一、設(shè)備概述

TDLH-QX3型瀝青混合料自動(dòng)取芯機(jī)由河北天棋星子檢測(cè)設(shè)備有限公司專業(yè)研發(fā)制造，是一款專為瀝青混合料試件（如馬歇爾試件、車轍板、路面芯樣等）及異形構(gòu)件（環(huán)形瀝青層、復(fù)合試件等）設(shè)計(jì)的全自動(dòng)高精度取芯設(shè)備。該設(shè)備支持多規(guī)格芯樣（直徑×高度：100mm×180mm、50mm×180mm、38mm×180mm、125mm×100mm及特殊定制）的軸向/徑向取芯作業(yè)，集成高精度雙軸移動(dòng)平臺(tái)、智能PLC控制系統(tǒng)及污水循環(huán)過(guò)濾模塊，具備自動(dòng)化程度高、定位精準(zhǔn)（垂直度誤差≤1%）、操作便捷、環(huán)保安全等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于道路工程實(shí)驗(yàn)室、質(zhì)檢中心及科研機(jī)構(gòu)，滿足瀝青混合料內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢測(cè)的精準(zhǔn)取芯需求。

二、技術(shù)參數(shù)與功能

（一）核心功能參數(shù)

（二）關(guān)鍵結(jié)構(gòu)與技術(shù)說(shuō)明

1.多規(guī)格兼容設(shè)計(jì)

配置專用夾具及定位底座，兼容軸向取芯的塊體試件（300×300mm、450×150×180mm）、圓柱體試件（Φ100×180mm、Φ150×180mm）及徑向取芯的環(huán)形構(gòu)件（Φ150×100mm），通過(guò)夾具固定確保試件穩(wěn)固，取芯位置精準(zhǔn)。

2.高精度移動(dòng)平臺(tái)

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：X軸（橫向）、Y軸（縱向）采用伺服電機(jī)+滾珠絲杠傳動(dòng)+直線導(dǎo)軌，移動(dòng)平穩(wěn)，重復(fù)定位精度≤0.1mm。

操作模式：支持手動(dòng)微調(diào)（旋鈕控制）與自動(dòng)編程（通過(guò)10英寸觸摸屏輸入目標(biāo)坐標(biāo)，平臺(tái)自動(dòng)移動(dòng)至指定位置），適應(yīng)復(fù)雜試件的多區(qū)域取芯需求。

3.智能控制系統(tǒng)

自動(dòng)化流程：集成PLC控制器，實(shí)現(xiàn)“鉆頭啟動(dòng)→平臺(tái)定位→進(jìn)給取芯→退刀停機(jī)”全流程自動(dòng)控制，支持一鍵啟動(dòng)及機(jī)械+電子雙冗余急停功能。

參數(shù)設(shè)置：通過(guò)觸摸屏HMI可調(diào)節(jié)鉆頭轉(zhuǎn)速（默認(rèn)650rpm）、進(jìn)給速度（0-150mm/min）、目標(biāo)深度等參數(shù)，適配不同硬度瀝青混合料的取芯要求。

安全保護(hù)：內(nèi)置過(guò)載保護(hù)（監(jiān)測(cè)電機(jī)電流）、鉆頭卡滯檢測(cè)（扭矩反饋）及急停按鈕（雙冗余），確保操作安全。

4.垂直度與精度控制

導(dǎo)向機(jī)構(gòu)：采用高強(qiáng)度合金導(dǎo)向套（與鉆頭同軸安裝）+精密軸承定位，確保鉆頭始終沿試件軸線垂直進(jìn)給，垂直度誤差嚴(yán)格≤1%。

實(shí)時(shí)校準(zhǔn)（可選配）：通過(guò)激光測(cè)距傳感器監(jiān)測(cè)鉆頭與試件表面的初始距離，動(dòng)態(tài)調(diào)整進(jìn)給起點(diǎn)，進(jìn)一步提升取芯位置精度。

