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机锁杆如何正确寻找加压台锁点
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机锁杆如何正确寻找加压台锁点

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【摘要】:
旋挖钻机钻杆通常由直径大小不等的多节无缝圆钢管套装而成,每节圆钢管的外壁上均布焊有通长外键,其作用是传递旋挖扭矩及加压力。机锁杆各节外键带有加压端面,或称加压台,该台面与动力头键条,或钻杆内键相接触,承受其传递的加压力。在钻杆的故障统计中发现,加压台出现问题的概率比较高,常见的如加压台损坏、压溃和斜键磨损等。

旋挖钻机钻杆通常由直径大小不等的多节无缝圆钢管套装而成,每节圆钢管的外壁上均布焊有通长外键,其作用是传递旋挖扭矩及加压力。机锁杆各节外键带有加压端面,或称加压台,该台面与动力头键条,或钻杆内键相接触,承受其传递的加压力。在钻杆的故障统计中发现,加压台出现问题的概率比较高,常见的如加压台损坏、压溃和斜键磨损等。

 加压台啃边和磨损

 斜键磨损、加压台压溃

据统计,加压台损坏最主要原因是操作失误,因此学习正确操作,准确找到加压台尤为重要。小桩为广大机手朋友们总结了寻找加压台的方法,希望能够让大家升操作技能,减少钻杆故障,提高施工效率。

第一步:下放钻杆后反转上提

当钻杆下放到施工深度后,须上提并轻轻反转动力头直到内键底部在加压台上方。如果加压台距离估算不准,应尽量提高动力头,使内键高于斜键上方,如下图A1所示。

第二步:内键寻找加压位置

动力头轻轻正转并轻微加压,内键在斜键的导向和动力头下放的共同作用下进入加压位置,如下图 A2、A3所示。      

第三步:反转动力头解锁

当钻杆需要解锁时,先反转动力头(可以慢速上提动力头),直到内键脱离加压台,如图A4所示。

第四步:钻杆上提操作

上提钻杆的同时反转动力头,直到内键进入钻杆滑道,如图A5所示,钻杆才可以正常上提。

 A 寻找加压台所点示意图

以上四步就是机锁杆寻找加压台和脱离加压台的过程,当明白了其中的原理后,那么操作便变得容易起来。实际上,人眼无法直接观察到在地面下工作的钻杆,因此机手需要通过观察动力头及地面上一杆情况,并结合钻杆长度,钻进深度等进行综合分析判断出加压台位置。即使如此,也无法避免出现钻杆故障,通过分析故障原因,改进操作方法,才能熟练寻找加压台。

斜键凹坑原因

当钻杆下放到图A2状态时,停止继续下放动力头(未加压),而在此位置开始钻进作业,则内键上端与斜键发生点接触,又因为钻机的扭矩较大,接触应力远超斜键材料屈服强度。虽然三一斜键采用合金钢并增加淬火工艺提高材料强度,但仍然无法避免斜键出现挤压凹坑和卷边。

 B 斜键出现凹坑和卷边

斜键磨损原因

当钻杆解锁时,即由上图A3向A4操作时,上提动力头前没有先反转,内键与斜键将处于图A2所示状态,二者点接触,发生异常磨损。

加压台异常磨损原因

如果找加压锁点时上提动力头距离不足,内键有可能仅仅与加压台斜面接触,造成“假锁死”状态,如图C所示,在此状态下二者虽然可以传递加力和扭矩,但接触面积远远小于设计值,内键和加压台均会受到损伤,严重的就会发生“滚键”。

如果上提钻杆解锁时,动力头反转不充分,内键没有移动到图A4位置,同样会造成图C状态,造成加压台侧面异常磨损 。

 

 C 加压台异常磨损示意

通过以上说明,希望广大机手朋友掌握寻找加压台的正确方法,操作水平更上一个台阶。但钻杆键条属于损耗件,需要设备管理者定期检查动力头内键、钻杆加压台、键条、钻杆内键等,如果键条磨损严重则必须更换以保证钻杆的正常施工。