SR180新机手培训教材.docx
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SR180新机手培训教材
新机手培训教材
（SR180旋挖钻机产品介绍、结构特点）
一、公司产品简介
二、前言、行业概述
三、SR180旋挖钻机产品结构特点介绍
四、考题和标准答案
一、公司产品简介
公司名称是北京市三一重机有限公司。
对内是三一重机桩工机械事业部，产品领域是桩工机械，桩工机械施工的领域是地基基础行业，地基基础的施工方法有300多种，那么需要300多种施工机械，实际上不可能有300多种施工机械，这就决定了我们的产品持点：
多功能、多规格、少批量。
公司的产品有旋挖钻机、电液桩机、连续墙抓斗、全方位旋喷钻机等四类。
分别介绍规格、型号：
1、旋挖钻机：
规格、型号暂无国家标准（或行业标准），国家标准正在起草过程中，参考国内外现有钻机规格、型号和施工要求及公司的现有条件确定。
1）、系列：
我公司旋挖钻机系列有SRC130旋挖钻车、SR130旋挖钻机、SR180旋挖钻机、SR220C旋挖钻机、SR250旋挖钻机、SR300旋挖钻机、SR368旋挖钻机等七个产品。
2）、型号说明：
SR180 旋挖钻机
S－Sany R－Rig180－钻孔扭矩180kN.m
2、电液桩机
1）、系列：
我公司电液桩机系列有SF558、SF808、SYD853 SMW多轴连续墙钻机、SL825长螺旋钻机。
2）、型号说明：
SF558
S－Sany F－Frame55－55T级底盘 8－挂8种工作装置（多轴钻SMW、长螺旋钻、柴油锤、振动锤、液压锤、冲抓斗钻机、双回转套管长螺旋、中掘工法钻机）
3、连续墙抓斗：
SH800
S－Sany H－Hent（抓斗） 800－成墙厚度800mm
4、全方位旋喷钻机：
型号SJD12
S－Sany J－京冶 D－Drll 12－钻孔扭矩12kN.m
二、行业、旋挖钻机概述
每一种机械产品的诞生，都有它的缘由。
取土灌注桩是基础施工中的主要方法，随着高楼大厦、桥梁工程、水利建设等地基基础工程施工，取土灌注桩的深度越来越深。
取土灌注桩孔，以前大部分是人工取土，人工取土一个是塌孔很不安全，另一个是施工周期长，人工取土一个30米深的孔，需耗时一个月。
随着人类社会的发展，社会的进步，为了减轻人们的劳动强度和缩短施工周期，人们设计了旋挖钻孔机，用于取土灌注桩的取土施工作业。
旋挖钻机已有50多年的历史，我国起步较晚，进口使用时间还不到二十年，自行设计制造不到十年，属于成长期。
近几年，进入旋挖钻机制造业的企业较多，达到了23家，我公司于2002年进入该领域，发展很快，已处于行业领先地位，产品销售量行业第一。
公司的使命：
以高新技术改造桩基础行业，通过科学的方法和实用的装备引发一场基础施工技术的革命，并经由这一过程率先使公司成为行业领袖，促使桩基础行业升级换代至世界一流水准。
随着近年来现代化建设事业的发展,高、大建筑越来越多，灌注砼桩基础已成为建筑业的发展主流方向。
现在基础施工中，大部分使用钻孔扭矩为200kN.m左右的旋挖钻机，用于桥梁、铁路基础施工。
民用建筑的基础施工，使用旋挖钻机的非常少，发展空间很大，是我公司开发小型号旋挖钻机进入该领域的良好机遇。
因此，我公司的旋挖钻机已系列化，能够满足各种取土灌注桩的施工。
旋挖钻机在设计和工艺上吸取了国内外名牌钻机的优点,主要性能参数指标达到了国际同类型产品的水平,关键零部件都采用国际知名品牌的产品,保证了整机的可靠性。
旋挖钻机配套了短螺旋钻斗、普通钻斗、捞砂钻斗等钻具,可钻进粘土层、砂层、卵石层和风化泥岩石。
旋挖钻机结构牢固可靠,抗冲击能力强,大型旋挖钻机动力头能提供超大扭矩,极适合青藏铁路线的冻土层和普通钻机无法钻进的卵石层。
旋挖钻机采用了流行的平行四边形变幅机构,其工作机动灵活,作业效率高,是各种口径桩基础工程施工设备的最佳选择。
三、SR180旋挖钻机产品结构特点介绍
1）、主要结构