5.污水過(guò)濾處理裝置

功能需求：取芯過(guò)程中持續(xù)噴射冷卻液（水或?qū)Ｓ们邢饕海┙禍夭ё咚樾?，設(shè)備集成循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)，避免污水直接排放。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)：<br>過(guò)濾流程：污水經(jīng)導(dǎo)流槽收集→初級(jí)格柵（攔截大顆粒碎屑）→精密濾芯（過(guò)濾精度50μm，去除細(xì)小粉塵及瀝青顆粒）→凈水箱回用。<br>維護(hù)設(shè)計(jì)：濾芯支持快速更換，污水箱設(shè)液位報(bào)警功能，提示定期清理沉淀殘?jiān)?，確保過(guò)濾效率長(zhǎng)期穩(wěn)定。

三、設(shè)備組成與布局

（一）主要部件清單

1.主機(jī)機(jī)架：鋼結(jié)構(gòu)焊接框架，高強(qiáng)度減震底座（保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性）。

2.主軸系統(tǒng)：高精度主軸（配650rpm變頻電機(jī)），連接鉆頭夾具，傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。

3.進(jìn)給系統(tǒng)：伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠進(jìn)給機(jī)構(gòu)，控制鉆頭軸向移動(dòng)。

4.移動(dòng)平臺(tái)：X/Y雙軸軌道（帶刻度標(biāo)尺），含可旋轉(zhuǎn)/固定的試件夾持底座。

5.控制系統(tǒng)：PLC控制器+10英寸觸摸屏HMI（集成參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)顯示及故障報(bào)警）。

6.污水過(guò)濾模塊：導(dǎo)流槽、初級(jí)過(guò)濾網(wǎng)、精密濾芯過(guò)濾器、凈水箱及循環(huán)泵。

7.輔助裝置：冷卻液噴嘴（角度可調(diào)）、LED照明燈、急停按鈕（機(jī)械+電子雙冗余）、工具箱。

（二）布局示意圖（文字描述）

設(shè)備整體呈“L”型布局：主機(jī)主體（含主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)）位于操作臺(tái)前方；試件移動(dòng)平臺(tái)（X/Y軸）居中，工裝試件通過(guò)夾具固定于平臺(tái)上方；污水導(dǎo)流槽環(huán)繞取芯區(qū)域，連接至設(shè)備后方的過(guò)濾箱體；控制系統(tǒng)面板嵌于主機(jī)側(cè)面，便于操作觀察。

四、應(yīng)用場(chǎng)景與優(yōu)勢(shì)

（一）適用場(chǎng)景

瀝青混合料馬歇爾試件、車轍板、路面芯樣的實(shí)驗(yàn)室鉆取檢測(cè)；

異形構(gòu)件（如環(huán)形瀝青層、復(fù)合試件）的軸向/徑向精準(zhǔn)取芯；

道路工程質(zhì)檢中心、科研院所的材料結(jié)構(gòu)分析前處理。

（二）核心優(yōu)勢(shì)

1.多規(guī)格兼容：覆蓋主流及特殊尺寸芯樣需求，減少設(shè)備換型時(shí)間；

2.高精度控制：雙軸移動(dòng)（精度±0.1mm）+垂直度≤1%，保障芯樣代表性，數(shù)據(jù)可靠性高；

3.自動(dòng)化操作：降低人工干預(yù)，提升效率與一致性；

4.環(huán)保設(shè)計(jì)：污水過(guò)濾回用（精度≤50μm），符合綠色實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)；

5.安全可靠：多重保護(hù)機(jī)制（過(guò)載、卡滯、急停），確保操作人員及設(shè)備安全。

五、安裝與調(diào)試（簡(jiǎn)要說(shuō)明）

（一）安裝環(huán)境要求

環(huán)境溫度：5℃~40℃；相對(duì)濕度：≤80%（無(wú)凝露）；

地面：平整堅(jiān)固（混凝土基礎(chǔ)，水平度≤3mm/m2）；

電源：AC 380V±10%（三相五線制），功率≥5kW；

冷卻液：清潔自來(lái)水或?qū)Ｓ们邢饕海髁俊?span style="font-family: Arial; font-size: 18px;">5L/min）。

