液压凿岩机(论文)缺图

液压凿岩机的介绍

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。由阀控制(也有无阀的)活塞往复运动。由于油压比气压力高得多，达10兆帕以上。虽与风动凿岩机近似，但其活塞直径较小、长度较大、波形较好。在活塞运动改变方向而产生高峰压力时，机上装有蓄能器。其优点：钻速快(比风动凿岩机高两倍以上)，冲击功高、扭矩大、频率亦高；具有可调性、能耗低(为风动凿岩机的1/3左右)；效率高；便于自动化和电脑控制，卡钻事故少，钻具寿命长，使工作环境大为改善。

液压凿岩机是近几年来出现的一种新型凿岩机，基本可以分为二种类型：一种是小型手持式，其冲击能量较小，主要是用来代替传统的风镐，大多数与小型挖掘——装载机、液压工程车等配套使用；另一种是大型机载式，这类液压凿岩机大多是以液压挖掘机的反铲作业装置为基础，将反铲斗换装成凿岩机行工作，由挖掘机驾驶员在驾驶室内进行操作。此类凿岩机的能量较大，一般在1~6kN·m范围内。

液压凿压机的组成部分：

1）液压凿岩枪

2）液压动力站（有防爆型、非防爆型、柴油机型）

3）手持气腿或立式和卧式液压支架推动系统，支腿式根据工程不同要求有各种辅助设备，有人工手持钻岩，有用气腿支架，有立卧式支架，还有矿山轨道式，可适合不同工作条件下使用

液压凿岩机工作原理：

该机主要由供油及配油系统、贮能系统、能量转换系统、减振及支承系统，以及作业工具系统等部分组成。冲击循环过程可分为四个阶段。

第一阶段：由高压油源来的液压油进入柱塞的下端，推动柱塞向上运行。

第二阶段：柱塞在上升过程中，将阀套向上推动，直到定点位置，于是高压油经过阀套与柱塞之间的一个经过标定的进油口向腔供油，同时氮气贮能器隔膜也向上压缩氮气进行贮能。

第三阶段：当柱塞上端面受到的液体压力超过下端的液体压力时，力的不平衡使柱塞加速向下运动，同时贮能器提供快速运动所需的油量。在向下运动的过程中，柱塞将节流小孔打开，使阀套也下降。柱塞继续向下运动，一直到与破碎

工具相碰产生打击为止。

第四阶段：阀套在向下运动过程中， 切断了向腔的供油，并使它与低压回油路相通，这样整个过程又回到初始位置。如此周而复始，使可自动进行连续打击。

液压凿岩机的使用技术：

1）液压凿岩机在启动前检查蓄能器的充气压力是否正常；检查冲洗水压和润滑空气压力是否正确；检查润滑器里是否有足够的润滑油，供油量是否合适；检查油泵电机的回转方向。

2）凿岩时应该把推进器摆到凿岩位置，使前端抵到岩石上，小心操纵让凿岩机向前移动，使钻头接触岩石；开孔时，先轻轻让凿岩机推进，当纤杆在岩中就位后，在操纵至全开位置。

3）凿岩机若不能顺利开孔，则应先操纵凿岩机后退，再让凿岩机前移，重新开孔。

4）在更换纤头时，应将钻头轻抵岩石，让凿岩机电机反转，即可实现机动卸纤头。

5）液压元件的检修只能在极端清洁的条件下进行，连接机构拆下后，一定要用清洁紧配的堵头立即塞上。液压系统的机构修理后的凿岩机重新使用之前，必须把液压油循环地泵入油路，以清洗液压系统的构件。

6）应定期检查润滑器的油位和供油量；定期对回转机构的齿轮加柱耐高温油脂；定期检查润滑油箱中的油位，清除油箱内的污物和杂质。

7）若要长期存放，则应用紧配的保护堵头将所有的油口塞柱，彻底清洗机器并放掉蓄能器里的气体。凿岩机应放在干燥清洁的地方存放。

液压凿岩机的参数：

冲击功率：5.5kw 冲击频率：50Hz 回转速度：350（r/min） 最大转矩：175N.m

冲击压力：17Mpa

液压凿岩机的基本性能

液压凿岩机的基本性能可分为冲击性能、回转性能、凿岩性能与噪声特性四个方面，所以，分析液压凿岩机时，忽略某一方面都是不恰当的。当然，岩石条件不同，对液压凿岩机的要求有所不同，例如煤矿用液压凿岩机的转矩应当高些，而冲击能数值可比某些铁矿山低，但基本性能的指标值必须保证。 液压凿岩机冲击性能参数

