凿岩台车多级压力水泵的国产化改造

我局在承建一隧洞施工中采用了日本古河JTH3RS－135型全液压三臂凿岩台车，在使用过程中经常发生卡钎、断钎的故障，严重影响工程的进度。检查发现，机上的凿岩清洗水的水压不够，流量也不足。由于该台车已使用多年，水泵的叶轮已磨损，因其内漏严重而导致供水的压力和流量不能满足工作的需求。为此，决定进行国产化改造。

1.故障原因

在正常凿岩的情况下，清洗头的水压应是500～800kPa，如果水压不足或偏低，则凿岩排渣就不畅，钎杆就容易发卡。解决不卡钻的办法是，将推进压力调低，但这样又会导致钻杆钎尾螺纹连接处产生超常的疲劳损坏；若将推进压力调得过高，则钻头的转动速度会降低，同时还会出现卡钎现象，而且钻一个直径48mm深3．8m的孔就需要20min左右，严重影响钻进效率。当遇到工作面为风化岩层或碎裂结构体的地质状况时，若水压不足，则阻钎、卡钻的情况就会更严重。在对水泵进行解体检查时发现，叶轮已磨损，故内漏严重。配件原厂已不再生产，若购买原厂的水泵总成价格昂贵，需12万元，交货期还需两个月，将严重影响工程的进行。为此，我们决定对其进行国产化改造。

2.水泵的选型

根据技术要求，所选水泵为立式多级水泵。目前市场上水泵的种类很多，参照古河JTH3RS－135型三臂台车水泵的参数，决定选用国产DL型立式多级离心泵。

原机水泵的型号为ZC7003，系CP－80立式多级水泵，配用5．5kW的电动机，输出压力为500～800kPa，流量为195L／min。

选用的国产水泵为50DL18×7立式多级离心泵，配用7．5kW的电动机，输出压力为725kPa，流量为300L／min。因考虑到国产水泵效率较低，特别是使用一段时间后，当叶轮和口环磨损后效率会进一步地下降，因此我们选用较大的流量。功率也比原厂水泵大2kW。经查对电器线路图后得知，其开关和熔断器均能满足7．5kW电机的要求，故无需改动。

3.安装与调试

所选用的国产50DL18×7立式多级离心泵，其几何尺寸比原水泵的大，JTH3RS－135型三臂台车水泵的底座孔尺寸为130mm×216mm，而国产水泵底座孔的尺寸是235mm×235mm。改造时，须将原座板加大，并重新加工底座螺栓孔。原水泵连同电机的总高度为930mm，国产水泵加电机的总高度为1120mm。考虑到JTH3RS－135型三臂台车的水泵安装底座距离上走道的底板高度只有1170mm，给安装国产水泵带来不便，所以将上走道的底板割出500mm×500mm的孔口，待水泵安装就位后再焊回底板。水泵进出口法兰按国产水泵50DL18×7型的进出口法兰制作。改造后，保留原有的进出口水压表、水压保护继电器、安全阀等。

使用证明，不再有阻钎、卡钻现象，钻进效率大大地提高了，钻一个孔仅需5～6min，全断面的打钻时间也不过是3h。既提高了工作效率，又减少了故障发生的频率，并且降低消耗又节省了资金。国内许多类似的设备，均可参照本方案改造。