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    大型液壓破碎錘直采效益與技術的深度調研

     

    大型液壓破碎錘在日賺過萬的巨大經濟效益驅動下,得到大批石方從業者和國內一眾破碎錘廠商的狂熱追捧,甚至連帶挖掘機廠商都推出專用于配掛大型液壓破碎錘的優化型號。然而大型液壓破碎錘高企的故障率卻使得參與者付出的幸苦遠超常人所知:中缸拉傷、下腔漏油、高溫等故障時常發生,價值幾十萬的大錘平均使用壽命只有一年左右。機主們往往將問題的原因歸咎于液壓破碎錘廠商和操作人員,由此產生了大量的經濟損失以及行業內的信任缺失。

     

    誠然,大型液壓破碎錘產品的可靠性問題有不少是因為質量缺陷或是操作人員的不專業造成的。但大量的可靠性問題向我們提出了一個更大的疑問:產品的適應范圍是否契合目前的免爆破直接開采需求。

     

    液壓破碎錘自1963年問世以來,已經歷50多年的改進史。從最初的氮爆錘、全液錘到現在普遍使用的氣液聯合錘。氣液聯合破碎錘基于巖石爆破后進行二次破碎分解的設計思路基本沒有變化。如今全球范圍內限制使用炸藥的趨勢越發明朗,傳統氣液聯合錘為了適應巖體免爆破直采需求,不斷推出大型氣液聯合破碎錘產品。這個看似合理的對策卻不可避免的觸及“工程技術的天花板”。熟悉氣液聯合破碎錘的朋友都知道:由于主控閥需要行程反饋換向,中缸與活塞之間只適合采用滑動密封技術,但活塞與釬桿的撞擊過程會在活塞內部產生持續的高頻振蕩,偏載情況下極易破壞活塞與中缸內壁間的滑動油膜造成拉缸。以往小錘因為打擊能量低這個故障不顯山露水,可是隨著大型氣液聯合破碎錘產品的暢銷拉缸問題頻出,維修的成本居高不下。不少廠商雖然知道拉缸主因,但囿于精密活塞自帶密封和行程反饋特性無從改善。

     

    一邊面對市場的旺盛需求,一邊陷于工程技術的天花板。即便是老牌國際廠商的大錘產品也只能依靠雄厚的技術積累游走于精度與材料的極限邊緣。國產廠商在巨大的行業慣性下亦步亦趨地做二線產品廉價銷售搶占市場。有的雖然做到上市公司規模,卻始終有點大而不強的意味。

     

    然而隨著低時延MCU電子技術的發展催生出新一代基于免爆破直采的電液錘,最初的發展形態以IHC和德國MENCK為代表的巨型電液錘用于海上風力發電基樁施工。后來RESSON研發可以集成到液壓挖掘機上的電控液壓破碎錘產品(簡稱電液錘)。電液錘才算是正式步入了礦山行業。其設計之初便考慮了免爆破直采需求:其錘頭質量大于釬桿,對巖體的持續侵徹效果優于氣液聯合破碎錘??刂撇糠钟们度胧街悄芸刂葡到y取代了傳統氣液聯合錘的活塞行程反饋換向機能,將液壓系統簡化到極致,不但可以取消破碎錘中缸體這個容易拉缸的核心件,還成倍減少了通過換向閥的液壓流量,大幅降低了電液錘液壓系統的發熱量,在打擊力量和可靠性方面表現優異。國內已有不少廠家對其進行逆向設計均難以達到原裝水平。主要原因在于研制機電液氣一體化的低時延智能控制系統有較大難度。

     

    電液錘在重錘級別雖然天賦異稟,但傳統氣液聯合錘也并沒有止步不前。得益于成熟廣泛的配件市場和低廉的價格,140級別以下氣液聯合錘市場上罕有敵手。而175以上的大型氣液聯合破碎錘則通過采用低熱膨脹系數的超殷瓦合金做中缸本體材料,并在對稱的四個方向上設計液壓孔道來形成液浮支撐隔離與活塞的剛性刮擦。獲得了不錯的可靠性,具備了在重錘領域與電液錘的一戰之力。

     

    以上贅言雖不盡然,但在專業的基礎上結合了工程實踐,僅供各位業界朋友參考。希望為行業發展積累一些細枝末節的經驗。


     


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