旋挖钻机从功能上分主要有下车行走和上车工作两大部分。
钻机的主要结构如图：
底盘（行走机构、底架、回转台）、工作装置（变幅机构、桅杆、滑轮架、随动架、加压机构）、动力头、主卷扬、辅卷杨、钻杆、钻具。
（1）、底盘（行走机构、底架、回转台）：
底盘自制，型号为SY310R。
行走机构及履带张紧装置
行走机构主要由液压马达、减速机、驱动轮及履带张紧装置、履带、承重轮、托链轮等部件组成。
由液压系统供给液压马达压力油，液压马达通过减速机带动驱动轮旋转，实现了钻机行走功能。
回转台选用三一30T挖掘机上车回转部分改造而成。
回转台是上车工作部分的安装基础，发动机、液压系统、驾驶室、变幅机构、回转机构、配重等部件直接安装在其上。
在原30T挖掘机回转台的基础上，增大平衡力矩，选用符合桩机要求的泵、阀液压元件，工作装置接口符合桩机要求。
底架为公司自行设计制造，是钻机上车部分的安装基础，用于安装和支承履带行走机构，内部装有液压油缸、液压系统的“中心回转接头”，将上车的液压系统的工作压力油液传输到履带行走机构和履带伸缩机构。
通过液压油缸的伸缩运动实现了履带行走机构的展宽和缩回。
这一功能使钻机在工作时展宽两履带的外边距（最大宽度为4000mm），大大提高了整机工作的稳定性，施工场地要求平整到小于5°，在这场地范围内施工，机器不可能倾翻。
在车载运输时缩回履带（最小宽度3000mm），减小整机宽度，适应了公路交通法规的要求。
行走机构的履带具有张紧度调节功能。
当履带过于松弛时，影响正常工作，需适时调整其张紧度。
调整履带张紧度时，用手压黄油泵向张紧装置的张紧油缸注油口注入适量油脂。
张紧油缸的注油口位置如图“A”处。
（2）、工作装置（变幅机构、桅杆、滑轮架、随动架、加压机构）
A、变幅机构是桅杆的安装部件。
桅杆安装其上，并将桅杆和钻机机体—回转台联系起来。
通过变幅油缸、桅杆油缸的作用，可以使桅杆远离或靠近机体和改变桅杆前后倾角，调节桅杆的工作幅度或运输状态的整机高度。
变幅机构由动臂、三角架、支撑杆、变幅油缸、桅杆油缸等组成。
动臂下端、支撑杆下端、变幅油缸的下端分别铰接于回转台前端，上端分别铰接于三角架的两个角端。
三角架另一角通过转盘与桅杆下部铰接在一起。
回转台—动臂—支撑杆—三角架通过销轴铰接，组成一个平行四边形机构。
当变幅油缸伸缩而改变工作幅度时，桅杆和三角架只作上下平行移动。
满足了桅杆平移，升降和有限偏摆的工况要求。
B、桅杆是钻机的重要机构，是钻杆、动力头的安装支承部件及其工作进尺的导向部件。
其上装有加压油缸，动力头通过加压油缸支承在桅杆上，桅杆左右两侧有矩形导轨，对这两个工作机构（动力头、随动架）的工作进尺起导向作用。
桅杆为三段可折叠式，分为上段、中段、下段，运输状态时，将上段、下段折叠安装，以减小运输状态时整机长度。
C、滑轮架安装于桅杆的顶端，工作时用螺栓与桅杆联接。
滑轮架上的主卷扬滑轮和辅卷扬滑轮用以改变卷扬钢丝绳运动方向，是提升、下降钻杆和物件起吊的重要支撑部件。
滑轮架为折叠式，运输时与桅杆铰接联接,以降低运输状态时整机的高度。
D、随动架是钻杆工作的辅助装置,一端装有轴承并与钻杆螺栓联接,对钻杆起回旋支承作用;另一端设有导槽与桅杆两侧导轨滑动联接,运行于桅杆全长,是钻杆工作的导向部件，扶持钻杆正常工作。
E、加压机构的缸筒铰接于桅杆上，油缸活塞杆铰接于动力头托架上。
通过加压油缸的伸缩，可实现动力头对钻杆钻孔时的进给加压和对动力头的起拔。
加压油缸上装有平衡阀，在不向加压油缸供油的情况下，可以将动力头可靠地锁定在任意位置上。
（3）动力头
是钻机最重要的工作机构，它由两组液压马达、减速机、主减速箱组成，主减速箱内有一组外齿轮回转支撑，回转支撑内是一套筒式主轴，主轴内壁有三组驱动牙板。
液压马达的高速旋转通过减速机减速以后，减速机输出端的小齿轮与回转支撑的外齿啮合，形成最后一级减速。
回转支撑的回转通过其内部套筒式主轴内牙板驱动钻杆旋转，实现钻杆钻孔工作的主旋转运动。
