大力推進城市地下空間的有效利用，節(jié)省土地資源，已成為國家的一項重要政策。因此，開發(fā)性能先進、工作可靠的地下連續(xù)墻液壓抓斗是市場急需。北京南車時代重工機械有限公司開發(fā)了TG40地下連續(xù)墻液壓抓斗，該產(chǎn)品投放市場可替代進口同類產(chǎn)品，既能滿足國內(nèi)大型深基礎施工的需要，又可出口外銷，具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。
1、TG40地下連續(xù)墻液壓抓斗主要結構
TG40地下連續(xù)墻液壓抓斗主要由專用底盤、主卷揚、液壓膠管卷盤、電纜卷筒、變幅油缸、臂架、頂部滑輪組、抓斗等部件組成，采用電液控制，能夠實現(xiàn)動力系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)的合理匹配，發(fā)揮整機的最大工作效率。主要結構組成見圖1。
圖1：TG40地下連續(xù)墻液壓抓斗簡圖
1.1底盤
TG40采用CAT330D專用底盤，履帶在工作時可展寬，提高了整機工作的穩(wěn)定性，在運輸時履帶可收回，減小整機寬度，以適應公路交通法規(guī)的要求。采用C9發(fā)動機，可同時滿足歐洲、北美等國家的EPA Tier III排放標準。車架采用X形、箱型斷面，具有很好的抗彎抗扭能力；履帶支重輪架為沖壓成型的五邊形結構，具有更高的強度和更長的使用壽命；加長底盤提高了穩(wěn)定性和提升能力，為整機提供一個平穩(wěn)的工作平臺。
1.2主卷揚
主卷揚由液壓馬達、減速機、卷筒、卷揚支架、壓繩器、鋼絲繩等組成。抓斗的提升和下放均設有安全保護裝置，當提升高度超過限定位置(即過卷)時，限位開關切斷卷揚的先導控制油路，提升方向主油路被切斷，停止上升并制動；運行中發(fā)生故障時，系統(tǒng)中設置急停開關，可切斷所有先導供油油路，使液壓機構停止工作，同時信號指示燈警示故障發(fā)生；當抓斗下放到槽底，鋼絲繩的拉力減少到一定值時，通過電氣和液壓裝置控制卷揚機停止下放，有利于成槽的垂直精度。
1.3液壓膠管卷盤
2個膠管卷盤分別固定在主臂下桅桿的兩側，一個為進油管卷盤，另一個為回油管卷盤。
膠管卷盤由液壓馬達減速機構、主油管等組成。主油管必須在任意時刻都隨斗體同步升降，為此設汁了隨動系統(tǒng)，通過液壓馬達給卷盤以恒定的轉矩，使膠管始終處于拉緊狀態(tài)，且拉力不足以損壞膠管。
1.4電纜卷簡
電纜卷筒是為安裝在抓斗上的測斜裝置及液壓控制閥組提供電源，使之與抓斗同步升降，可將工作裝置的狀態(tài)參數(shù)傳入中央控制系統(tǒng)和屏幕顯示系統(tǒng)，同時也把中央控制系統(tǒng)的控制信號傳送到工作裝置，控制工作裝置的動作次序和工作狀態(tài)。
1.5變幅油缸
變幅油缸由兩缸一體的長短雙頭油缸組成，起降臂架時，長桿缸縮放，起升到工作狀態(tài)后，長桿缸被鎖定，由短桿缸微調(diào)抓斗的工作幅度。TG40抓斗采用雙變幅油缸。大大增強了臂架變幅及工作時的穩(wěn)定性。
1.6臂架
臂架采用高強度鋼板組焊成箱型結構，下端與回轉平臺鉸接，上端與頂部滑輪組連接，由上下兩節(jié)臂組成。抓斗運輸時，卸下連接軸，上下臂架分離，下臂與底盤、上臂與抓斗一一起，兩部分分開運輸，大大減少了運輸長度和重量，降低了運輸成本。
1.7頂部滑輪組
頂部滑輪組上裝有主鋼絲繩導向滑輪、液壓膠管導輪及電纜導向滑輪，同時均裝有防脫裝置，確保施工安全、可靠。在液壓膠管導輪下端裝有提升高度限位器，防止抓斗過度提升；鋼絲繩固定端設有可旋轉提引器，保證主鋼絲繩不纏繞與扭轉；提引器上部連接銷軸中配有載荷電子傳感器，自動測量繩的拉力，避免施工時中主卷揚機的鋼絲繩松弛。
1.8抓斗
抓斗采用鋼絲繩懸吊并利用液壓操作，主要由外體、內(nèi)體、推桿、開閉斗油缸、鏟斗等部件構成(見圖2)，垂直安裝于斗體內(nèi)的油缸可提供1200kN的閉斗力，開閉斗時間僅5/10s，確保了施工效率。抓斗內(nèi)體裝有傾角傳感器，當傾角顯示超出允許值時，操縱糾偏裝置進行糾正。TG40抓斗采用橫向、縱向兩組油缸糾偏，糾偏動作平穩(wěn)、速度快。TG40抓斗還根據(jù)工地的實際作業(yè)情況增設了抓斗頭部回轉功能，當抓斗與挖槽不平行時，只需轉動抓斗而不用移動機器，大大縮短了設備的對槽時間，對于在拐角處和弧形墻施工極為方便。
圖2：抓斗結構簡圖
鏟斗兩側板和前刃板采用高強度耐磨厚錳合金板，側板斗刃堆焊耐磨焊條以增加抗磨性。采用高質量的斗齒，刃口銳利、堅硬，挖土能力強，并可更換。斗耳、連桿軸耳加厚支撐且與軸固定一體，軸與鏟斗無相對轉動，鏟斗的使用壽命長。鏟斗側板和斗耳、連桿軸耳周邊全部堆焊耐磨焊條。鏟斗內(nèi)還裝有刮泥機構，該機構在抓斗閉斗挖土時，可隨斗內(nèi)土量的增加自動抬起，不多占斗容空間。當斗瓣張開卸土時，刮泥機構一次可將斗內(nèi)95%的土刮掉。
2、主要性能參數(shù)
成槽厚度/mm 600～1200
最大成槽深度/m 60
抓斗最大提升力/kN 400
抓斗最大提升速度/(m/min) 40
抓斗容積/m3 1.3
糾偏范圍/(°) 2
底盤型號 CAT330D
發(fā)動機功率/kW 261
主泵流量/(L/min) 2×280
系統(tǒng)壓力/M
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