Строительные машины и оборудование, справочник





Бурильно-крановые машины в строительстве

Категория:
   Машины для земляных работ



Бурильно-крановые машины в строительстве

Самоходные бурильно-крановые машины широко применяют в городском строительстве при устройстве свайных оснований зданий и сооружений, опор мостов, трубопроводов, линий электроснабжения и связи, колодцев, ограждений, а также при обустройстве дорог. посадке деревьев и кустарников. Они представляют собой совместно действующее бурильное и специальное крановое оборудование. смонтированное на шасси серийных автомобилей и тракторов, привод которого осуществляется от двигателя базовой машины или самостоятельной силовой установки. Бурильным оборудованием проходят способом механического вращательного бурения вертикальные и наклонные скважины в талых и сезонно промерзающих грунтах, а специальным крановым — устанавливают в пробуренные скважины сваи, столбы, железобетонные опоры, блоки колодезных облицовок и другие элементы.

Бурильно-крановые машины классифицируют по следующим основным признакам: – по типу базовой машины — на автомобильные и тракторные;
по принципу действия бурильного оборудования — цикличного и непрерывного действия; – по типу привода бурильного и кран о-в ого оборудования — с механическим, гидравлическим и смешанным (гидромеханическим) приводом; – по виду исполнения б урильно-крано в о г о оборудования — совмещенное (бурильное и крановое оборудование смонтированы на одной мачте) и раздельное (бурильное оборудование смонтировано на мачте, крановое — на стреле); – по возможности поворота рабочего оборудования в плане — неповоротные и поворотные; – по расположению рабочего оборудования на базовом шасси — с задним и боковым расположением у неповоротных машин, на поворотной платформе — у поворотных.

Главный параметр бурильно-крановых машин — максимальная глубина разбуриваемой скважины (в м). К основным параметрам относятся: диаметр бурения (скважины), угол бурения (угол наклона оси скважины к горизонту), грузоподъемность кранового оборудования.

В качестве сменного бурильного инструмента бурильно-крановых машин используются лопастные, кольцевые и шнековые буры, закрепляемые на конце бурильной штанги, которой сообщается крутящий момент и усилие подачи.

Лопастной бур (рис. 4.53, а) состоит из корпуса с двумя копающими лопастями в виде двухзаходного винта, забурника и заслонки.

Рис. 4.53. Буры бурильно-крановых машин: и — лопастной; о — шнековый; в — кольцевой

Лопасти оснащены сменными резцами, разрыхляющими грунт и установленными в резцедержателях. Забурник, расположенный на конце бурильной головки, создает буру направление и удерживает его по оси бурения. Заслонки препятствуют просыпке грунта при выемке грунта из скважины. Бур крепится к нижнему концу бурильной штанги с помощью пальца. Шнековый (винтовой) бур (рис. 4.53, 6) представляет собой трубчатый остов с винтовыми транспортирующими грунт спиралями в виде сплошной ленты. Шнек имеет хвостовик для крепления на конце бурильной штанги. К шнеку крепится сменная бурильная головка с резцами и забурником.

Кольцевой бур (рис. 4.53, в) разрушает грунт по периферии и формирует кольцевую щель, отделяющую керн от массива. Бур состоит из корпуса в виде трубы, на нижней торцовой части которой равномерно расположены кулачки с резцами 16. Поверхность корпуса бура снабжена винтовыми лопастями 14, транспортирующими разрушенный грунт (породу) из кольцевой щели на дневную поверхность. Две отклоняющие планки отбрасывают разрушенный грунт к наружной стенке кольцевой щели.

При бурении скважин в мерзлых грунтах применяют резцы и забурники, армированные твердосплавными пластинками. Бурение скважин осуществляется при вращении бурильного инструмента с одновременным его движением вниз. В процессе бурения скважина необходимой глубины образуется за несколько повторяющихся циклов, каждый из которых включает последовательно выполняемые операции бурения, подъема бурильного инструмента на дневную поверхность, его разгрузку и возврат в забой.

Для бурения скважин различных диаметров каждая буриль-но-крановая машина комплектуется набором сменного бурильного инструмента.

Бурильно-крановая машина (рис. 4.54) на базе автомобиля предназначена для бурения в талых и сезонного промерзания грунтах I…IV категорий скважин диаметром 0,36…0,8 м на глубину до 3 м.

