Εφαρμογή και Ανάπτυξη Νέων Τεχνολογιών στους Υδραυλικούς Σπαστήρες Βράχων

1.6 Εφαρμογή και ανάπτυξη νέων τεχνολογιών σε υδραυλικά σπαστήρια βράχων

Με τη συνεχή ανάπτυξη των προϊόντων υδραυλικών σπαστήρων βράχων, διάφορες σχετικές νέες τεχνολογίες έχουν επίσης εφαρμοστεί ευρέως σε υδραυλικά σπαστήρια βράχων, διαμορφώνοντας έτσι την κατεύθυνση τεχνικής ανάπτυξης των προϊόντων υδραυλικών σπαστήρων βράχων.

(1) Τεχνολογία καταστολής της σκόνης

Κατά τη διάρκεια εργασιών κατεδάφισης ή κατά τη διάνοιξη σηράγγων, η ποσότητα σκόνης είναι εξαιρετικά μεγάλη, γεγονός που βλάπτει την υγεία των χειριστών και μειώνει την ορατότητα στο χώρο εργασίας. Το υδραυλικό σπαστήριο βράχων Rammer City Jet διαθέτει σωλήνα νερού και ακροφύσιο εγκατεστημένα στο πλαίσιο της μηχανής· κατά τη λειτουργία του υδραυλικού σπαστήρα βράχων, νερό εκτοξεύεται από τα δύο ακροφύσια στο εμπρόσθιο τμήμα του πλαισίου της μηχανής. Η παροχή της αντλίας είναι ρυθμιζόμενη, με μέγιστη παροχή 40 L/min και πίεση νερού 20 MPa. Τα σωματίδια του εκτοξευόμενου νεφέλου νερού είναι μικρά και η ταχύτητά τους υψηλή, εξασφαλίζοντας αποτελεσματική απομάκρυνση της σκόνης.

(2) Τεχνολογία μείωσης του θορύβου

Με την ενίσχυση της εκολογικής συνείδησης των ανθρώπων, οι περιορισμοί για τον θόρυβο των υδραυλικών σφυριών καταστροφής πετρωμάτων γίνονται ολοένα και πιο αυστηροί. Σήμερα, το κύριο μέτρο μείωσης του θορύβου για τα υδραυλικά σφυριά καταστροφής πετρωμάτων είναι η χρήση ενός κλειστού, κουτιώδους πλαισίου μηχανήματος, με το σώμα του σφυριού να κρέμεται μεταξύ ελαστικών αποσβεστικών στοιχείων που κατασκευάζονται από ειδικό πλαστικό με προτεταμένη κατάσταση. Τα ελαστικά αποσβεστικά στοιχεία και οι πλάκες υψηλής ποιότητας ανθεκτικές στη φθορά, κατασκευασμένες από πλαστικό, ενισχύουν το αποτέλεσμα απορρόφησης του ήχου. Αυτά τα μέτρα μπορούν να μειώσουν σημαντικά τον θόρυβο· σε απόσταση περίπου 15 μέτρων, ο θόρυβος μπορεί να μειωθεί στα 85 dB. Η τεχνολογία μείωσης του θορύβου δεν προσφέρει μόνο οφέλη για την προστασία του περιβάλλοντος, αλλά μειώνει επίσης την ταλάντωση του υδραυλικού σφυριού καταστροφής πετρωμάτων, ελαφρύνει την αντιδραστική δύναμη που ασκείται σε αυτό και προσφέρει προστασία τόσο στο ίδιο το υδραυλικό σφυρί καταστροφής πετρωμάτων όσο και στο εκσκαφέα.

(3) Πολυποικιλία εργαζόμενων μέσων

Οι περισσότεροι υδραυλικοί σπαστήρες βράχων χρησιμοποιούν υδραυλικό λάδι, αλλά για λόγους προστασίας του περιβάλλοντος, οι υδραυλικοί σπαστήρες βράχων Krupp μπορούν επίσης να χρησιμοποιούν υδραυλικό λάδι βάσεως νερού-γλυκόλης, συνθετικό εστερικό υδραυλικό λάδι και υδραυλικό λάδι βάσεως φυτικών ελαίων. Φυσικά, πριν από τη χρήση φιλικού προς το περιβάλλον υδραυλικού λαδιού, είναι απαραίτητο να συμβουλευτείτε και να λάβετε τη συγκατάθεση του κατασκευαστή του εκσκαφέα και του κατασκευαστή του υδραυλικού σπαστήρα βράχων. Για εργασίες υπόγεια, προκειμένου να μειωθεί ο κίνδυνος, οι υδραυλικοί σπαστήρες βράχων Krupp μπορούν να χρησιμοποιούν ανθεκτικό στη φλόγα υδραυλικό λάδι.

(4) Τεχνολογία λειτουργίας υποθαλασσίως

Ένα συνηθισμένο υδραυλικό σπαστήρας βράχων δεν μπορεί να λειτουργήσει κάτω από το νερό χωρίς τροποποίηση· εάν εισέλθει νερό στη θέση του μύτης, δημιουργείται ένα κύμα υδροστατικής πίεσης κατά την κάθε κρούση. Αυτό το κύμα υδροστατικής πίεσης μπορεί να καταστρέψει τα εξαρτήματα σφράγισης του υδραυλικού συστήματος και ενδεχομένως να προκαλέσει την εισχώρηση νερού στο υδραυλικό σύστημα, με αποτέλεσμα την οξείδωση και τη ζημιά του εμβόλου. Για να αποφευχθεί η ζημιά στον υδραυλικό σπαστήρα βράχων, η εταιρεία Krupp ανέπτυξε μια ειδική συνδετική διάταξη για υποβρύχια λειτουργία, εξοπλισμένη με διάφορα απαραίτητα υδροστεγή εξαρτήματα και χρησιμοποιώντας συμπιεσμένο αέρα για να εμποδίσει την είσοδο νερού στον υδραυλικό σπαστήρα βράχων. Οι εταιρείες Rammer και Furukawa διαθέτουν επίσης υδραυλικούς σπαστήρες βράχων ικανούς να λειτουργούν υποβρύχια.

(5) Τεχνολογία πρόληψης της σκόνης

Οι υδραυλικοί σπαστήρες βράχων τύπου Krupp Marathon διαθέτουν σύστημα πρόληψης σκόνης για το χισελ, το οποίο περιλαμβάνει οδηγούς δακτυλίους, επιπλέοντες δακτυλίους, μπλοκαριστές σκόνης και σκουπίδια σκόνης. Ο χάλυβας επιπλέων δακτύλιος αποτρέπει την είσοδο χονδρόκοκκων ακαθαρσιών, ενώ το σκουπίδι σκόνης που κατασκευάζεται από ελαστικό υλικό αποτρέπει την είσοδο λεπτής σκόνης· αυτό το σύστημα πρόληψης σκόνης είναι σημαντικά αποτελεσματικό. Η Krupp χρησιμοποιεί επίσης συμπιεσμένο αέρα για την πρόληψη σκόνης — χρησιμοποιώντας συμπιεσμένο αέρα για να εκπλύνει το εσωτερικό της βάσης του χισελ και το ίδιο το χισελ. Όταν το χισελ χτυπά προς τα κάτω, αποτρέπει την είσοδο νερού και σκόνης βράχου, ενώ ταυτόχρονα λιπαίνει το χισελ.

(6) Θέματα λίπανσης

Οι υδραυλικοί σπαστήρες βράχων Krupp διαθέτουν εγκατεστημένη στο πλαίσιο του υδραυλικού σπαστήρα βράχων αυτόματη συνεχή συσκευή λίπανσης· η οποία μπορεί να λιπαίνει αυτόματα και συνεχώς το χισελ.

Η αυτόματη συσκευή λίπανσης Krupp είναι στην πραγματικότητα μια ενσωματωμένη αντλία γράσου. Αυτή η αντλία εγκαθίσταται κοντά στην τρύπα συντήρησης του πλαισίου του κιβωτίου και συνδέεται με το σώμα του υδραυλικού σφυριού μέσω δύο λαδοσωλήνων· ο ένας λαδοσωλήνας συνδέει την είσοδο λαδιού του υδραυλικού σφυριού με την είσοδο της αντλίας, ενώ ο άλλος συνδέει την έξοδο της αντλίας με την είσοδο λίπανσης γράσου του σώματος του υδραυλικού σφυριού. Κάθε φορά που το υδραυλικό σφύρι ενεργοποιείται, η πίεση του υδραυλικού συστήματος του σφυριού ενεργεί στο έμβολο παροχής της αντλίας γράσου και διοχετεύει γράσο μέσω του σωλήνα παροχής και των εσωτερικών διαύλων του υδραυλικού σφυριού στο μανίκι του τσελεπιού, στο κάτω άκρο του υδραυλικού σφυριού. Όταν το υδραυλικό σφύρι απενεργοποιείται, η πίεση μειώνεται και το έμβολο παροχής επιστρέφει με τη βοήθεια της δύναμης του ελατηρίου· ταυτόχρονα, υπό την επίδραση της ατμοσφαιρικής πίεσης, το γράσο αναρροφάται στην αντλία. Η ποσότητα γράσου που παρέχεται εξαρτάται από το πρόγραμμα συχνότητας ενεργοποίησης και απενεργοποίησης του σφυριού, καθώς και από τον ρυθμιστικό διακόπτη ροής της αντλίας.

Η αυτόματη συσκευή λίπανσης είναι μια προαιρετική συσκευή για υδραυλικά σφυριά καταστροφής βράχων· εάν δεν επιλεγεί ή εάν αποτύχει, μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξακολουθητικά η χειροκίνητη λίπανση. Γενικά, το λάδι πρέπει να προστίθεται κάθε 2 ώρες λειτουργίας. Τα υδραυλικά σφυριά καταστροφής βράχων Furukawa σειράς F μπορούν να λαμβάνουν απόστασης αυτόματη δόση λιπαντικής γράσου από τον οδηγό στο θάλαμο ελέγχου, αλλά μπορούν επίσης να λαμβάνουν αυτόματη δόση μέσω χρονοδιακόπτη. Σήμερα, εγχώρια υδραυλικά σφυριά καταστροφής βράχων, όπως τα σφυριά καταστροφής βράχων σειράς GT της εταιρείας Jingye, διαθέτουν επίσης αυτήν τη διαμόρφωση.

(7) Τεχνολογία πρόληψης κενής εκπυρσοκρότησης

Με τον όρο «κενή εκπυρσοκρότηση» εννοείται η περίπτωση κατά την οποία, κατά την επαναλαμβανόμενη κίνηση του εμβόλου του υδραυλικού σφυριού καταστροφής βράχων, το κάτω άκρο του εμβόλου δεν έρχεται σε επαφή με το άνω άκρο του μύτης — δηλαδή δεν χτυπά τη μύτη. Η κενή εκπυρσοκρότηση διακρίνεται περαιτέρω σε πλήρη κενή εκπυρσοκρότηση και μη πλήρη κενή εκπυρσοκρότηση.

① Πλήρης ανεπιτυχής εκπύρωση: το έμβολο και το μύτη δεν έρχονται καθόλου σε επαφή· σε αυτήν την περίπτωση, ο υδραυλικός σπαστήρας βράχων δεν παράγει καμία ενέργεια και μετατρέπει την ενέργεια σε θερμότητα.

② Μερικώς ανεπιτυχής εκπύρωση: το έμβολο έχει χτυπήσει τη μύτη, αλλά επειδή η εκσκαφέας δεν έχει πιέσει σφιχτά τον υδραυλικό σπαστήρα βράχων, η δύναμη αντίδρασης της κρούσης ανυψώνει το κύριο σώμα του υδραυλικού σπαστήρα βράχων, ενώ η μύτη προχωρά με αξιόλογη ταχύτητα μαζί με το έμβολο, μέχρις ότου η μύτη χτυπήσει τον πείρο μύτης και σταματήσει. Αυτό προκαλεί σοβαρή ζημιά στη μύτη, στον πείρο μύτης, στη βάση μύτης και στα μακριά βολτ, και είναι πιο σοβαρό από την πλήρη ανεπιτυχή εκπύρωση.

Στις παρακάτω δύο καταστάσεις, ένας υδραυλικός σπαστήρας βράχων μπορεί να παρουσιάσει πλήρη ή μερικώς ανεπιτυχή εκπύρωση:

① Η μύτη δεν έχει έρθει σε επαφή με τον βράχο, ή ο υδραυλικός σπαστήρας βράχων έχει ενεργοποιηθεί χωρίς να πιέζεται ο βράχος.

② Ο βράχος έχει σπάσει και ο υδραυλικός σπαστήρας βράχων δεν έχει σταματήσει εγκαίρως.

Εάν ένας υδραυλικός σπαστήρας πετρωμάτων μπορεί να αποτρέψει την εκκίνηση ή να σταματήσει αυτόματα στις δύο παραπάνω καταστάσεις, λέγεται ότι διαθέτει τη λειτουργία πρόληψης κενής εκπυρσοκρότησης· επί του παρόντος, οι περισσότεροι εμπορικοί σπαστήρες πετρωμάτων υδραυλικού τύπου έχουν ενσωματώσει αυτήν τη λειτουργία στον σχεδιασμό της δομής τους.