旋挖钻机带压钻进时,在动力头压力fy的作用下向下钻取钻杆。根据作用力和反作用力的原理,钻机将受到地面的反向压力,其大小相等,方向与fy相反。当钻具处于最小转弯半径位置时,由于整个钻机重心向后移动,钻机的稳定性最差。由于钻杆能在动力头上下滑动,在计算稳定性时不能考虑钻杆、钻杆和伺服架的重量。整个旋挖钻机的重心坐标XT和YT可以从工作状态的主要部分的重心坐标Xi和Yi中得到。钻机纵向和横向压力的稳定性计算。由于钻头侧向加压时,起爆点与起爆线之间的距离远小于纵向压力,因此只需计算横向压力的情况即可。
当施加在动力头上的加压力为Fy时,机锁钻杆作用在动力头上的反力为:
Ny=k(Fy+G4)kN(1)
方程式意义:
k――传动效率,考虑动力头在桅杆上滑动等因素,k=0.9~1 。
Fy――施加在动力头上的加压力
G4――动力头的重量
按照《钻机安全标准》,如果钻机大横施压时候,倾翻点在履带驱动轮中心线与地面的交点;当钻机进行横向加压时,倾翻点在后面履带承重轮外缘与地面的交点。
根据《钻机安全标准》,该工况钻机静态稳定性计算如下:
根据《钻机安全标准》,该工况动态稳定性计算如下:
加压倾翻力矩:Mf=Ny(R1+L)=k(Fy+G4)(R1+L)kN?mm(3)