
技术·维修
TECHNOLOGY MAINTENANCE
旋挖钻机机锁杆
断裂原因分析及预防措施张红亮徐慧颖
1.工作原理
SR280R型入岩式旋挖钻机主要由钻杆1、随动架2,钻斗3、动力头4、加压缸5和底盘 6组成。
钻杆1上端与随动架2连接,下端与钻斗3 连接,中间的动力头4用于将钻机输出的扭矩传递给钻杆1,从而驱动钻杆1旋转。加压缸5可对动力头4施加的压力,通过钻杆1作用在钻斗 3上,以增大钻斗3的钻进力。
旋挖钻机钻杆主要分为摩阻杆和机锁杆2 种,本文所述SR280R型旋挖钻机配置的是机锁杆。机锁杆的外键沿轴线设有凸台,动力头的内键端部可“卡”在钻杆外键的凸台上。该型旋挖钻机通常设有强力加压功能,在作业过程中,若动力头对钻杆实施强力下压,当旋挖钻机展带前部上时,旋挖钻机机体、稳杆的
质量就会全部施加在钻杆上。 2.钻杆断裂原因分析
SR280R型旋挖钻机在作业过程中,若操作不当极客易于造成钻杆断裂。通常钻杆断裂出
动力头
发生断裂的第1节钻杆
图1机锁杆第1节钻杆断裂处
1041工程机械与维修
现在钻进至20m处,断裂部位为第1节钻杆与动力头连接的根部。
该型旋挖钻机钻进过程中,当钻杆下放位置深度不超过第1节钻杆时,其余2、3、4节钻杆重登套装在第1根钻杆内。由于此时第2、第3、第4节钻杆重叠套装在第1根钻杆内,所以第1 节钻杆抗弯能力较强,不会发生断裂。
随着钻孔深度的不断增加,第2、第3、第 4钻杆按序伸出。当第2节钻杆逐渐从第1节钻杆内伸出时,第3、第4节钻杆重叠套装在第2 节钻杆内。由于第3、第4节钻杆依然重叠套装在第2节钻杆内,所以第2节钻杆此时依然能够保持足够的强度,但第1节钻杆却变得相对薄弱。如果此时旋挖钻机对钻杆实施强力下压,旋挖钻机履带前部起,稳杆就会后仰后仰量为X)钻稳后仰时,其受力如图3所示。由图3可知,由于F,与与F,形成弯矩M作用在第1节钻杆最上端的加压凸台上,所以钻杆凸台处的管体
图2SR280R型入岩式旋挖钻机结构 1.钻杆2.随动架3.钻斗4.动力头
5.下压缸6.施挖钻机底盘