擔的施工任務合理配置,充分考慮鉆機適用范圍,既要滿足當前施工需要,又要兼顧未來其他生產條件下對鉆機的需求,只有生產上適用性強的鉆機才能更好地顯現其投資效果。

2)技術上

在滿足生產需要的同時,要求其性能指標保持~定的,有利于延長其技術壽命,小會短期面臨淘汰,從長遠來看,符合企業可持續發展要求,更能有效保護投資。

3)操作性及可維修性

操作簡單,便于工人熟練掌握操作技能,縮短輔助作業時問,如場地平整、鉆機移位、鉆架升降、鉆桿接換、氣水用閥的調節等。

鉆機結構簡單易修、配件通用性強、貨源供應充分可降低配件采購價格,設備運轉及管理成本。鉆機維修難度小、技術支援和售后服務有保障,在機械出現故障時,現場維修工人能及時修復,可避免因等待廠家的技術救援而延誤施工生產。

4)安全及環保性能

目前對產品的安全、環保性能非常重視,選購新設備時要注意制造材料、各種安全裝置是否齊全、施工工作噪聲、廢氣和廢物排放是否達到有關法規要求等。

5)經濟合理

要求設備購置價格合理,在使用過程中能耗、維護費用低,并且投資回收期較短,以利于企業資金流轉。

2、鉆機技術參數的選擇

注漿作業施工主要是由潛孔鉆機在路基需加固部位按要求的鉆孔深度、直徑鉆孔,鉆孔完成后通過注漿泵把水泥漿由鉆機的空心鉆桿注入土層內部,使土體的空隙或孔隙問充滿漿液并固化??諝鈮嚎s機為鉆機沖擊器提供壓縮空氣,帶動沖擊器活塞做往復運動,完成沖擊鉆孔,吹出鉆渣。所以,在對潛孔鉆機的技術參數予以比選的同時,要兼顧與其配套空壓機的技術指標及經濟性。

1)工作面硬度

不同巖石具有不同硬度指標,可鉆性也不一樣。通常用堅固性來表示巖石在破碎時的難易程度。堅固性的大小用堅固性系數來表示,堅固性系數又叫硬度系數,也叫普氏硬度系數f值。

工程施工中需要根據施工地質條件的小同,選擇適應小同工作面硬度的潛孔鉆機,選配小同形式的鉆頭、鉆桿、沖擊器與之相適應。礦巖硬度是影響鉆機效率的關鍵,小型潛孔鉆機最適宜于中硬以下礦巖。

2)鉆孔直徑、深度

根據對注漿孔直徑、深度、鉆孔角度的小同要求,需配備小同直徑和長度的鉆頭、鉆桿以滿足鉆孔的技術要求,同時鉆機的鉆臂和導軌應具有多種可調的角度,以滿足施工需要。

一臺履帶式潛孔鉆機可配套多種直徑規格的鉆頭,根據施工孔徑的要求靈活選用。鉆孔深度通過使用小同節數的鉆桿來調整,鉆桿長度一般為2~9m小等,鉆桿問通過公母螺紋連接。鉆桿外徑影響鉆孔效率,根據流體動力學理論可知,只有當鉆桿和孔壁所形成的環形通道內的氣流速度大于巖渣的懸浮速度時,巖渣才能順利排出孔外,該通道內的氣流速度主要由通道的截面積與長度決定。通道截面積越小,流速越高;通道越長,流速越低。所以鉆桿直徑越大,氣流速度越高,排渣效果越好。當然也小能大到巖渣難以通過,~般環形截面的環寬為10 - 25 mm為宜。此項可作為考察鉆機鉆桿、鉆頭是否匹配及對工作效率大致

估算的依據。

3)鉆機回轉轉速、扭矩、推進軸壓

鉆機回轉轉速、回轉扭矩及推進軸壓等參數的大小及相互匹配直接影響鉆孔速度及鉆孔成本。選擇合適的回轉轉速,對于減少機器振動、提高鉆頭壽命和加快鉆進速度都有很大作用?;剞D轉速依據鉆孔直徑、鉆頭結構、沖擊器頻率以及巖石性質來確定,回轉轉速推薦值:鉆頭直徑D100 mm時,回轉轉速n宜為30~40 r/min; D=150 mm時,n15~30 r/min; D=

200 mm時,n宜為10~20 r/min; D=250 mm時,n宜為8~15 r/min。

回轉扭矩主要是在正常鉆進過程中用來克服鉆頭與孔底的摩擦阻力、剪切阻力以及鉆具與孔壁的摩擦阻力。鉆具阻力矩與鉆孔直徑、孔深均成正比。正常鉆進所需的扭矩并小大,孔徑在150 mm以下的鉆進阻力矩~般約為1000 N·m。通常,鉆機自身所具有的扭矩遠遠大于這個數值,扭矩越大,卸鉆桿越容易,防比卡鉆的能力就越強,能鉆孔的深度也越深。在節理比較發育的破碎帶中鉆進及大孔徑深孔鉆進作業時~定要選擇扭矩比較大的鉆機。

推進軸壓小僅對鉆頭壽命有影響,更重要的是直接影響鉆孔速度。推進軸壓過大,會使鉆具回轉小連續,產生回轉沖擊,同時導致孔底鉆屑過度破碎,產生能量浪費,影響鉆孔速度,同時還會加速鉆頭磨損;推進軸壓過小,鉆具反跳加劇,鉆頭小能緊貼孔底,使沖擊能量小能有效作用到孔底巖石上,影響鉆孔效率,更會加速鉆機及鉆具的損壞。

小同鉆頭直徑下的推進軸壓推薦值:當鉆頭直徑

D = 100 mm時,軸推力F4 000~6000 N;D=150 mm時,F宜為6 000~10 000 N;D =200 mm時,F宜為10 000~14000 N;D = 250 mm時,F宜為14 000~18 000 N。

了解以上參數對潛孔鉆機鉆進工作的影響及的匹配方式,在選擇小同型號的鉆機時,可對其相關的技術參數加以比較論證,判斷其是否符合匹配的原則。

4)工作壓力和耗氣量

潛孔鉆機是由空氣壓縮機提供壓縮空氣經油霧器送至沖擊器,~方面為沖擊器提供動力,使沖擊器內活塞做往復運動,沖擊鉆頭完成鉆孔,另~方面將鉆渣從孔內吹出,為下~步的注漿清空鉆孔。鉆機的工作壓力即鉆機正常鉆孔時空氣壓力,單位是M Pa。耗氣量即完成清孔所需的壓縮空氣量。

小能簡單地說工作氣壓越高,沖擊鉆孔速度越快,只能說工作氣壓越高,選擇相適應的沖擊器其成孔速度越快,鉆孔風壓與成孔速度的經驗值:風壓0. 90.98,1.05,1.05~1. 121. 12~1. 19 M Pa,成孔速度分別為11.16,13.4,14,15.3 m/h。

根據工程實際工作效率要求,選擇合適工作壓力的鉆機,小能壓力太低,致使鉆機效率低下,也小能壓力過高,過分滿足所需工作效率。鉆機工作壓力的選擇同時影響空氣壓縮機的壓力配套,較高的成孔速度意味著需要大功率的空氣壓縮機與之配套,自目選擇過高的成孔速度將造成資金浪費。

3、設備的投資回收

履帶式潛孔鉆機在購置時還必須考慮設備投資、收益、折舊、維護等經濟性因素,可用以下方法進行評估。

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