由于钻杆作旋转运动，钻杆键侧与动力头键套的内牙板产生正压力，正压力产生摩擦力，由于加压油缸对动力头的加压动作，通过套筒主轴的内牙板将轴向力传递给钻杆，实现钻杆钻孔工作的进给运动。
（4）主卷扬、辅卷杨
主卷扬由液压马达、减速机、卷筒、卷扬支座、钢丝绳、绳套等组成。
主卷扬的功能是提升钻杆，是钻机完成钻孔工作的重要组成部分，其提升和下放钻杆的工作由液压系统驱动和控制。
在钻机进行成孔工作时，须打开主卷扬制动器；使系统中主卷扬马达进、回油通道互相导通，卷扬机系统处于浮动状态，这样才能操作加压油缸对钻杆进行加压，以便钻杆顺利地进行钻进。
辅卷扬由液压马达、减速机、卷筒、卷扬支座、钢丝绳、绳套等组成。
辅卷扬置于三角架内，其功能主要是在桩基工地上吊装钻具及其他不大于8吨的重物，是钻机进行正常工作的辅助起重设备。
（5）钻杆、钻具（专人讲解）
A、杆钻是钻机重要的工作机件之一。
SR180型旋挖钻机所配用的钻杆是全磨阻式钻杆和机锁式钻杆：
标准钻杆4节×13米、选配钻杆5节×12.5米），最大有效钻孔深度:
标准型钻杆48米、选配型钻杆58米。
全磨阻式钻杆：
是每节钻杆的外牙板在钻杆全长方向是完整的直线型板式结构。
其在钻孔过程中的轴向加压力是由动力头旋转施于各节钻杆内外牙板间所传递的圆周正压力，通过内外牙板间的摩擦阻力转换成轴向加压力来实现轴向加压进给的作用。
这种钻杆的优点是提钻时无钻杆内外层脱锁的问题，提钻顺利。
机锁式杆钻，是每节钻杆的外牙板在钻杆全长方向不是完整的直板结构，而是具有四个加压点，这种钻杆可以传递更大的轴向力。
因此，可以在更硬的地质条件下完成钻孔工作。
这两种钻杆都是伸缩拉杆式的。
每节钻杆内壁和外壁分别在圆周方向均布三组内牙板和外牙板（最里层的钻杆只有外牙板）。
外牙板与钻杆同长。
内牙板只分布在钻杆的下端约一米的长度范围内，其作用是相互之间传递扭矩和轴向加压力。
钻孔工作时，由内到外的顺序依次伸出；提钻时，按从内向外的顺序依次缩回，完成钻孔作业一次循环。
钻杆的下端装有减震弹簧，外层上端通过回转支承与随动架连接。
由最内层的钻杆下端隔着减震弹簧将外面几节钻杆托住，最内层钻杆的上端通过提引器与主卷扬钢丝绳连接，由主卷扬将钻杆提升或下放。
B、钻具：
有捞砂斗、土钻斗、螺旋斗、筒钻、清底钻斗、扩孔钻头等。
（6）液压系统（专人讲解）
主作业系统采用双泵双回路恒功率负流量控制系统，辅助作业系统采用负载敏感系统。
液压系统包括液压油箱、主泵、蓄能器、电磁阀组件、主阀、伺服阀、回转驱动机构、行走马达、中央回转接头、油缸、冷却器以及各油管总成、胶管总成、接头、密封件等。
A、液压油箱设计容积为380L，装有呼吸器、主回油过滤器、液位液温计等液压辅件。
B、主泵采用日本原装进口K5V140DTP+K3VL45/A柱塞式变量双泵，为主油路及控制油路提供液压油源。
C、电磁阀组具有控制先导系统工作、二次升压、行走二速切换、回转制动的作用。
D、主阀在先导阀的操作控制下使各个执行机构产生相应动作。
E、先导阀安装在驾驶室座椅两侧及前端，通过操作先导阀，推动主阀芯，实现执行机构相应的动作。
F、回转马达在压力油的驱动下，通过齿轮减速器驱动内啮合的回转支承实现平台回转。
G、行走马达为轴向柱塞马达，通过行走减速器驱动整机行走。
H、中央回转接头为五通，在多路阀与行走机构的液压管路之间起过渡作用，保证平台的360度回转。
液压系统流程图见图
（7）电气系统（专人讲解）
电气系统采用DC24V直流电源。
系统主要功能有：
发动机启动、熄火控制、发动机和工况状态参数的监测、发动机功率控制、液压系统电磁控制、桅杆角度监测、钻孔深度预置与监测、报警故障检测等。
电气系统关键部件均采用进口产品。
本控制系统具有：
能对发动机功率进行自动调节、上车回转自动定位、整机运行状态全面监控、设备故障诊断查询、可现场进行参数的设定与系统标定、全自动立桅，精度高、速度快，保证桅杆在施工作业中始终保持铅垂状态，可有效地保证桩孔垂直度要求。
