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降低凿岩钻车的振动


为简化结构和改善操作条件,一般凿岩钻车操作工作台都直接安装在底盘架上。为减轻机械振动对操作人员的有害影响,在工作台和底盘之间设置减振器,可降低振动级6~10分贝。但并非总能保证操作工作台在允许振动级。

对凿岩钻车所进行的动力学试验研究和分析研究表明,依靠改变钻臂提升液压缸和推进机构的弹性缓冲参数,可大收效益。而最应注意的是后者,因为推进机构参数的正确选择,可减少推进器上的负荷以及从整体上改善钻车的动力特性。因此,要在作为振动主要传递环节的凿岩机机体和推进机构导轨之间合理布置缓冲器。

一般的技术解决方法是在上面载有凿岩机的双轨的端面之间设置橡胶抗压缓冲元件作为缓冲器。但这种缓冲器收效甚微,在腐蚀介质的作用下很快坏掉。此外,该结构的另一缺点是不能在空间扩大减振范围。

为消除上述缺点,研制了位于推进机构导轨上的凿岩机机体弹性缓冲悬架(1)。这一结构由滑座1和导轨组件2组成。滑座上有小孔3和固定凿岩机的立柱4。导组件有导轨5和部件6,将导轨与行程螺杆(推进机构)连在一起。导轨与滑座有同心孔7,按其长度设置在水平和垂直面内,孔内装有一段段截成的钢丝绳作为减振器8。所设置的孔要使滑座装在导轨上能在各个方向保持间隙9。孔径要大于振器的直径,以便于安装和磨损后更换减振器,而孔的深度应大于减振器在负荷下的缓冲值,用来防止端面压力和增加刚度。这时,减振器在各方面的作用只是抗弯曲,而为了防止减振器掉出来,孔的端部都有盖10封堵。截段的钢丝绳具有良好的减振性能,为减振提供了条件。在凿岩钻孔中,水平横向振动分力由垂直安装的减振器消减;垂直-横向振动分力由水平安装的减振器消减;而振动的扭转分力和纵向分力由全部的减振器消减。

这种结构在KДB-1型掘进组机上进行多次使用表明,振动消减效果(2)7~19分贝。导轨与滑架之间的间隙是7毫米,而钢丝绳数,在水平和垂直面内按12根布置,其直径为11毫米。减振器用的是最常用的那种JIK-P型双股钢丝绳。

这样,在操作工作台设有减振装置的掘进机组上采用的有效减振手段,可保证今后防振型凿岩钻车的研制和生产,从而促进操作人员工作能力和生产效率的提高。

按此法计算,如三班工作制,采用防振型凿岩钻车,每台设备每年可获经济效益381卢布。

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