Машина состоит из базового автомобиля, специальной рамы, закрепленной на раме автомобиля, бурильно-кранового оборудования, гидравлического механизма установки бурильной мачты, выносных опор с гидродомкратами, механической трансмиссии, гидросистемы и электрооборудования. Бурильно-крановое оборудование шарнирно закреплено на кронштейнах специальной рамы и может поворачиваться в продольно-вертикальной плоскости машины гидроцилиндром при установке оборудования в транспортное и рабочее положение. В транспортном положении бурильное оборудование укладывается на опорную стойку. Бурильно-крановое оборудование включает бурильную мачту с оголовком, штангу с бурильным инструментом в виде лопастного бура с забурником и резцами, гидравлический механизм подачи бурильного инструмента на забой и извлечения его из скважины, вращатель штанги и одно-барабанную червячную реверсивную лебедку для установки опор в пробуренную скважину. Подача и извлечение штанги с бурильным инструментом осуществляется гидроцилиндром двойного действия, смонтированным внутри бурильной мачты. Штанга перемещается по поршню со штоком, закрепленным в верхней части бурильной мачты. Вращатель — гипоидный конический редуктор, приводится в действие от коробки отбора мощности автомобиля через раздаточную коробку 10, управляемый гидроцилиндром фрикцион и карданный вал 9. Привод барабана реверсивной червячной лебедки осуществляется от раздаточной коробки. На барабан лебедки запа-сован канат грузового полиспаста с крюковой обоймой 4. Раздаточная коробка обеспечивает три частоты вращения бура (1,75; 2,43 и 3,03 с-1) в зависимости от прочности разрабатываемого грунта, а также реверс бурильного инструмента и барабана лебедки. При работе машина опирается на две выносные с гидродомкратами опоры, разгружающие задний мост базового автомобиля. Гидроцилиндры механизмов установки мачты и подачи бурильного инструмента, управления фрикционной муфтой и выносных опор обслуживаются шестеренным насосом, приводимым в действие от раздаточной коробки. Управление бурильно-крановым оборудованием осуществляется с пульта, расположенного в кузове у рабочего места оператора.
Производительность неповоротных бурильно-крановых машин 3,6…4,5 опор/ч, максимальная глубина бурения 2,0…3,0 м, угол бурения 62…105°, диаметр бурения 0,36…0,6 м, грузоподъемность кранового оборудования 1,25 т, максимальная длина устанавливаемых столбов, свай, опор и других элементов — 10… 12 м.

Бурильно-крановая машина с поворотным в плане рабочим оборудованием смонтирована на шасси автомобиля и предназначена для бурения скважин диаметром 0,63 м на глубину до 15 м в талых и мерзлых грунтах. На раме базовой машины (рис. 4.55) смонтированы насосная станция, выносные гидроуправляемые опоры и опорная стойка мачты. На поворотной платформе с роликовым опорно-поворотным устройством размещены бурильно-крановос оборудование, лебедка спуско-подъемного механизма, гидравлический механизм подъема-опускания мачты, механизм поворота платформы, указатель центра скважины и кабина машиниста.

Рис. 4.54. Неповоротная бурильно-крановая машина

Рис. 4.55. Поворотная бурильно-крановая машина

Поворотное в плане рабочее оборудование обеспечивает быструю наводку оборудования на точку бурения и возможность бурения нескольких скважин с одной позиции машины, что существенно повышает ее производительность. Буровое оборудование машины включает шарнирно закрепленную на поворотной платформе мачту, на которой смонтированы вращатель, штанга со сменным буровым инструментом — шнековым буром и гидравлический механизм подачи бурового инструмента на забой и извлечения его из скважины. Подъем мачты в вертикальное (рабочее) и опускание ее в горизонтальное (транспортное) положения относительно оси поворота производятся двумя гидроцилиндрами.

Телескопическая штанга (рис. 4.56), на нижнем конце которой крепится сменный шнековый бур, пропущена через вращатель и шарнирно соединена с вертлюгом. Она служит для направленного перемещения штанги. Вертлюг подвешен на канате, сходящем с барабана лебедки. Вращатель обеспечивает- вращение штанги от двух гидромоторов через двухскоростной одноступенчатый редуктор.

Рис. 4.56. Кинематическая схема бурильно-кранового оборудования

Принудительная подача бурового инструмента в забой производится гидравлическим механизмом зажима и подачи штанги, основным узлом которого является патрон, подвешенный к штокам двух гидроцилиндров. В процессе бурения патрон зажимает штангу, а гидроцилиндры подают ее в забой. Скорости подачи и вращения бура меняются с помощью гидравлического привода бесступенчато в зависимости от физико-механических свойств разрабатываемого грунта.

Подъем и опускание штанги с буровым инструментом при бурении скважин и выемке грунта обеспечиваются однобарабанной лебедкой, привод барабана которой осуществляется от высокомо-ментного гидромотора через одноступенчатый планетарный редуктор. Лебедка оснащена ленточным тормозом.

Поворот платформы с бурильно-крановым оборудованием в плане обеспечивается механизмом поворота, включающим высоко-моментный гидромотор, ленточный тормоз и одноступенчатый зубчатый редуктор, на выходном валу которого закреплена поворотная шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом опорно-поворотного круга.

При бурении скважин машина опирается на выносные опоры, каждая из которых снабжена опорным гидродомкратом и гидроцилиндром поворота опоры.

Гидромоторы лебедки, вращателя и механизма поворота, гидроцилиндры подъема-опускания мачты, механизма подачи бурового инструмента, выносных опор и переключения передач вращателя обслуживаются тремя гидронасосами насосной станции, привод которых осуществляется от раздаточной коробки базовой машины через карданный вал и одноступенчатый редуктор. Включение привода насосной станции осуществляется из кабины автомобиля, а управление процессом бурения и установки машины — из кабины машиниста.


Читать далее:

Категория: - Машины для земляных работ





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины