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志高掘进助力绿色矿山建设

2014-9-15 0:00:00 来源:中国矿业报

浙江志高机械有限公司是国家级高新技术企业。多年来,志高机械秉承“重细节、求高效、铸品质、创未来”的企业宗旨,打造成为业内液压钻车品种系列最全、螺杆压缩机系列品种最丰富的知名企业。

“志存高远,持之以恒”不仅是志高优秀团队的拓展精神,更是志高坚持为各行业服务的基本原则。依托矿业市场的需求,志高机械不断调整自我定位,以“产品体系”和“技术研发”为核心创新力,取得了多项科技成果,累计拥有40多项专利。志高公司凭借产品的优良品质、诚信的资信口碑,已逐步在市场竞争中站稳脚跟。

如今,志高公司已拥有8万平方米的厂区,具有相当规模的产能,同时拥有国内一流的加工、装配、检测、喷涂流水线,产品谱系全、品种多,并且拥有自己的拳头产品——志高掘进潜孔钻车系列和移动螺杆空气压缩机系列已在国内处于领先地位。其中,移动螺杆式空气压缩机等多个产品分别被浙江省科技局和经信委授予“浙江省工业新产品”和“浙江省科技新产品”称号,由公司自行研发的全液压钻车还被国家经信委认定为中国装备制造业重点领域首台(套)产品,并且被国家科技部列入2010年国家火炬计划。

替代分体式钻机,是中小型矿山安全环保、节能减排的高效绿色新装备

2004年前后,整个钻机市场被手风钻所垄断,达到80%左右的占有率,而较为先进的简易架子钻仅仅占10%,遑论代表科技发展方向的分体式钻机和一体式钻机总计占有不到10%的市场份额,总台数不超过300台。经过10年的发展,也就是今年,我们估计市场容量为5万台左右,整个市场扩容将近10倍,市场构成也发生了较大的变化。我们认为,在未来10年,随着经济和劳动生产率的进一步提升,以及劳动成本的提高,一体式钻机必将代替分体式钻机,就像现在分体式钻机替代手风钻机一样。

社会前进的力量推动分体式钻机替代支架式钻机成为生产主力,也推动人们不断去思考如何消除因为使用分体式钻机带来的环境安全以及效率等方面的问题。

志高掘进ZGYX-450整体式液压露天潜孔钻机为中小型矿山提供了穿凿115毫米~152毫米孔径爆破孔的分体式钻机替代选择,实现了更低的单位作业成本和更合理的设备投资。ZGYX-450深刻体现了对节能环保和人性化作业的理解,整合当今世界著名品牌钻机的诸多优点,集成凿岩、行走动力和空压机三大系统,结构紧凑,功能强大,无需其余配套设备即可完成各种采矿孔和边坡孔的凿岩、单人操作、电液控制,操作舒适,可配备不同的潜孔锤,自动换杆穿凿深度可达28米,对各种工况和岩石条件广泛适用。实践证明,ZGYX-450在多家国内矿山和采石场的使用效果均超出了预期。

◆ (一)基本参数

ZGYX-450钻机最佳钻孔直径范围Φ89毫米~Φ152毫米,标准配置钻杆长度4米,储杆架可储存6根,钻架上有1根开孔钎,不用人工接杆,钻孔深度最大可达28米。ZGYX-450拥有完善的控制系统,能够很好地控制钻孔精度及偏斜度,其外形尺寸为宽2500毫米、高3280毫米、长10260毫米,重约21吨,灵活轻便,这意味着即使是在狭小地段该钻机也能充分发挥优势。

ZGYX-450的作业能力与世界一流品牌相比毫不逊色,甚至在一些实用的功能上,ZGYX-450的参数选择更加合理。例如,同样是140毫米孔径,在进尺速度可比的情况下,ZGYX-450的空压机采用较低的压力,系统更加可靠,能耗更低。同时,足够的风量确保了洗孔效果。

◆ (二)柴油发动机

ZGYX-450采用斯太尔D10.36T20水冷式涡轮增压柴油发动机,功率为266kw/1800rpm。

动力系统中增加了节油装置、可调速风扇以及自动预热装置,有效降低了油耗,并且更能适应严寒酷暑及其它恶劣工况。

◆ (三)空压机

对于潜孔钻机,空压机能力必须与钻机整体的工作能力相匹配,在与凿岩能量传递链特别是钻具环节的匹配方面十分重要。但是,即使是世界最著名的制造商,也并未找到接近理想的参数匹配。ZGYX-450利用领先世界的空压机制造技术,在对凿岩过程及其能量传递特性持续研究的基础上,充分考量系统的可靠性,自行制造出专为ZGYX-450钻机配套的压力17巴、风量18立方米/分的螺杆式空压机,为凿岩系统提供理想的动力匹配,实现节能环保的凿岩作业。

ZGYX-450在确保给潜孔锤输送能量的基础上,将足够的风量输送给炮孔,确保炮孔的冲洗效果,使孔底更干净。这样一来,钻头就能够与未破碎的岩石紧密接触,避免凿岩冲击功消耗于二次破碎甚至粉化岩屑。因此,ZGYX-450穿孔速度高、能耗低,同时配件特别是磨耗件消耗量也有效降低。对装药工序而言,一个平直干净的孔意味着更方便的作业和效果更好的爆破。

◆ (四)动力回转头

ZGYX-450的动力回转头采用摆线式液压双马达,能够提供强大的回转扭矩(4045纳米)。箱体、箱盖及轴承座采用精密材料铸造而成,强度高、外形美观。回转主轴、齿轮、缸体及活塞等关键零件采用真空热处理工艺,延长了设备的使用寿命。主轴轴承支撑采用间隙可调节结构,调整方便,带有自封式液压保护系统,防止支撑环磨损。回转头内部零件对称布置,无泄漏,运转平稳。

相较于竞争对手的同类产品,ZGYX-450动力回转头扭矩更大,应对卡钻的能力更强,确保在复杂岩层中也能够顺利钻进。回转头的对称结构使得在推进梁上的运动更加平顺稳定,为控制钻孔精度提供了可靠的基准。

◆ (五)大臂

ZGYX-450钻机大臂采用现代材料力学公认抗剪抗弯抗扭性能最好的箱体加强筋结构,合金锰钢板一次钣金成型。大臂由2个油缸来控制,以达到垂直运动和水平运动。摆臂油缸实现向左摆动10°、向右摆动30°,举臂油缸实现向上摆动45°、向下摆动22°。在确保机身稳定的前提下,一次定位可钻几个孔,钻孔成孔率高。

相比竞争对手的圆形大臂或者结构复杂的工字型大臂,ZGYX-450的大臂不仅结实轻巧,动作也更灵活、结构更简单、受力状况更好、维护更方便。同时,由于动作准确,减少了移机和找孔时间,单位油耗也会相应降低。

◆ (六)推进梁

在油马达链条推进和油管钢丝绳推进两种方法之间,ZGYX-450采用了运行更加平稳、更利于控制成孔精度的后者,前提必须是推进机构的强度和精度符合要求。液压油缸加钢丝绳推进,大刚度不锈钢滑道和有机耐磨材料组成摩擦副结构是ZGYX-450推进梁的特点。钢质推进梁强度高,保证了钻孔机构运行准确平稳。

推进梁表面与回转头滑板之间安装有高强度树脂垫片,大大减少了旋转头滑板与推进梁滑道之间的摩擦,ZGYX-450推进梁的滑道在使用一段时间后甚至能保留出厂时的原漆。而其它一些品牌的产品由于需要推进梁导向,导致滑道磨损严重,需要采用钢皮加以保护。ZGYX-450推进梁在使用一段时间后,只需更换调整片就能保持滑板和梁的贴合度,而竞争对手的产品可能会需要更换钢皮。由于滑板底部与推进梁结合部采用的是凹型等腰梯型结构,不易变形,因此可以保证回转头、钎器等定位准确,且直线运行,所以钻孔精度高于竞争对手的产品。

推进梁推进行程4.6米,总长度达8.1米,且有1200毫米的补偿长度,可左摆5°、右摆90°(右摆推进梁平躺),前仰90°、后俯(顶尖内收)15°,能钻进各种角度的孔和水平右向底脚孔。推进系统的推进力为34.5千牛,拉拔力为67.6千牛。足够的推进力可以保证钻头与岩石保持贴切的接触,提高穿孔效率和钻深孔的能力。

与竞争对手的同类产品相比,ZGYX-450能钻凿不同角度的倾斜孔,工作适应范围更大,是少数可以钻凿水平地脚孔的同类型潜孔钻机之一。

◆ (七)换杆器

推进梁上装有圆盘自动换杆器,自动感应定位,自动进行接卸杆,工作快速安全。只用一组油缸,带动钻杆库整体各部件联动,准确完成钻杆的取、放及夹持等动作,简化系统结构,确保取、放杆动作的准确性和可靠性,有利于实现程序控制,减轻钻具螺纹的磨损。在自动换杆器的储杆系统上可储杆有6根4米长的钻杆,换杆次序可自由调整,确保每根钻杆均匀使用,延长了钻管的使用寿命。双扶钎器摆动油缸并联同步,在钻孔中控制钻管的自由度,减少钻孔偏差,提高钻孔的直线度,保证成孔质量。

