旋挖鉆機發(fā)展歷史.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除旋挖鉆機旋挖鉆機是一種專門的灌注樁成孔作業(yè)施工機械，廣泛用于市政建設(shè)、公路和鐵路橋梁、高層建筑等基礎(chǔ)施工，配合不同的鉆頭，適應(yīng)于適用粘土，粉土、砂土、淤泥質(zhì)土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地層等各種地質(zhì)的成孔作業(yè)，可以適應(yīng)微風(fēng)化巖層的施工，適用于我國大部分地區(qū)的土壤及地質(zhì)條件。近年來，旋挖鉆機作為鉆孔灌注樁施工中一種較為先進(jìn)的施工機械，因其適應(yīng)樁徑范圍廣、樁位定位準(zhǔn)確、成孔質(zhì)量好、自動化程度高、移動靈活方便等優(yōu)點，特別是其具有高環(huán)保性和工作效率，在城市高層建筑基礎(chǔ)及高速公路橋梁樁基施工中，顯示出明顯的優(yōu)越性。1. 國外發(fā)展?fàn)顩r旋挖鉆機是在回轉(zhuǎn)斗鉆機和全套管鉆機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，起源于美國卡爾維爾公司。二戰(zhàn)以前，在美國卡爾維爾公司問世，1948年意大利邁特公司首先開始研制，接著意大利、德國開始發(fā)展，7080年代在日本得到快速發(fā)展。目前在國內(nèi)銷售旋挖鉆機的國外公司主要有德國寶峨公司、意大利士力公司、MAlT公司、lMT公司、CMV公司等。國外生產(chǎn)旋挖鉆機主要生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品如表2所示。目前國外的旋挖鉆機一般都設(shè)有搖管裝置由2個或3個液壓馬達(dá)驅(qū)動的大扭矩動力頭(可配套管連結(jié)器)。液壓系統(tǒng)采用恒功變量自動控制、自鎖互扣鉆桿、先進(jìn)的監(jiān)控儀表(tzU發(fā)動機和液壓系統(tǒng)自動監(jiān)測和報警系統(tǒng)、鉆孔深度顯示、鉆桅自動測斜糾偏裝置)。同時配有各種保險裝置（如防止帶負(fù)載起動和卷揚機超高限位等) 但各家公司的旋控鉆機都有自己的技術(shù)特點。具體分析如下：德國寶峨公司其產(chǎn)品系列為BG12BG25：在天津設(shè)有一家獨資企業(yè)寶峨公司鉆機的立柱調(diào)整采用大三角形支撐結(jié)構(gòu)。遮設(shè)計可以加大變幅油缸安裝距，增大鉆桅的穩(wěn)定性。但他也使轉(zhuǎn)臺的設(shè)計變的復(fù)雜，且升高了運輸時的整車高度。國外車型中也僅有BAUER公司一家使用此結(jié)構(gòu)。另一個特點是主副卷揚都安裝在鉆桅上，節(jié)省了回轉(zhuǎn)平臺上的安裝空間，便于轉(zhuǎn)臺的布置。這一結(jié)構(gòu)使其整機外形較小，特別是回轉(zhuǎn)平臺與底盤顯得小，外觀上顯得前重后輕。動力頭可根據(jù)負(fù)荷自動調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)速度，具有彈簧、液壓兩級減振以及大型鉆機為達(dá)到套管設(shè)置深度的要求而增設(shè)的變矩器。MAlT公司目前已開發(fā)定型的大口徑系列旋挖鉆機中EB12、HR45、HR100、HR110為單一鉆機功能設(shè)計HR 1 3 0、H R1 3060、HR 1 80、HR260、HR300-570、HR240800均為多功能設(shè)計，即該系列鉆機在具有鉆孔樁的功能外，通過更換不同的工作裝置，還同時具有長螺旋(CFA)、地連墻、預(yù)制樁、切割樁、全套管等施工的性能。在最近幾年研制的中、小口徑系列旋挖鉆機，BABYDRILL、MINIDRILL、MIDIDRILL主要適合于城市建筑物內(nèi)部及鐵道、交通等一些狹窄地段施工，直徑為250800 mm樁徑。該系列鉆機也具有多功能性能，配置不同的工作裝置可進(jìn)行80 m鉆深微型樁 L、斜孔、高壓旋噴等施工。在MAlT公司系列旋挖鉆機中，集國外鉆機最大輸出扭矩與最小機型為一身機型HR240800鉆機，最大鉆進(jìn)扭矩為790 kN m，最大鉆徑3 m， 最大鉆深110 m， 最小機型BABYDRILL鉆機，最小鉆徑250 mm。