旋挖鉆機發(fā)展歷史

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、公路和鐵路橋梁、高層建筑等基礎施工，配合不同的鉆頭，適應于適用粘土，粉土、砂土、淤泥質土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地層等各種地質的成孔作業(yè)，可以適應微風化巖層的施工，適用于我國大部分地區(qū)的土壤及地質條件。近年來，旋挖鉆機作為鉆孔灌注樁施工中一種較為先進的施工機械，因其適應樁徑范圍廣、樁位定位準確、成孔質量好、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)展狀況旋挖鉆機是在回轉斗鉆機和全套管鉆機的基礎上發(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，70-80年代在日本得到快速發(fā)展。目前在國內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、公司、公司、公司等。國外生產旋挖鉆機主要生產企業(yè)和產品如表2所示。目前國外的旋挖鉆機一般都設有搖管裝置由2個或3個液壓馬達驅動的大扭矩動力頭（可配套管連結器）。液壓系統(tǒng)采用恒功變量自動控制、自鎖互扣鉆桿、先進的監(jiān)控儀表（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/11的技術特點。具體分析如下：德國寶峨公司其產品系列為1225：在天津設有一家獨資企業(yè).寶峨公司鉆機的立柱調整采用大三角形支撐結構。遮設計可以加大變幅油缸安裝距，增大鉆桅的穩(wěn)定性。但他也使轉臺的設計變的復雜，且升高了運輸時的整車高度。國外車型中也僅有公司一家使用此結構。另一個特點是主副卷揚都安裝在鉆桅上，節(jié)省了回轉平臺上的安裝空間，便于轉臺的布置。這一結構使其整機外形較小，特別是回轉平臺與底盤顯得小，外觀上顯得前重后輕。動力頭可根據負荷自動調節(jié)回轉速度，具有彈簧、液壓兩級減振以及大型鉆機為達到套管設置深度的要求而增設的變矩器。公司目前已開發(fā)定型的大口徑系列旋挖鉆機中12、45、100、110為單一鉆機功能設計130、HR130/60、180、260、300-570、240—800均為多功能設計，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（）、地連墻、預制樁、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，、、主要適合于城市建筑物內部及鐵道、交通等一些狹窄地段施工，直徑為250-800樁徑。該系列鉆機也具有多功能性能，配置不同的工作裝置.可進行80m鉆深微型樁L、斜孔、高壓旋噴等施工。在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240—800鉆機，最大鉆進扭矩為790m,最大鉆徑3m,最大鉆深110m,最小機型鉆機，最小鉆徑250。公司采用自行設計的多功能底盤，穩(wěn)定性好，重量輕，可配預留裝置實現多功能，并具有上下車水平調整系統(tǒng)可進行傾斜/11調節(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增扭裝置。鉆機的摩擦鉆桿驅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、單繩纏繞可達到繩速高、提升力恒定和減少磨損。除此以外，系列旋挖鉆機設置了功率及扭矩輸出分級系統(tǒng)，扭矩輸出有3擋，即大扭矩低轉數、低扭矩高轉數和中扭矩中轉數，功率輸出有高、低2擋。用戶可根據施工地質情況，設置不同的“扭矩轉數”擋位和“功率”擋位，滿足各種類型地質條件快速施工的需要，達到高效節(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計，整機液壓系統(tǒng)為先導負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。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計，整機液壓系統(tǒng)為先導負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和限位保護裝置，另外在長螺旋鉆孔施工時，由電腦控制混凝土灌人量。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，采用平行連桿機構加三角形支撐型式，動力頭可按土層自動調整扭矩和轉速。3/11