相比竞争对手换杆器的动作组合,ZGYX-450换杆器动作清晰,且操作更简单。

◆ (八)卷管器

推进梁配备了志高专利设计的卷管器,巧妙的设计消除了油管的变形集中点,油管始终得以良好整束并均匀的磨损。

相较竞争对手和旧时的产品,ZGYX-450由于采用了志高专利设计的浮动式跟管器,油管的使用寿命明显提高。

◆ (九)底盘

ZGYX-450底盘为坚固的履带式重型底盘,配有履带架液压摆动装置,摆角为+/-10°,使其能够在崎岖的地面行走和作业。ZGYX-450的牵引力是117.7千牛,确保足够的越野能力。行走速度有3千米/时和2千米/时两个档位,在保证稳定的前提下,方便在工作位置之间的移动。低转速大扭矩行走马达以及整机合理的重量分配使ZGYX-450钻机可在25°的坡道上平稳行走。主要结构件采用合金锰钢板,焊接后经热处理和消除内应力处理,强度高抗冲击不变形,确保长期使用。

相比竞争对手的同类产品,ZGYX-450拥有更好的越野性能和爬坡能力,大大减少了清场工作。

◆ (十)除尘装置

ZGYX-450配置有两级除尘装置,旋风分离器将大颗粒预先沉降分离,细小颗粒通过脉冲除尘器进行沉降;除尘清洗过滤面积达20平方米,采用自动控制时序自清式除尘,因此除尘效果和除尘滤芯的使用寿命均优于其它机型。此外,集尘罩还可上下滑移,开孔时司机可以清晰地观察到开孔情况,便于进行开孔控制。

不同于竞争对手的产品,ZGYX-450的除尘滤芯阵列方便拆卸,维护工作效率有效提高。

◆ (十一)驾驶室

专业设计的微增压无氟双级空调驾驶室,环境舒适,配备多功能液晶屏,全面、直观地显示各运动部件的工作位置和系统工作参数,显示界面和操作指示为全中文显示。

人性化的操作手柄,具有与各种动作惟一对应的控制功能,使人机关系更加和谐,操作自如,包括大臂推进梁在内的整个钻架一个方向的位移由一个油缸控制,没有需要联动和叠加来完成的动作,最大限度地消除误操作。

ZGYX-450驾驶室完全按照欧洲及国际安全防范标准设计,整体符合防滚翻(ROPS)和防石落(FOPS)标准。在总体设计上,按照人工科学来设计,所有操作盘及操作按纽均安排于两侧扶手上,操作手柄位置清晰直观。操作者正前方没有遮挡,视角广、视线清晰。宽敞的驾驶室内全方位可调节的减震皮座椅,可按照不同体型进行调整。显示器和各种仪表有序排列于驾驶室侧前方,反映钻车所有数据并自动报警,如发动机油温、油位、冲击、回转压力、钻孔孔深、角度等。更有电子数字自动孔深及角度显示仪帮助定位,随时显示钻孔深度及角度,能够保证钻孔的角度及精度在有效的控制之下。

ZGYX-450装备有后视镜和倒车报警装置,驾驶室外装有高亮度工作灯用以支持夜间作业。驾驶室带空气内压,气密性能良好,确保外部灰尘不能进入,同时降低了驾驶室内的噪音。此外,多重拉手保证操作者能够轻松安全地上下驾驶室。

某些竞争品牌操作指示多为英文,使用很不方便。有的采用复合式摇杆方式,操作点模糊容易出错,并且难以甄别错误原因。如果驾驶室为了美观前窗上倾或前窗没有防护钢条,安全性自然比ZGYX-450驾驶室要差。

◆ (十二)液压系统

液压控制技术的发展趋势是提高系统压力,从而提高能量传递效率。ZGYX-450采用变量泵和比例阀组成先进的液压系统,应用电液比例控制技术,实施对各动作参数的连续调节,系统效率高、调节范围宽,使系统运行平稳,可适应高达46摄氏度的作业温度。液压泵及液压阀采用国际著名品牌的产品,各项功能的油路由2台液压泵分别直接提供,钻机的每个功能都是由单独的系统来完成,控制精确灵敏,耐用且寿命长。这样的设计可确保钻机各项功能的操作清晰明了,操作灵活方便,能量利用率高,可延长设备包括液压系统的寿命。同时,也意味着设备的某一功能出现问题,维修人员只需在此控制路径系统内进行分析而不用考虑其它路径,方便故障判断和维修。所有油管和电缆的两端都有标记圈,与接口一一对应,使得维修检查方便快捷。