MAIT公司采用自行設(shè)計的多功能底盤，穩(wěn)定性好，重量輕，可配預(yù)留裝置實現(xiàn)多功能，并具有上下車水平調(diào)整系統(tǒng)可進(jìn)行傾斜調(diào)節(jié)。鉆機的立柱采用平行連桿1- 角形支撐型式，液壓系統(tǒng)為多泵獨立回路，動力頭配有套管鉆進(jìn)增扭裝置。鉆機的摩擦鉆桿驅(qū)動鍵的寬度和厚度大，自鎖式鉆桿為短鍵嵌人式可保證快速加鎖和解鎖，而且鉆桿的材料采用專利配方，同時配有鉆桿支架，另外卷揚機客繩量大、單繩纏繞可達(dá)到繩速高、提升力恒定和減少磨損。除此以外，MAlT系列旋挖鉆機設(shè)置了功率及扭矩輸出分級系統(tǒng)，扭矩輸出有3擋，即大扭矩低轉(zhuǎn)數(shù)、低扭矩高轉(zhuǎn)數(shù)和中扭矩中轉(zhuǎn)數(shù)，功率輸出有高、低2擋。用戶可根據(jù)施工地質(zhì)情況，設(shè)置不同的“扭矩轉(zhuǎn)數(shù)”擋位和“功率”擋位，滿足各種類型地質(zhì)條件快速施工的需要，達(dá)到高效節(jié)能的目的。意馬公司采用卡特彼勒履帶底盤，鉆桿配有導(dǎo)向滑輪架以防止鉆孔偏斜，動力頭裝有油浴式潤滑、冷卻系統(tǒng)和清洗泵，液壓系統(tǒng)主油路采用雙路傳遞功率設(shè)計，整機液壓系統(tǒng)為先導(dǎo)負(fù)反饋恒功率變量自動控制系統(tǒng)，主卷揚機具有鉆桿觸地自停和動力頭隨動裝置以防止亂繩和損壞鋼絲繩。NCB公司的鉆機配自制底盤動力頭采用恒功率控制和多功率傳遞的設(shè)計，整機液壓系統(tǒng)為先導(dǎo)負(fù)反饋恒功率變量自動控制。自鎖式鉆豐千壁較厚，加焊有凹凸導(dǎo)向條以增加剛性和減少撓性變形，動力頭有減振裝量和清洗泵。卷揚機具有過載保護(hù)和限位保護(hù)裝置，另外在長螺旋鉆孔施工時，由電腦控制混凝土灌人量。CMV公司的鉆機為了能在保證穩(wěn)定性和垂直度的情況下改變工作半徑以及穿越空中障礙物，采用平行連桿機構(gòu)加三角形支撐型式，動力頭可按土層自動調(diào)整扭矩和轉(zhuǎn)速。表2國外旋挖鉆機主要生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品一覽表序號生產(chǎn)廠家主要產(chǎn)品型號1德國寶峨(BAUER)BG15、BG20、BG22 BG25、BG36等2德國MGF公司DBA18HD-303奧地利利渤海爾（LIEBHERR）HS833HD、LD224意大利意馬(TMT)AFB80、 AF120、AF160、AF180、AF200等5意犬利CMVTH18/066慧太利邁特(MAIT)HR45、 HR100、HR120、HR130、HR160等7意大利土力 (SOILMEC)R312、R412、R516、R618、R622、 R825、 R930、 R940、T108、RT3-ST8意丈利昔薩布蘭蒂 (CASAGRANDE)B1 25、B1809意大利DTLDH380、CF6、CF4、CF3SK、CF3S、CF10意犬利愛特商（ENTECO）E2511意太利NCB公司NCB1212日本加騰公司KE1200、KEI50013日奉住友重機SD205-2 、SD30714日立建機(HITACHI)TH55 、KH100、 KH125-315日立住友(HITACHISUMlTOMO)Mx6515B，MH5510B，SDX20716日本車輛(NIPPON)ED5500、TE4000-217苷蘭永疇(JUNTrAN)PM18-302. 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r中國旋挖鉆機產(chǎn)業(yè)起步晚，但發(fā)展較快。早在20世紀(jì)90年代初國內(nèi)旋挖鉆孔需求量少。市場基本被國外鉆機所壟斷。中國干1986年首次在基礎(chǔ)施工中使用進(jìn)口旋挖鉆機。目前國內(nèi)生產(chǎn)旋挖鉆機廠商有近20家，主要生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品如表1所示。中國最近幾年開發(fā)的旋挖鉆機技術(shù)水平起點高，但品種少，還不能滿足不斷發(fā)展的基礎(chǔ)施工市場的需要。目前國內(nèi)旋挖鉆機生產(chǎn)廠家一般是在參考國91、同婁型產(chǎn)品技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)設(shè)計的，有的甚至是引進(jìn)國外技術(shù)生產(chǎn)。