电脑凿岩台车-土石方施工机械

20世纪70年代，随着计算机和控制技术的发展，国外凿岩机生产商研发了电脑凿岩台车。电脑凿岩台车是在保留传统液压凿岩台车所有功能和特性的基础上，采用了计算机进行全方位智能控制钻进系统。用先进的计算机和图形化显示技术来精确控制钻孔定位，推进梁角度和钻孔过程，将测量、位置传感、数据收集和存储等技术集成应用于液压台车全自动钻进系统。

电脑凿岩台车与传统全液压凿岩台车相比，具有无可比拟的先进性及经济性。主要优点有：①钻孔精度高，通过不断优化孔位布置，提高了炮孔利用率和爆破效果，降低了工程成本；②控制系统自动布设隧道周边孔和主炮孔，控制超欠挖，提高光面爆破效果；③缩短掘进准备时间，提高了掘进功效；④可加装接杆器，在不良地质情况下，可作超前地质预报探孔和隧道超前支护，如长管棚、超前锚杆等；⑤操作环境舒适，有效地降低了施工噪音对工人身心健康的影响，改善了作业环境。

目前，电脑台车发展迅速，国外生产电脑台车的厂家有瑞典阿特拉斯、芬兰汤姆洛克、挪威AMV等，其产品已发展到第三代。下面将瑞典阿特拉斯BOOMER XE3C电脑台车主要特点做一介绍。

瑞典阿特拉斯BOOMER XE3C三臂电脑凿岩台车是近几年推向市场较为先进的机型，主要配备了RCS电脑控制钻进系统、ABC钻臂控制系统和相应的重型钻臂、大功率液压凿岩机，保证了台车较高的作业功效。

（1）整机技术参数。最大掘进覆盖面积198m2；最大掘进工作高度13300mm；最大掘进工作宽度17400mm。

（2）液压凿岩机。台车配备了型号COP1838HD凿岩机，冲击功率达20kW。其特点是采用独特的细长活塞结构，确保凿岩机的钻进效率，降低了钻具的消耗；设有双液压减震缓冲系统，有效吸收钻具反冲能量；配有三冲程调节机构，以适应在各种岩石条件下都能获得最佳的钻进速度。

（3）推进梁。推进梁采用BMH6000系列产品，有四种规格，钻孔深度4000～6000mm，推进力20kN。BMH6000系列重型推进梁采用铝合金冷拔成型技术，质量轻，强度高，能有效防止钻孔偏斜。

（4）液压钻臂。液压钻臂采用BUT45重型钻臂。该钻臂定位时间短，覆盖面积大，定位准确。主要技术参数：大臂推进力22kN；推进补偿1800mm；钻臂延伸25000mm；推进梁翻转±190°；推进梁水平偏摆角度±135°；大臂举升角度上55°，下42°；大臂左右摆角±42°。

（5）液压系统。液压系统采用三套独立单元（每个钻臂一套），每套液压泵组采用两个柱塞变量泵和两个定量泵，分别提供冲击、旋转、推进、定位装置的工作压力，系统最大压力250bar。

（6）钻进控制系统（Rig Control System，简称RCS）。RCS钻进控制系统是电脑凿岩台车控制系统及功能的统称。采用先进的计算机控制技术来实现凿岩钻孔过程的自动化控制，凿岩工作时钻臂、推进梁的移动、偏转、定位完全按照计算机设定的程序来完成。

RCS配备了人机交互式操作面板和彩色显示屏，使人机对话更为便捷，其主要功能有自动开孔、防卡钎功能、自动调整凿岩机冲击功率、故障自动集成诊断系统等，各控制回路相互独立，以确保凿岩机功率输出最大化。

自动开孔和自适应钻孔功能：在开孔时，系统可根据探测掌子面岩石情况，进行无级调节凿岩机的冲击压力，以保证低压开孔。自动开孔功能可以获得较好的孔直度，确保钻孔的精度。开孔结束后，钻机自动进入正常掘进。

推进压力控制冲击功能（Feed Presure Controlled Inpact，简称FPCI）：当推进压力达到一个适当值时，即当钻头完全抵在岩石时，控制系统自动调整冲击压力上升到全功率冲击。(www.xing528.com)

回转压力控制推进功能（Rotation Pressure Controlled Feed，简称RPCF）：根据凿岩时回转压力的变化，系统能控制和调整推进压力和速度，始终保持凿岩机最佳的钻进速度。同时，该功能有效保持钎尾与钻杆紧密连接，以保证能量有效传递和延长钻具的寿命。

自动防卡钎功能（Anti-Jammming）：当岩石条件变化时，回转压力会持续上升，系统将自动调整推进和回转压力，钻机自动返回，以防止卡钻。

故障自动检测排除功能：系统通过传感器能自动检测故障，使设备检测盒维修更加便捷，节省了大量的维护时间，提高了台车的利用率。

（7）钻臂控制系统（Advance Boom Control，简称ABC）。ABC钻臂控制系统是专为BUT45型钻臂设计配置，主要功能通过RCS钻进控制系统保证钻进快速、精确定位和钻进。ABC钻臂控制系统按照钻臂自动化控制水平分为3个级别。即：基本型、常规型、全面型。

ABC基本型：是钻臂自动化程度最低操作级别。钻孔时，在显示屏的引导下，钻臂和推进梁移位调整完全手动控制。

ABC常规型：是中级程度的自动化钻臂控制。预先将掌子面的布孔图和隧洞相关数据输入计算机，通过计算机导向可使钻臂准确进行定位、调整、开孔和钻孔。相关数据可以准确记录在PC卡上，便于分析。

ABC全面型：钻进过程完全由计算机控制。钻臂和推进梁的调整定位完全由计算机来控制完成，所有钻孔按照预先设定的布孔图和钻孔顺序，自动完成定位、调整、开孔、钻进。

（8）底盘。采用全轮液压驱动铰接式底盘，具有良好的机动性和通过性。发动机采用道依茨六缸涡轮增压低污染柴油发动机。

（9）其他辅助设备。电气系统：采用3×75kW主电机；电压：50～60Hz、380～1000V。

空压系统：空压机采用液压驱动GAR5螺杆式空压机，排气量：9bar，26L/s；

水系统：增压水泵采用液压驱动PXR1607H；

自动润滑系统：台车配有全车自动润滑装置，对钎尾、液压臂、推进梁等100多个润滑点自动润滑。