窄机身增力型XZ450水平定向钻机

唐桂军，李 凯，杨 明TANG Gui-jun, LI Kai, YANG Ming（徐州徐工基础工程机械有限公司，江苏 徐州 221004）

产品·技术 Product.Technology

窄机身增力型XZ450水平定向钻机

唐桂军，李 凯，杨 明
TANG Gui-jun, LI Kai, YANG Ming
（徐州徐工基础工程机械有限公司，江苏 徐州 221004）

[摘 要]窄机身增力型的XZ450水平定向钻机可进行供水、煤气、电力、电讯、天然气等管线的铺设工作。本文从产品设计理念、基本参数、产品结构、技术亮点，并结合施工案例，对XZ450水平定向钻机进行介绍。

[关键词]水平定向钻机；齿轮齿条；增力；窄机身

1 产品介绍

XZ450水平定向钻机（图1）是在不开挖或者微开挖地表面的条件下，铺设多种地下公用设施(管道、电缆等)的一种施工机械，广泛应用于电力、电讯、天然气、煤气(供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油)等管线铺设施工中，它适用于沙土、粘土、卵石等地况，可适应除硬岩地层外的绝大部分地层。工作环境温度为-10～40℃。

XZ450水平定向钻机采用闭式节能回路、负荷敏感控制、电液比例控制等多项先进的控制技术，进口元件，质量可靠；主机采用齿轮齿条推拉，保证动力头运行的稳定性和传动的可靠性。动力头浮动能够极大地保护钻杆螺纹，提高钻杆使用寿命；选配增力动力头，倍增动力头回拖力，满足客户特殊需求；窄机身设计，可实现集装箱运输。

2 产品设计理念

图1 XZ450水平定向钻机

XZ450水平定向钻机是主要针对国内客户需求而研发设计的一种窄机身产品。结合徐工XZ200水平定向钻机和XZ500水平定向钻机成熟的开发理念和经验，采用闭式节能回路、液压先导控制等多项先进的控制技术和本公司专有技术，进行模块化设计，提高主机性能参数和可靠性。XZ450水平定向钻机具有结构紧凑、扭矩大、推拉力大、机动灵活，施工速度快，劳动强度低、安全性好、综合费用低等优点。

3 基本参数

XZ450水平定向钻机主要技术参数如下。

最大回拖/进给力（kN） 450/450

动力头最大运行速度（m/min） 37

动力头最大扭矩（Nm） 17 000

动力头转速（r/min） 135

最大回扩孔直径（mm） 1 000

钻杆长度（单根）（m） 4.5

钻杆直径（mm） 89

泥浆最大流量（L/min） 450

泥浆最大压力（bar） 80

额定功率（kW/r/min） 194/2 200

最大行走速度（km/h） 2.0

入土角度（°） 10～20

整机重量（t） 13.3

4 主要结构和技术亮点

XZ450水平定向钻机是一体全自载式铺管设备。整机主要由底盘、钻架、钻杆自动装卸装置、动力头、虎钳、地锚、发动机系统、燃油箱、机棚、电气系统、液压系统、泥浆泵送系统及钻杆钻具等部件组成。

XZ450水平定向钻机的主要技术亮点如下。

1）采用单手柄集成控制系统，操作台采用人机工程学设计，操作更加方便舒适。

2）推拉力倍增技术，大大降低了施工风险；选配电控增力装置，提升动力头回拖力，满足特殊施工需求；在回拖管线施工中可能突遇障碍等，导致回拖力增加，管线拉不动，通过电控増力后，管线拉出障碍区域，回拖力恢复正常，此时推拉即可切换至正常档位。这样既保证了施工效率，又给施工安全提供了一定保障。

3）工作、行走、变幅调节互锁技术，防止误操作，确保施工安全。

4）可提供多种选配装置，随车吊、清洗装置、半自动装卸钻杆装置、驾驶室、冷暖装置等，满足客户特殊需求。

5 产品使用案例

案例一：2014年，XZ450水平定向钻机在安徽省合肥市首次施工。施工地质为沙土，离入口120m处有一段长约30m的强风化岩石地层，要求铺设的管道为Ø323mm×7.1mm×420mm的钢管，现场采用泥浆马达、牙轮扩孔器、5m3泥浆混配系统以及Ø73mm×3 000mm加强钻杆等配套设施，历经一星期紧张施工，完成了导向孔、回扩孔及清孔作业，最终钻机以7h连续回拖作业成功结束了管道铺设，此机产品质量可靠性高及施工高效性得到了用户的认可。

案例二：2014年，XZ450水平定向钻机在上海市施工，施工地质为土层，工程是为21根直径为Ø200mm的PE管道，穿越距离约140m。施工最终回扩孔径达1 250mm，对整机扭矩性能要求极高。施工8天后，完成了整段管线铺设作业，该机以单手柄操作舒适性好，产品质量可靠性高，整机扭矩大，施工能力强等优点赢得了用户的好评。

6 社会及经济效益分析

随着城市化进程的加速，对能源、电力、通讯等基础设施需求的增加，非开挖管线的施工工程越来越多，XZ450水平定向钻机将会发挥重大作用，将产生良好的社会效益和经济效益。经鉴定，XZ450水平定向钻机是性能先进、使用高效的中型非开挖施工设备，主要性能指标达到国际先进水平。此款产品操作方便，使用可靠，市场前景非常广阔。

（编辑 于 洋）

［中图分类号］TU67

［文献标识码］C

［文章编号］1001-1366(2015)03-0067-02

［收稿日期］2014-12-13

XZ450 narrow fuselage reinforcement type horizontal directional driller