旋挖钻机对液压系统的要求

旋挖钻机工况特点对液压系统的要求

液压旋挖钻机所有动作均由液压系统驱动，旋挖钻机的主要动作有：履展、支腿升降、主副卷扬提放、动臂变幅、钻桅变幅、加压液压缸加压（或卷扬加压）、动力头回转、转台回转、行走等。它的动作分钻孔作业状态和非钻孔作业状态。

旋挖钻机进行钻孔作业的主要动作有：动力头正反旋转、动力头快速抛土、动力头加压和提升、主卷扬的下放和提升、上车的正反回转。

旋挖钻机非钻孔作业状态的动作有：履展、整机行走、支腿升降、钻桅平移、变幅调整、副卷扬的提升与下放。

旋挖钻机的工况特点

（1）主卷扬的功能是提升或下放钻杆，是钻机完成钻孔工作的重要组成部分。当钻具接触孔底时，主卷扬制动器松开，使卷扬马达系统处于浮动状态，这样才能操作加压液压缸对钻杆进行加压，从而使得钻具顺利钻进。

（2）副卷扬置于三角架内，其功能是在桩基工地上吊装钻具及其他重物，是钻机进行正常工作的辅助起重设备。 

（3）加压液压缸的缸筒连接于桅杆上，其活塞杆连接于动力头托架上，通过加压液压缸活塞杆的伸缩可实实现动力头的上下往复运动。为了使动力头在不向加压液压缸供油的前提下，可靠地锁定在加压行程内的任意位置上，因此在加压油路进油口和出油口装有平衡阀。 

（4）动力头是钻机最重要的工作机构，通过它带动钻杆回转并完成钻削进给。由于要求动力头输出扭矩较大，所以大部分旋挖钻机的动力头由两台甚至三台液压马达驱动，为保证不同的钻进速度，动力头马达多采用变量马达。

（5）为了便于运输和保证旋挖钻机安全稳定性等要求，大多数钻机采用伸缩式履带，在支腿的辅助支撑下，履带伸缩液压缸可实现履带伸缩。

旋挖钻机对液压系统的要求

旋挖钻机同其他工程机械一样，要求液压系统和元件能耐冲击、耐振动、工作平稳、可靠性好，使用寿命长，容积效率高，系统沿程和局部损失少，散热系统能保证在满载持续工况下油温＜ 85℃或温升＜45℃，配备良好的防尘、密封、过滤装置，液压元件和管路振动小、噪声低；液压系统与发动机在各种工况下有良好的功率匹配，使执行机构和发动机的工作点接近各自的最佳稳定工况，在作业循环中尽量充分利用发动机的功率。除此之外，根据旋挖钻机的工作特点还有如下要求。

（1）对卷扬液压回路的要求

①由于提钻时，孔内对钻具产生巨大的吸附力，所以主卷扬液压回路中液压马达必须具有足够的输出力矩，满足最大提升力的要求，液压马达还必须具有良好的启动性能，以便克服静力矩和惯性力矩。

②卷扬液压马达必须满足提升速度的需要。

③卷扬液压马达必须具有良好的调速性能。要求调速范围大，平稳可靠，操纵方便，微调性好。

④必须设置限速回路，防止重物超速下降。

⑤必须设置制动器，在提钻时，必须保证液压马达具有一定扭矩后，制动器才打开，避免钻杆在空中再次提升时产生滑降。

⑥为保证卷扬速度，有时需要双泵合流。

（2）对动力头回转液压回路的要求

钻孔作业是通过动力头液压马达的旋转实现的，因此，动力头液压马达必须具有足够的驱动力矩，以克服钻孔切削阻力。

动力头还需要回转急停或快速抛土方式进行抛土作业，为保证这些要求，需要动力头液压回路有相当灵敏的控制系统和缓装置，还需满足快速旋转要求。实际应用中，经常采用双泵合流的方式来满足快速性要求。

（3）对上车回转液压回路的要求

由于旋挖钻机上车回转惯性负载大，启动、制动频繁，所以，在设计上车回转液压回路时，要根据主机工作要求，正确设置制动、缓冲补油和防反转回路，达到制动平稳，防止倾翻。 

（4）行走机构要有完善的防溜坡限速、行走制动装置。

（5）在钻桅调幅调垂直回路中，要有过载保护，防止倾翻。

（6）加压回路一般具有快压和慢压功能，以提高施工效率。 为了保证动力头能可靠地锁定在加压行程任意位置上，加压回路应设置平衡阀。

（7）在钻孔时，要求行走和平台回转回路不动作，避免钻偏、或扭断钻杆。

（8）行走和平台回转两回路必须互锁，防止钻机倾翻，保证钻机的平稳性。