所選用關(guān)鍵件一般為進(jìn)口件，技術(shù)水平基本上達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。但品種較少，基本上屬于動力頭扭矩在180220 kN m之間，最大鉆孔直徑2 m，最大鉆深60 m的產(chǎn)品，有待進(jìn)一步向兩頭發(fā)展，開發(fā)最大鉆孔直徑1 2 m和3m左右的旋挖鉆機，以滿足市場需要。國內(nèi)主要生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀分析如下。徐工集團主要產(chǎn)品有RD15 RD18、RD22三種旋挖鉆孔機，是國內(nèi)較早專業(yè)生產(chǎn)大口徑液壓旋挖鉆機的廠家。該系列鉆機是在廣泛吸收國外同類產(chǎn)品先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)的商新技術(shù)產(chǎn)品，主要性能指標(biāo)達(dá)到了當(dāng)代國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，液壓件等美鍵零部件采用國際化配套，保證整機的可靠性。整機采用液壓伸縮式履帶底盤，自行起落折疊式鉆桅、伸縮式自鎖鉆桿，采用國際先進(jìn)的PLC智能控制技術(shù)，CAN總線控制系統(tǒng)+具有鉆孔定位自動對正、鉆桅垂直度自動控制、孔深自動檢測顯示、鉆孔速度扭矩自適應(yīng)系統(tǒng)、故障診斷等多種智能化功能。采用彩色屏翻屏顯示，優(yōu)化了界面，方便人工揉作，控制器、傳感器等主要電氣元件采用進(jìn)口件，提高了產(chǎn)品可靠性。采用液壓先導(dǎo)控制，操作方便舒適。該系列鉆機采用進(jìn)口CUMMINS系列發(fā)動機，RD22還采用了電噴發(fā)動機，最大扭矩250 kN m，最大成孔直徑2500 mm，具有充足的功率儲備，完全可以滿足在中國高原地區(qū)的施工。徐工鉆機目前主要采用進(jìn)口鉆桿，整機具有主副卷揚防過卷安全保護(hù)、變幅安全限位、駕駛室內(nèi)先導(dǎo)控制切斷等可靠的安全保護(hù)裝置。操縱室視野開闊，裝有冷暖空調(diào)并最犬限度地滿足操作人員的舒適要求，整機外型美觀大方，主要結(jié)構(gòu)件采用高強度低臺金結(jié)構(gòu)鋼焊接而成，機械強度高、剛度太，工作安全可靠。北京經(jīng)緯巨力工程機械有限公司是香港中國基礎(chǔ)工程有限公司(CFC)10O 投資控股企業(yè)。生產(chǎn)的產(chǎn)品主要有ZY120、ZY160、ZY200=種機型，其產(chǎn)品主要元件采用進(jìn)口件，包括鉆桿在內(nèi)的結(jié)構(gòu)件均為自制件，功能及技術(shù)性能與國內(nèi)外同類產(chǎn)品相似，動力頭采用雙速減速機及單級平行軸齒輪減速增扭，所選發(fā)動機功率較大，可在高原等惡劣條件下作業(yè)。河北石家莊煤礦機械公司最新推出的XZ一20旋挖鉆機是該公司在引進(jìn)芬蘭永騰公司技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用技貿(mào)結(jié)合的方式生產(chǎn)的新產(chǎn)品。該機動力頭、鉆桿等均從永騰公司進(jìn)口，制造成本較高，因此售價大大高于國內(nèi)同類產(chǎn)品機型，市場競爭力有待提高。內(nèi)蒙古北方重型汽車股份有限公司經(jīng)過縝密的市場調(diào)研，與吉林大學(xué)聯(lián)合研制了ZY-200型旋挖鉆機，該機底盤選用卡特彼勒公司履帶底盤，發(fā)動機選用美國cuMMfNs發(fā)動機，可以旋挖直徑2 m，鉆深60m的樁孔。天津?qū)毝牍臼堑聡鴮毝牍驹O(shè)在天津的一家獨資企業(yè)。主要組裝寶峨BG系列旋挖鉆機和連續(xù)墻施工設(shè)備，并提供在中國所有寶峨公司產(chǎn)品的售后服務(wù)。主要機型為BG20旋挖鉆機。該機最大的特點是動力頭為雙級扭矩輸出，當(dāng)小扭矩輸出時，最大鉆進(jìn)速度可達(dá)到60 dmin，大大提高了施工效率。該機可配5種自鎖式或摩擦式6鍵鉆桿，長度范圍為3058 m，發(fā)動機額定功率為145 kW，耗油量小，主要適合于在平原施工。三一重機主要產(chǎn)品是SR220C型，最大扭矩220 kNm，最大成孔直徑2 000 mm。