相比竞争对手的产品,ZGYX-450冷却系统功能更强大,即使在炎热的天气工作性能依然很优越。由于采用了分段式设计,钻机维护更加方便。

考虑到卡钻现象的复杂性,ZGYX-450采用液压伺服机构代替部分逻辑电路,加强了系统应对卡钻的自主调节功能,有效避免了竞争对手常见的“防卡钻过敏”。由于减少了电气件,所以也降低了设备的故障率。

◆ (十三)安全装置

全钢板机身,百叶窗结构外罩使ZGYX-450有很好的保护,且检修方便。气动阻尼门轻轻一按,便可打开并定位,站在地面上就可以对发动机、空压机、液压泵等进行日常检查与维护,例如更换滤芯等工作。驾驶室内和推进梁上有推进系统自动关闭及紧急停车安全装置。ZGYX-450装有马达过热关闭安全系统及液压油、压缩空气排出温度等检测及自动关闭系统,电池充电阻塞、发动机及空压机入口滤芯堵塞等报警系统。ZGYX-450电气系统保护功能强大,采用IP65防护标准,具有过流短路欠压等自动保护和报警功能。

◆ (十四)使用实例

得益于高效的防卡钻功能和良好的整机动力匹配,ZGYX-450在恶劣的工作环境下依然能够顺利开展钻孔作业。

除了在设备可靠性方面具有优势外,志高产品在购买成本、使用成本、配件供应周期等方面都有进口产品不可比拟的优势。同时,这种优势会随着使用年限的增加越来越大。例如,相较于同类产品,第一年志高产品的配件消耗要少30%,第二年可能就只有进口设备的一半,大修或者更新换代的成本会相差更多。另外相比进口品牌,志高的完全本地化的服务和配件供应能够给用户带来更好的体验。

2014年6月18日,浙江志高机械有限公司在上海举行了盛大的志高掘进(上海)国际贸易有限公司开业典礼及全球经销商招募大会。此举彰显出志高机械布局上海辐射全球的决心,全球化扩张进程将全面提速。浙江志高机械有限公司董事长谢存、志高掘进(上海)国际贸易有限公司总经理叶幼岚、中国冶金矿山企业协会副会长雷平喜、中国水泥协会副会长孔祥忠、中国砂石协会副会长兼秘书长韩继先、中国对外工程承包商会主任袁建华、公司经销商及行业主流媒体代表近200余人参加了本次开业典礼及经销商招募大会。

伴随志高全球化战略的实施,志高将迅速形成国外市场的销售、服务及零配件的供应体系。公司产品在现有液压钻机等主力机型的基础上,未来还将逐步推出井下凿岩钻机、高端分体式钻机、高端螺杆式空压机以及全系列的凿岩钻具产品。公司从现在开始计划在中国招募31家省级经销商,在海外招募50家经销商,立足中国布局全球,迅速提升志高与国际知名品牌竞争的能力。此外,志高还将实施志高代替战略,即以志高质优价廉的配件及服务替代市场上价格高昂的阿特拉斯科普柯、英格索兰等主要机型的配件及零部件服务。不久前,志高海外团队在俄罗斯为一台阿特拉斯科普柯钻机提供了相应的售后服务,志高的替代战略得到了成功实践。

随着志高掘进(上海)国际贸易有限公司成立及志高上海产品展示中心的落成,志高机械将继续坚持立足国内市场、优化产品先进性、解决环保节能和效率提升的问题。同时,志高还将积极推进全球化战略,向着成为世界著名的露天和井下凿岩设备、固定和移动式空压机主要供应商愿景阔步前进,为中国民族工业振兴贡献一份力量!

志高掘进上海公司成立揭牌仪式现场(前左一为总经理叶幼岚,前右一为董事长谢存)。

技术研发中心现场。

分体式钻机 孔径范围:64毫米~ 152毫米

柴油移动系列螺杆空压机 功率范围:58千瓦~ 406千瓦 排气量:7立方米/分~ 65立方米/分

志高鸟瞰图。

全液压一体式潜孔钻机 孔径范围:89毫米~ 165毫米