表2國外旋挖鉆機主要生產企業(yè)及產品一覽表序號生產廠家主要產品型號1德國寶峨()15、20、2225、36等2德國公司18303奧地利利渤海爾()833、224意大利意馬()80、120、160、180、200等5意犬利18/066慧太利邁特()45、100、120、130、160等7意大利土力()R312、R412、R516、R618、R622、R825、R930、R940、T108、38意丈利昔薩布蘭蒂()B125、B1809意大利380、6、4、3、3S、10意犬利愛特商()E2511意太利公司124/1112日本加騰公司1200、50013日奉住友重機205-2、30714日立建機()55、100、125-315日立住友()6515B,5510B,20716日本車輛()5500、4000-217苷蘭永疇()18-30.國內發(fā)展狀況中國旋挖鉆機產業(yè)起步晚，但發(fā)展較快。早在20世紀90年代初.國內旋挖鉆孔需求量少。市場基本被國外鉆機所壟斷。中國干1986年首次在基礎施工中使用進口旋挖鉆機。目前國內生產旋挖鉆機廠商有近20家，主要生產企業(yè)和產品如表1所示。中國最近幾年開發(fā)的旋挖鉆機技術水平起點高，但品種少，還不能滿足不斷發(fā)展的基礎施工市場的需要。目前國內旋挖鉆機生產廠家一般是在參考國91、同婁型產品技術的基礎上開發(fā)設計的，有的甚至是引進國外技術生產。所選用關鍵件一般為進口件，技術水平基本上達到了國外同類產品的先進水平。但品種較少，基本上屬于動力頭扭矩在180?220m之間，最大鉆孔直徑2m,最大鉆深60m的產品，有待進一步向兩頭發(fā)展，開發(fā)最大鉆孔直徑12m和3m左右的旋挖鉆機，以滿足市場需要。國內主要生產產品的技術現狀分析如下。徐工集團主要產品有1518、22三種旋挖鉆孔機，是國內較早專業(yè)5/11生產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品先進技術的基礎上設計開發(fā)的商新技術產品，主要性能指標達到了當代國際同類產品的先進水平，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，采用國際先進的智能控制技術，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口件，提高了產品可靠性。采用液壓先導控制，操作方便舒適。該系列鉆機采用進口系列發(fā)動機，22還采用了電噴發(fā)動機，最大扭矩250m，最大成孔直徑2500，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口鉆桿，整機具有主副卷揚防過卷安全保護、變幅安全限位、駕駛室內先導控制切斷等可靠的安全保護裝置。操縱室視野開闊，裝有冷暖空調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，主要結構件采用高強度低臺金結構鋼焊接而成，機械強度高、剛度太，工作安全可靠。北京經緯巨力工程機械有限公司是香港中國基礎工程有限公司()100%投資控股企業(yè)。生產的產品主要有120、160、200=種機型，其產品主要元件采用進口件，包括鉆桿在內的結構件均為自制件，功能及技術性能與國內外同類產品相似，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一20旋挖鉆機是該公司在引6/11進芬蘭永騰公司技術的基礎上，采用技貿結合的方式生產的新產品。該機動力頭、鉆桿等均從永騰公司進口，制造成本較高，因此售價大大高于國內同類產品機型，市場競爭力有待提高。內蒙古北方重型汽車股份有限公司經過縝密的市場調研，與吉林大學聯合研制了200型旋挖鉆機，該機底盤選用卡特彼勒公司履帶底盤，發(fā)動機選用美國發(fā)動機，可以旋挖直徑2m，鉆深60m的樁孔。天津寶峨公司是德國寶峨公司設在天津的一家獨資企業(yè)。主要組裝寶峨系列旋挖鉆機和連續(xù)墻施工設備，并提供在中國所有寶峨公司產品的售后服務。主要機型為20旋挖鉆機。該機最大的特點是動力頭為雙級扭矩輸出，當小扭矩輸出時，最大鉆進速度可達到60，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30?58m，發(fā)動機額定功率為145，耗油量小，主要適合于在平原施工。三一重機主要產品是220C型，最大扭矩220?m,最大成孔直徑2000。該機配置特點是底盤車體采用進口卡特彼勒可擴展底盤：動力頭采用雙馬達雙減速機結構，液壓系統(tǒng)采用力士樂元件：整機結構布置與公司機型類似。因該機采用進口底盤，成本較高。宇通重工新推出機型是230。該機型配置基本和三一重工的220C相同，主參數也基本相同。這是該公司首次涉足旋挖鉆機領域.在技術上有待進一步完善。山河智能公司，20鉆機和徐州東明公司200鉆機均采用自制底盤國產化鉆桿，動力頭為國內同一家公司生產，技術水平相差無幾。表1國內旋挖鉆機主要生產企業(yè)及產品一覽表

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序號生產廠家主要產品型號1徐州科技15、18、222三一重工200、2203蘭州遵異j工程機械廠1500、2000、22O04黃海機械一12、15、205盎牛集15006北京經緯巨力工程機械12O160、2007石家莊烯機公司208內蒙古北方重汽200(200)9湖南山河智能機械.2010杭州天銳-200C11暗爾演四海工程機械200012豫l州東峭20013上海寶峨金泰8G1514邦州勘察150015連云港黃海機械廣一158/11.旋挖鉆機行業(yè)發(fā)展前景首先，從產品的性能優(yōu)勢來看，旋挖鉆機在未來相當長時間內仍將作為主要的樁工機械產品，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工程中已成為首選設備，具有明顯的優(yōu)勢。參考國外形勢：灌注樁鉆機設備中，旋挖鉆機占到2/3,可見旋挖鉆在國內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熱潮以及城鎮(zhèn)化持續(xù)推進等帶來的巨大工程量無疑將成為旋挖鉆行業(yè)實現再次騰飛的又一契機。2012年是中國地鐵建設“井噴”之年，多地軌道交通投資規(guī)劃相繼獲得批復，將成為拉動旋挖鉆機產品銷售量的有力支撐。據記者了解，中國目前已經建成并開通運營的城市軌道交通為1700多公里，已批復34個城市的近期建設規(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。預計到2020年，中國將有近50個城市發(fā)展軌道交通，網絡總規(guī)模超過7000公里左右。另外，城鎮(zhèn)化進程的持續(xù)快速推進，基建、地產投資反彈和政府對西部地區(qū)基礎設施建設的加速，包括交通、水利、城市建設、資源開發(fā)等在內的開發(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，國內旋挖鉆機生產企業(yè)有必要進9/11行整合升級，致力于追求技術進步，實現產品升級換代，并共同推動行業(yè)走向可持續(xù)性發(fā)展。首先，各企業(yè)應苦練內功，加大研發(fā)投入，加強產品部件基礎性試驗和可靠性試驗，加強產品的精細化制作，提升產品國際競爭力；其次，要創(chuàng)新營銷模式，加強客戶需求研究，大力推行技術性營銷，努力實現與客戶的雙贏，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，最終在世界范圍內與國際品牌進行抗衡，真正做到立足中國，走向世界.旋挖鉆機發(fā)技術展趨勢(1)底盤專業(yè)化目前國內外生產的旋挖鉆機絕大多數應用的是專用底盤，只有少數應用的是挖掘機底盤