（二）安裝步驟（用戶參考）

1.將設(shè)備主機(jī)置于平整地面，通過(guò)減震底座調(diào)平（用水平儀校準(zhǔn)）；

2.連接電源線（確保接地可靠）及冷卻液管路；

3.安裝污水過(guò)濾模塊（導(dǎo)流槽對(duì)接取芯區(qū)域，連接過(guò)濾箱體與凈水箱）；

4.接通電源，啟動(dòng)控制系統(tǒng)，檢查觸摸屏及電機(jī)響應(yīng)是否正常。

（三）調(diào)試（建議由廠家技術(shù)人員完成）

包括空載測(cè)試（主軸旋轉(zhuǎn)、平臺(tái)移動(dòng)）、平臺(tái)坐標(biāo)校準(zhǔn)（精度驗(yàn)證）、垂直度測(cè)試（標(biāo)準(zhǔn)試件取芯檢測(cè)）、污水過(guò)濾功能驗(yàn)證等。

六、操作前準(zhǔn)備

1.試件準(zhǔn)備：檢查試件表面平整無(wú)松動(dòng)，異形構(gòu)件取芯區(qū)域無(wú)遮擋；根據(jù)試件類型選擇適配夾具（塊體/圓柱體/環(huán)形構(gòu)件）并固定穩(wěn)固。

2.工具與耗材：根據(jù)芯樣尺寸選擇匹配鉆頭（如φ100mm、φ50mm等），確保刃口無(wú)崩缺；準(zhǔn)備冷卻液（水或切削液）。

3.設(shè)備檢查：確認(rèn)主軸、移動(dòng)平臺(tái)無(wú)異物卡阻；污水過(guò)濾箱液位正常；觸摸屏無(wú)報(bào)警提示；急停按鈕處于釋放狀態(tài)。

七、操作流程（詳細(xì)步驟）

（一）開(kāi)機(jī)與初始化

1.接通電源，打開(kāi)總開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)控制系統(tǒng)（觸摸屏亮起）。

2.檢查觸摸屏主界面，確認(rèn)無(wú)故障報(bào)警（如“主軸異?！薄捌脚_(tái)超限位”）；若有，按提示排查后復(fù)位。

3.手動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸（低速檔），確認(rèn)旋轉(zhuǎn)方向正確（通常為順時(shí)針切削方向）。

（二）參數(shù)設(shè)置（觸摸屏操作）

1.進(jìn)入“參數(shù)設(shè)置”界面，根據(jù)試件及芯樣需求調(diào)整：<br>鉆頭轉(zhuǎn)速（默認(rèn)650rpm，軟料可降低至500rpm，硬料可提高至800rpm）；<br>進(jìn)給速度（默認(rèn)30-50mm/min，軟料可稍快，硬料需降低至10-20mm/min）；<br>目標(biāo)取芯深度（如180mm）；<br>取芯模式（軸向/徑向）。

2.設(shè)置試件移動(dòng)平臺(tái)坐標(biāo)（X/Y軸）：<br>輸入目標(biāo)取芯位置的橫向（X軸）和縱向（Y軸）坐標(biāo)（如X=75mm,Y=120mm）；<br>或選擇“手動(dòng)模式”，通過(guò)旋鈕微調(diào)平臺(tái)位置。

（三）試件固定與定位

1.將試件放置于移動(dòng)平臺(tái)夾具，調(diào)整位置使目標(biāo)取芯點(diǎn)與鉆頭軸線對(duì)齊（參考平臺(tái)刻度標(biāo)尺）。

2.夾緊試件（力度適中，避免變形但需穩(wěn)固），必要時(shí)用水平儀校準(zhǔn)試件水平度。

（四）自動(dòng)取芯操作

1.確認(rèn)參數(shù)無(wú)誤后，按下觸摸屏“自動(dòng)啟動(dòng)”按鈕，設(shè)備按流程運(yùn)行：<br>主軸啟動(dòng)（達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速）→平臺(tái)移動(dòng)至預(yù)設(shè)坐標(biāo)→鉆頭進(jìn)給取芯→達(dá)到目標(biāo)深度后自動(dòng)退刀→鉆頭退回初始位置。