液压凿岩机冲击性能参数包括冲击能、冲击频率、冲击功率以及工作条件参数：工作压力、工作流量。液压凿岩机的冲击功率表示它的冲击机构具有的冲击能力高低，由下式决定：

p=10-3e.f(1)

式中p――冲击功率，kw

e――冲击能，j

f――冲击频率，hz

液压凿岩机冲击机构的工作压力是影响冲击能与冲击频率的决定性因素。试验确认，液压凿岩机冲击工作压力的建立，应当以一定的工作流量为保证，流量不足以建立起某一工作压力时，增加流量可以提高工作压力，从而提高冲击能与冲击频率；当流量能满足冲击机构建立起某一工作压力时，增加流量不会提高冲击性能。产品结构确定后，冲击活塞行程一定，冲击活塞的运动速度越高，冲击频率越高，因而冲击频率高低可直接反映液压凿岩机冲击能的高低，用液压凿岩机冲击机构的工作压力―冲击频率―工作流量的对应关系可以判断产品冲击性能是否符合要求。

液压凿岩机回转性能参数

液压凿岩机的回转性能是重要性能，液压凿岩机与传统的气动凿岩机相比，回转机构转矩提高的幅度大大超过了冲击能提高的幅度。适于钻凿孔径φ30～60mm的液压凿岩机中，冲击能多在100～250j，比气动的独立回转式凿岩机提高不多，但转矩达200～300n.m，提高1倍以上。

经试验研究，液压凿岩机凿岩效率高于气动凿岩机，除因冲击功率增加外，回转机构转矩的提高起了明显的作用。北京科技大学的研究人员提出了液压凿岩“冲击―扭切综合破岩作用”的观点；我们在大量凿岩试验研究中也发现，在冲击性能参数不变的情况下，调整液压凿岩机回转性能参数，凿孔速度往往可以提高20%～30%。根据试验，钻凿φ55mm以下岩孔时，平均转矩为100～150n.m，但峰值常达150～250n.m，成为凿岩过程中的回转“超载”阻力，这是由岩石性质的规律性变化、岩层裂隙以及钻进推进系统的不平稳等因素造成的。如采用性能良好的伺服推进系统，及时调整推进力大小，使液压凿岩机回转阻力及时下调，则回转机构的转矩可稍低一些。

在液压凿岩机回转性能中，转速是另一重要参数，它影响冲击破碎每次破岩量的大小，又影响“回转扭切”破岩量的大小，从而使凿速发生变化。

液压凿岩机的回转机构几乎都独立于冲击机构，它的性能参数对凿孔速度的影响，主要是因为可以使推进力变化。我们总结的试验规律是：

(1)冲击性能参数、回转转速一定时，推进力增大，回转转矩加大，在一定范围内，凿孔速度提高，但最佳推进力上升至某一最高点以后，推进力再增加会使凿孔速度下降。液压凿岩机具有的回转转矩值，即可以达到的最大转矩值的高低，对凿岩过程保证具有最佳推进力是有作用的。

(2)液压凿岩机冲击性能参数与凿岩推进力不变时，液压凿岩机在最佳转速下有最佳凿孔速度，并且转矩随转速的提高而提高。

(3)液压凿岩机转钎速度与凿岩推进力不变时，实际输出转矩受冲击能影响不大。 提高对液压凿岩机回转性能重要性的认识，在液压凿岩机产品开发、制造与使用中应把回转性能作为重要指标来考核与评价。

液压凿岩机的噪声特性

同气动凿岩机相比，液压凿岩机没有排气噪声。尽管液压凿岩机产生的噪声声压级大大低于气动凿岩机(气动凿岩机1m距离的声压级110db(a)以上)，但仍高于90db(a)，达100db(a)左右 …… 此处隐藏：2129字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……