該機配置特點是底盤車體采用進(jìn)口卡特彼勒可擴展底盤：動力頭采用雙馬達(dá)雙減速機結(jié)構(gòu)，液壓系統(tǒng)采用力士樂元件：整機結(jié)構(gòu)布置與IMT公司機型類似。因該機采用進(jìn)口底盤，成本較高。宇通重工新推出機型是YTR230。該機型配置基本和三一重工的SR220C相同，主參數(shù)也基本相同。這是該公司首次涉足旋挖鉆機領(lǐng)域在技術(shù)上有待進(jìn)一步完善。山河智能公司igSWDM，20鉆機和徐州東明公司IJTRM200鉆機均采用自制底盤國產(chǎn)化鉆桿，動力頭為國內(nèi)同一家公司生產(chǎn)，技術(shù)水平相差無幾。表1國內(nèi)旋挖鉆機主要生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品一覽表序號生產(chǎn)廠家主要產(chǎn)品型號1徐州科技RD15、RD18、RD222三一重工SYR200、SYR2203蘭州遵異j工程機械廠KU1500、KU2000、KU22O04黃海機械GZX一12、GZX-15、GZX-205盎牛集KU15006北京經(jīng)緯巨力工程機械ZY-12O Z-160、ZY-2007石家莊烯機公司XZ208內(nèi)蒙古北方重汽NR200 (ZY200)9湖南山河智能機械SWDM2O10杭州天銳TR-200C11暗爾演四海工程機械KH200012豫l州東峭TRM20013上海寶峨金泰8G1514邦州勘察KU150015連云港黃海機械廣GZX一153. 旋挖鉆機行業(yè)發(fā)展前景首先，從產(chǎn)品的性能優(yōu)勢來看，旋挖鉆機在未來相當(dāng)長時間內(nèi)仍將作為主要的樁工機械產(chǎn)品，不存在被替代的威脅。尤其在樁徑大、鉆孔深的樁工程中，旋挖鉆機的優(yōu)勢明顯：其性能好、效率高，且污染小，在公路、鐵路、橋梁與大型高層建筑物的樁基礎(chǔ)工程中已成為首選設(shè)備，具有明顯的優(yōu)勢。參考國外形勢：灌注樁鉆機設(shè)備中，旋挖鉆機占到2/3，可見旋挖鉆在國內(nèi)工程施工中有著廣闊的用武之地。再看市場需求。在中國，可以說2003年青藏鐵路工程以及北京奧運工程等的推動促成了旋挖鉆機行業(yè)的第一次騰飛，那么2012年下半年起興起的軌道交通建設(shè)熱潮以及城鎮(zhèn)化持續(xù)推進(jìn)等帶來的巨大工程量無疑將成為旋挖鉆行業(yè)實現(xiàn)再次騰飛的又一契機。2012年是中國地鐵建設(shè)“井噴”之年，多地軌道交通投資規(guī)劃相繼獲得批復(fù)，將成為拉動旋挖鉆機產(chǎn)品銷售量的有力支撐。據(jù)記者了解，中國目前已經(jīng)建成并開通運營的城市軌道交通為1700多公里，已批復(fù)34個城市的近期建設(shè)規(guī)劃一共有177個項目，141條線路，總里程大約是4382公里，總投資超過了2萬億元人民幣。預(yù)計到2020年，中國將有近50個城市發(fā)展軌道交通，網(wǎng)絡(luò)總規(guī)模超過7000公里左右。另外，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的持續(xù)快速推進(jìn)，基建、地產(chǎn)投資反彈和政府對西部地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的加速，包括交通、水利、城市建設(shè)、資源開發(fā)等在內(nèi)的開發(fā)項目如火如荼地展開，這些都為旋挖鉆機的銷售提供了有利的市場環(huán)境。對此，面對廣闊的市場空間，國內(nèi)旋挖鉆機生產(chǎn)企業(yè)有必要進(jìn)行整合升級，致力于追求技術(shù)進(jìn)步，實現(xiàn)產(chǎn)品升級換代，并共同推動行業(yè)走向可持續(xù)性發(fā)展。首先，各企業(yè)應(yīng)苦練內(nèi)功，加大研發(fā)投入，加強產(chǎn)品部件基礎(chǔ)性試驗和可靠性試驗，加強產(chǎn)品的精細(xì)化制作，提升產(chǎn)品國際競爭力；其次，要創(chuàng)新營銷模式，加強客戶需求研究，大力推行技術(shù)性營銷，努力實現(xiàn)與客戶的雙贏，與行業(yè)共同成長；再次，企業(yè)要繼續(xù)加大出口力度，努力開拓國際市場，最終在世界范圍內(nèi)與國際品牌進(jìn)行抗衡，真正做到立足中國，走向世界4. 旋挖鉆機發(fā)技術(shù)展趨勢(1)底盤專業(yè)化 目前國內(nèi)外生