王培酈，劉望，梁鳳遠(yuǎn)，鄭曉雯

（1.徐州徐工基礎(chǔ)工程機(jī)械有限公司，江蘇 徐州221004；2.徐州徐工工潤(rùn)建筑科技有限公司，江蘇 徐州221000）

1 概述

鑿巖臺(tái)車是隧道開挖、礦山及井下開挖掘進(jìn)的專業(yè)大型鑿巖設(shè)備，主要應(yīng)用于鐵路、公路、礦山、井下及搶險(xiǎn)等環(huán)境。隨著“自動(dòng)化換人，機(jī)械化減人“政策的強(qiáng)制實(shí)施，采用鑿巖臺(tái)車施工作業(yè)爆破孔已經(jīng)廣泛應(yīng)用于山嶺隧道施工，迎來(lái)了鑿巖臺(tái)車國(guó)內(nèi)需求的連續(xù)增加。鑿巖臺(tái)車發(fā)源于歐洲 （1970年法國(guó)蒙特貝特公司制造出世界上第一臺(tái)液壓鑿巖機(jī)H50），其中以美國(guó)的英格索蘭公司、加登丹弗公司、瑞典阿特拉斯·科普柯公司、林登阿利馬克公司、芬蘭湯姆·洛克公司、法國(guó)艾姆科塞克馬公司、德國(guó)克虜伯公司和日本古河公司影響最大【1】。目前已有20 多個(gè)國(guó)家的幾十家公司生產(chǎn)不同型號(hào)的鑿巖臺(tái)車【2】。其中以阿特拉斯、山特維克最為老牌，我國(guó)國(guó)內(nèi)從20 世紀(jì)70年代后開始引進(jìn)及研發(fā)，2010年之后更是加快了鑿巖臺(tái)車本土化的發(fā)展進(jìn)程。

鑿巖臺(tái)車車橋主要擔(dān)負(fù)著整車的前進(jìn)、后退、爬坡、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向功能。同時(shí)考慮到輪胎式鑿巖臺(tái)車方便公路運(yùn)輸（整車高度及寬度考慮），鑿巖臺(tái)車車橋目前市場(chǎng)單一，多樣性不夠。

2 鑿巖臺(tái)車車橋現(xiàn)狀及參數(shù)

按照鉆臂數(shù)量分類，一般簡(jiǎn)單分為單臂鑿巖臺(tái)車、兩臂鑿巖臺(tái)車、三臂鑿巖臺(tái)車、四臂鑿巖臺(tái)車等。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)五臂鑿巖臺(tái)車，國(guó)外能查到的臂數(shù)比五臂更多【3】。鑿巖臺(tái)車鉆臂和平臺(tái)的配置隨著臂數(shù)的增多，前橋承載能力大幅度增加。整車行駛速度一般在15 km/h 到20 km/h 之間，整車爬坡角度一般都要求25%（14°）以上，最大達(dá)到20°。鑿巖臺(tái)車行車制動(dòng)要求在最大坡度上能停住，一般要求整車能夠左右轉(zhuǎn)向38°（或者達(dá)到41°）。

在整車設(shè)計(jì)的要求下，車橋主要考慮以下四點(diǎn)參數(shù)：（1）動(dòng)載、靜載；（2）速比；（3）制動(dòng)力矩；（4）橋殼長(zhǎng)度。同時(shí)考慮到國(guó)內(nèi)礦山及隧道等相關(guān)設(shè)備安全管理規(guī)定，針對(duì)車橋的制動(dòng)必須選用濕式橋。

針對(duì)國(guó)內(nèi)鑿巖臺(tái)車主流市場(chǎng)為單臂、 雙臂、三臂車型，本文僅分析這三種車型的車橋。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要生產(chǎn)單臂鑿巖臺(tái)車的廠家及車橋配置，徐工、華泰和鑫通已經(jīng)國(guó)產(chǎn)化車橋，多數(shù)廠家車橋依然選用德納車橋。

單臂鑿巖臺(tái)車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)了兩種類型：一種是傳統(tǒng)的機(jī)械液力傳動(dòng)，一種是靜液壓傳動(dòng)。其中機(jī)械液力傳動(dòng)是主流，配置DANA 111 和DANA 112 車橋?yàn)樽顑?yōu)選擇 （不考慮成本）。單臂車橋主要?jiǎng)虞d8 噸左右，速比22-26，制動(dòng)力矩10000 N·m（單橋）左右，長(zhǎng)度1300-2000 mm。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要生產(chǎn)雙臂鑿巖臺(tái)車的廠家及車橋配置，除徐工外幾乎都選用德納車橋。雙臂鑿巖臺(tái)車產(chǎn)品的傳動(dòng)系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)橋，從收集到的資料顯示都被德納橋114 或者123 壟斷。車橋以123 為例，主要?jiǎng)虞d要求15-24 噸，速比18.6-22,制動(dòng)力矩23000 N·m 以上 （單橋）, 長(zhǎng)度1950-2550 mm。因?yàn)殍弾r臺(tái)車工況比裝載機(jī)工況好，在裝載機(jī)6 噸濕式橋的基礎(chǔ)上開發(fā)適應(yīng)雙臂鑿巖臺(tái)車使用的驅(qū)動(dòng)橋，打破德納公司在兩臂鑿巖臺(tái)車領(lǐng)域的壟斷有積極的國(guó)產(chǎn)化意義。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要生產(chǎn)三臂鑿巖臺(tái)車的廠家及車橋配置幾乎都采用美國(guó)德納公司37R、213 的驅(qū)動(dòng)橋。少部分選用德國(guó)Kessler 公司驅(qū)動(dòng)橋。以37R 為例，動(dòng)載37-39 噸，速比20-24,制動(dòng)力矩32000 N·m 以上（單橋），長(zhǎng)度2306-2566 mm。迄今只收集到鐵建開發(fā)的三臂鑿巖臺(tái)車車橋選配了分宜的國(guó)產(chǎn)化驅(qū)動(dòng)車橋。

