SR28ORII型旋挖钻机是SR280R的升级换代产品,开发的目的是提高钻机的入岩能力、提高整机稳定性,解决起拔力不足、钢丝绳咬绳、结构件开裂、动力头输出扭矩小及与钻杆匹配性能差等问题。
针对以上问题,SR280RII旋挖钻机保留原钻孔深度84m,钻孔直径φ2500mm的需求。动力头输出扭矩由原260kN.m提高到280kN.m,主卷扬机构由前置单马达减速机驱动升级为后置双马达减速机变量系统驱动,使提升力由原25t提升至30t。因为钢丝绳的缠绕方式由多层缠绕改为单层缠绕,因此也解决了钢丝绳咬绳等问题。
该新型钻机更大的创新点是将动力头输出参数与钻杆、钻具及工法有机的结合起来,大大提高了整机匹配性能,如为了满足大扭矩的需求将机锁杆的外径由φ445mm提升至φ508mm,为了满足工法需求将动力头的输出扭矩与转速分成若干个档位,使钻机根据钻杆的不同及地质的变化选择不同的档位。即提高钻进效率,也提高了钻具的使用寿命,同时也降低了操作手的操作难度。
为了增加该钻机的入岩能力及解决结构件开裂问题,重新布置了钻机的工作重心,使其更加符合入岩要求,钻机的整体高度有效降低近1.5m,对钻机的变幅机构、桅杆机构进行了重点部位加强结构设计,同时为提高钻机可维修性对钻机的加压系统进行了结构优化,通过采取以上各措施使钻机的加压力提高了1.5t。
1)双马达减速机变量控制系统
该技术的应用不但提高了主卷扬系统的提升能力,而且还提高了主卷扬下放的速度,提高了施工效率。
2)动力头扭矩与速度的档位控制
该技术的应用不但提高了施工效率,还降低了钻杆的故障率,改善了操作方便性,更重要的是真正结合工法需求,而这些需求是长期经验取得的,是一项十分重要的核心技术。
3)超大加压力,提高钻机的入岩能力。
通过整机重心的合理配置,卷扬加压系统采用双倍率动滑轮原理,通过钢丝绳传递加压力到动力头,为钻机提供更大加压力,提高入岩能力;同时,钢丝绳加压系统还能有效缓冲钻杆钻具给整机的振动,提升主要部件的可靠性能。
4)五级减震技术,有效降低震动,提高整机可靠性。
入岩过程中的振动会通过钻具、钻杆传递给主机,这种振动将会给主机形成一种破坏,影响整机的可靠性,降低使用寿命。为减小大型钻机施工过程中的振动对主机可靠性的影响,开发了五级减振系统,有效减小钻机施工特别是入岩钻进过程中振动对主机的破坏。五级减振系统由一级钻杆减振橡胶垫、二级缓冲弹簧、三级缓冲减振器、四级减振挂胶轴、五级减振挂胶轴组成。
5)全方位导向滑轮技术
该技术是为了满足钢丝绳出绳角时刻变化的需求而设计的,使钢丝绳出绳角变化的时候该导向滑轮可自动改变角度,限度的减小钢丝绳与滑轮间的磨损,提高钢丝绳的寿命。
6)高智能动力头:采用甩土、节能、标准、入岩多档位控制,以适应不同钻具及地质条件
动力头采用分档控制,操作手可根据不同钻具及地质情况,选择合适档位进行操作钻进,提高钻进效率,同时还可降低操作者的劳动强度。
7)加压系统采用高速、中速、低速多档控制,整机操作更加人性化
卷扬加压系统采用高、中、低速多档控制,操作手也可根据不同地质情况以及不同钻杆钻具配置来选择加压档位,在保证高效入岩的同时,减少不必要的加压力对钻杆钻具的破坏,同时也降低了操作者的操作强度,更加人性化。
8)主卷扬触底保护、优先控制及防过放功能,使操作更加简捷、施工效率更高
主卷触底保护功能是在钻杆钻具下放到孔底时,操作者无法观察孔底的情况,通过主卷扬拉力传感器的监测,当钻具下放到孔底时主卷扬会自动停止,保证主卷扬操作不乱绳,延长钢丝绳寿命。主卷优先功能是在主卷扬提升过程中采用双泵合流,提高主卷扬的提升速度,提升钻机的施工效率。
9)安全模式控制
增加钻机运输模式及施工钻机操作控制功能,运输模式主要防止钻机在转场过程中由于误操作引起的钻机故障;操作控制模式是主要控制钻机施工状态的动作,如施工时履带必须展开,倒桅时变幅必须升起,下板车时禁止回转等控制功能。