2.取芯過(guò)程中觀察：<br>冷卻液是否持續(xù)噴射至切削區(qū)域；<br>設(shè)備有無(wú)異常振動(dòng)/噪音（異常時(shí)立即按急停）；<br>污水是否正常流入導(dǎo)流槽。

（五）停機(jī)與取出芯樣

1.取芯完成后，設(shè)備自動(dòng)停機(jī)（或手動(dòng)按“停止”按鈕）。

2.松開(kāi)試件夾具，取出帶芯樣的試件（或直接取出芯樣）。

3.清理鉆頭及平臺(tái)碎屑，檢查芯樣完整性（無(wú)嚴(yán)重破損/分層）。

（六）關(guān)機(jī)

1.關(guān)閉主軸及進(jìn)給系統(tǒng)電源（觸摸屏“系統(tǒng)關(guān)閉”選項(xiàng)）。

2.切斷總電源（長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)）。

3.清理設(shè)備表面污水及碎屑，記錄取芯參數(shù)及試件信息。

八、維護(hù)與保養(yǎng)

（一）日常維護(hù)

每次使用后清理設(shè)備表面污水、鉆屑（用軟布擦拭，禁用腐蝕性溶劑）；清理污水過(guò)濾箱沉淀殘?jiān)?/span>

檢查鉆頭磨損（刃口缺口＞1mm時(shí)更換）；確認(rèn)冷卻液液路無(wú)泄漏。

（二）定期維護(hù)（每月/每季度）

更換污水過(guò)濾精密濾芯（根據(jù)使用頻率，一般每50-100次取芯或?yàn)V芯壓差報(bào)警時(shí)更換）。

潤(rùn)滑X/Y軸導(dǎo)軌及絲杠（涂抹適量潤(rùn)滑脂）。

檢查主軸軸承間隙（異常振動(dòng)時(shí)調(diào)整或更換）；校準(zhǔn)移動(dòng)平臺(tái)定位精度（用標(biāo)準(zhǔn)量塊驗(yàn)證）。

（三）長(zhǎng)期存放

清理設(shè)備并涂抹防銹油（金屬暴露部位）；鉆頭卸下單獨(dú)存放；污水箱排空干燥。

九、常見(jiàn)故障排除

十、安全注意事項(xiàng)

1.操作前必須穿戴防護(hù)手套、護(hù)目鏡（防止冷卻液飛濺）；設(shè)備必須可靠接地。

2.禁止：運(yùn)行中觸碰旋轉(zhuǎn)部件/打開(kāi)防護(hù)罩；超規(guī)格取芯（非適配尺寸試件）；手動(dòng)強(qiáng)行移動(dòng)平臺(tái)/鉆頭。

3.緊急情況立即按下紅色急停按鈕（機(jī)械+電子雙冗余），斷電后排查問(wèn)題。

4.維護(hù)時(shí)必須切斷電源并掛“正在維修”警示牌，防止誤啟動(dòng)。

十一、售后服務(wù)

安裝調(diào)試：廠家提供免費(fèi)上門安裝、操作培訓(xùn)及技術(shù)指導(dǎo)（直至用戶熟練掌握）。

質(zhì)保承諾：整機(jī)質(zhì)保期1年（易損件如鉆頭、濾芯除外），終身提供維修服務(wù)。

響應(yīng)時(shí)間：24小時(shí)內(nèi)遠(yuǎn)程技術(shù)支持（電話/視頻），48小時(shí)內(nèi)國(guó)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)（偏遠(yuǎn)地區(qū)協(xié)商）。

聯(lián)系方式：詳見(jiàn)設(shè)備銘牌或說(shuō)明書(shū)封底（客服電話/郵箱/地址）。

編制單位：河北天棋星子檢測(cè)設(shè)備有限公司

版本號(hào)：V1.0

發(fā)布日期：2025年11月

（注：實(shí)際使用時(shí)，請(qǐng)以設(shè)備銘牌參數(shù)及廠家最新技術(shù)文件為準(zhǔn)。）