3 鑿巖臺(tái)車車橋趨勢(shì)

鑿巖臺(tái)車發(fā)展以小型化、多臂化、智能化為發(fā)展方向，這就對(duì)車橋提出了新要求。單臂鑿巖臺(tái)車車橋發(fā)展有以下發(fā)展新需求：

（1）單臂鑿巖臺(tái)車車橋由市場(chǎng)上主流的開式橋提出了對(duì)制動(dòng)要求更安全的閉式橋。

（2） 同時(shí)單臂鑿巖臺(tái)車為了穩(wěn)定性考慮，多家制造廠商退出了前寬后窄的整車，前橋使用雙胎并裝的安裝形式。

（3）為了提升產(chǎn)品利潤(rùn)，單臂車橋大部分國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化配置。后續(xù)如何統(tǒng)一型號(hào)，跟國(guó)外車橋能夠互換，可靠性、維修性、制動(dòng)能力全面提升，且將車橋做得小而美觀也是一大趨勢(shì)。

雙臂鑿巖臺(tái)車車橋發(fā)展呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：

（1）雙臂鑿巖臺(tái)車變型產(chǎn)品較多，整車重量變化幅度較大，從20 多噸到30 多噸不等，對(duì)車橋動(dòng)載要求較大。以最高承載25 噸動(dòng)載要求，驅(qū)動(dòng)橋?qū)挾认拗圃?500 mm（方便公路運(yùn)輸），速比25-29，制動(dòng)力矩至少10 000 N.m（單橋）是國(guó)產(chǎn)化開發(fā)的主要參考。

（2）國(guó)產(chǎn)化兩臂的鑿巖臺(tái)車車橋，后續(xù)將推廣到同類型的輪胎式掘進(jìn)鉆車和輪胎式采礦臺(tái)車。打破國(guó)外車橋壟斷地位，一方面有利于促進(jìn)鑿巖臺(tái)車核心零部件的行業(yè)發(fā)展，另一方面也有利于降低鑿巖臺(tái)車成本和售價(jià)。

三臂鑿巖臺(tái)車車橋發(fā)展有以下新趨勢(shì)：

（1） 德納37R 和213 車橋在中國(guó)三臂市場(chǎng)有絕對(duì)統(tǒng)治地位。以這兩種型號(hào)的濕式橋?yàn)闃?biāo)桿國(guó)產(chǎn)化是未來(lái)需求方向，而目前國(guó)內(nèi)橋廠家對(duì)重載大噸位短橋的設(shè)計(jì)能力和制造加工能力欠佳。

（2）隨著多臂鑿巖臺(tái)車發(fā)展，四臂五臂對(duì)車橋的要求必將會(huì)突破動(dòng)載40 t，這種高附加值濕式驅(qū)動(dòng)橋開發(fā)應(yīng)用和國(guó)產(chǎn)化也是未來(lái)發(fā)展的新趨勢(shì)。

4 其他

隨著鑿巖臺(tái)車不斷發(fā)展，錨桿臺(tái)車、采礦臺(tái)車（在鑿巖臺(tái)車底盤上工作裝置有所不同）變形衍化產(chǎn)品需求極大，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了多種履帶式鑿巖臺(tái)車。

目前國(guó)產(chǎn)化的鑿巖臺(tái)車車橋集中在單臂臺(tái)車上，兩臂和三臂的車橋國(guó)產(chǎn)化還沒有大范圍出現(xiàn)。鑿巖臺(tái)車箱橋國(guó)產(chǎn)化中體積和外觀小型化（國(guó)內(nèi)同類型車橋一般都比DANA 同類型車橋大而且胖），提升可靠性才是重中之重。兩臂和三臂臺(tái)車的車橋打破國(guó)外廠家壁壘，研發(fā)大噸位附加值較高的車橋才是市場(chǎng)亟需的。希望本文給行業(yè)內(nèi)的車橋生產(chǎn)廠家一些啟示，推動(dòng)整個(gè)鑿巖臺(tái)車行業(yè)關(guān)鍵零部件的長(zhǎng)足發(fā)展。