系统具有多种安全联锁保护功能，维护方便简单。
电气系统原理见图
电气系统原理图
2）、SR180旋挖钻机参数：
最大输出扭矩kN.m
182
主卷扬绳直径mm
28
钻孔转速rpm
7～26
主卷扬提升速度m/min
78
最大加压力kN
130
副卷扬提升力kN
76
最大起拔力kN
160
副卷扬提升速度m/min
79
加压系统行程mm
4300
副卷扬绳直径mm
20
桅杆左右倾斜角度°
±3
最大钻孔深度m
58
桅杆前倾角度°
5
最大钻孔直径mm
1500
桅杆后倾角度°
15
工作状态设备宽度mm
4000
发动机
生产厂家
Cummins
运输状态设备宽度mm
3000
型号
QSB5.9-240
运输状态设备高度mm
3120
功率kw
182/2000
钻杆规格
ZG15M413
主卷扬提升力kN
154
包含标准钻杆配置时的总重量t
55
3）、SR180型旋挖钻机特点
项 目
特 点
1、底盘
采用SY310R液压伸缩履带底盘，既满足运输需求，又满足整机工作时的稳定性需求。
四轮一带、回转和行走驱动元件采用国际知名品牌产品，驾驶室宽敞、舒适，整机操作简捷、方便，配置冷、暧空调，可调式座椅。
2、发动机
采用美国康明斯公司生产的电喷、涡轮增压、中冷QSB5.9-240型发动机，额定功率182kw/2000rpm，废气排放符合欧Ⅱ标准，为整机提供强大的动力保证
3、动力头
最大输出扭矩可达180kN.m。
采用著名品牌德国力士乐液压马达、减速机驱动
4、液压系统
主作业系统采用双泵双回路恒功率负流量控制系统。
辅助作业系统采用负载敏感系统。
系统主要元件均采用国际知名品牌的产品，确保系统的高可靠性。
5、电气系统
电气系统采用DC24V直流电源，实现了发动机启动、熄火、工况状态参数监测、发动机泵功率控制、液压系统电磁控制、桅杆角度监测、钻孔深度预置与监测、报警故障检测等功能。
电气元件均采用国际知名品牌的产品。
6、工作装置
变幅机构为平行四边形机构，具有结构简单、稳定、机动灵活等优点。
整个桅杆为三段铰接折叠式，便于运输。
7、钻杆
历经多年研制，批量生产，拥有多项专利技术（如机锁杆有防“带杆”装置和“带杆”报警装置），具有使用寿命长、可靠性高的特点。
标准配置4节×13米，可选配5节×13米，最大有效钻孔深度分别为48米、58米。
8、钻具
批量生产各种型式和规格的钻具，可根据不同地质情况，配置不同的钻具，使钻机在各种地质条件下都能高效作业。
4）、使用SR180型旋挖钻机的优点
优 点 项
备 注
1、整机购买成本低
工作装置结构件全部自制，底盘采用三一集团成熟的挖掘机零部件，批量大、成本低。
2、使用成本低
低油耗
整机最适宜的成孔直径为Φ800mm～Φ1200mm，此时钻机的工效高，使用成本低，油耗少。
钢丝绳使
用寿命长
卷扬钢丝绳破断安全系数大，相当于一般钻机钢丝绳使用寿命的两倍。
转场运输
成本低
整机设计合理，结构紧凑，因而整机重量轻，一般的平板运输车即可满足运输要求。
3、零配件采购便捷
底盘采用三一集团30吨级挖掘机的零部件，服务网点遍布全国。
四、考题和标准答案
1、填空题
1）、我公司产品有（旋挖钻机、电液桩机、连续墙抓斗、全方位旋喷钻机）等四类。
2）、旋挖钻机系列有（SRC130旋挖钻车、SR130旋挖钻机、SR180旋挖钻机、SR220C旋挖钻机、SR250旋挖钻机、SR300旋挖钻机、SR368旋挖钻机）规格型号的七个产品。
3）、SR180旋挖钻机底盘型号是（SY310R）。
2、选择题
1）、我们的产品持点是：
a
a多功能、多规格、少批量 b单一功能、多规格、大批量 c多功能、多规格、大批量。
3、简答题
1）、旋挖钻机型号SR180各代表什么？
2）、使用SR180型旋挖钻机的优点是什么？
旋挖钻机研究所
编 写 龚高柏
2005年12月12日
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