Hydraulisten rikkojien perusteet: mallit, parametrit ja keskeiset suorituskyvyn mittarit

Mitä hydraulinen murtopuristin todellisuudessa on — ja mitä se ei ole

Hydrauliikkakiristin on iskuliitoslaite, joka muuntaa kantokoneen apupiiristä saatavan paineöljyn toistuviksi korkean nopeuden pistonsisäisiksi iskuiksi. Pistoni iskee työkaluun — kivinpurkimeen, maanporauspisteeseen tai tylppään työkaluun — ja siirtää liike-energian suoraan kohdemateriaaliin. Kantokone toimii energialähteenä ja tarjoaa rakenteellisen tuen. Kiristin tarjoaa iskumechanismin. Kumpikaan ei toimi ilman toista, ja suorituskyvyn heikkeneminen johtuu melkein aina näiden kahden välistä epäsopivuutta — ei yksittäisen osan viallisuudesta.

Mitä hydraulinen rikkonaislaite ei ole: se ei ole pora, ei kärki eikä vipu. Nämä kolme väärinkäyttöä aiheuttavat suurimman osan työkaluvioista ja etupään vaurioista missä tahansa laitteistossa. Poraus – pistoni käyttö yhdessä paikassa ilman uudelleensijoittelua, kunnes läpäisy tapahtuu – aiheuttaa paikallista lämpöä, joka ylittää 500 °C:n kärjen kärjessä, mikä poistaa kuumakäsittelyn saaneen pinnan pehmentämällä sitä. Työkalun käyttö kärkenä tarkoittaa sivusuuntaisen voiman soveltamista, jota varren on tarkoitettu kestää. Sen käyttö vipuna tarkoittaa taivutusmomentin soveltamista pidinpinon alueella, mikä katkaisee työkalun varren. Kaikki kolme väärinkäyttöä tuntuvat tuottavilta hetkellä. Mitkään niistä eivät kuitenkaan ole.

Rikkopäät kattavat alueen mikroyksiköistä, jotka painavat alle 50 kg ja soveltuvat 0,7 tonnin kantajakoneisiin, raskaisiin kaivosteollisuuden yksiköihin, jotka painavat yli 5 000 kg ja soveltuvat yli 60 tonnin kaivinkoneisiin. Alue ei ole jatkuva niin kuin säädin pyörähtäisi — se muodostuu erillisistä luokista, joilla kussakin on omat hydrauliset vaatimuksensa ja käyttöalueensa. Keveän luokan yksikkö 1–3 tonnin kantajakoneessa soveltuu esimerkiksi kivirajan rikkomiseen ja hyötyverkkojen kaivamiseen. Keskitason luokan yksikkö 10–25 tonnin kantajakoneessa käsittelee useimmat purkutyöt, toissijaisen kalliorikon ja tienrakennustyöt. Raskasluokan yksikkö 25–60 tonnin kantajakoneessa on kiviaineksenotto- ja kaivostoimintaa varten tarkoitettu kone. Väärän luokan valitseminen ja sen jälkeinen asetusten säätäminen korvaamaan luokan epäsoveltuvuus on suurin syy laitteiston vaurioihin, jotka ilmenevät huoltoilmoituksissa nimellä 'tuntematon syy'.

Viisi perusparametria — toiminto, tyypilliset arvoalueet ja mitä ostajat yleensä väärin ymmärtävät

Alla olevat viisi parametria määrittelevät jokaisen hydraulisen rikkopään suorituskykyalueen. Sarake 'yleinen väärinymmärrys' on se, joka säästää rahaa.

Parametrien vuorovaikutus käytännössä

Viisi parametria eivät toimi riippumattomasti. Virtaus määrittää BPM:n ylärajan. Paine määrittää voiman iskua kohden. Typpi akkumulaattorissa vahvistaa ja tasaa jokaista iskua varastoiden energiaa palautusvaiheen aikana ja vapauttaen sen seuraavaan alaspäin suuntautuvaan iskuun. Vasaran halkaisija määrittää, miten energia jakautuu kosketusalueelle. Yhdessä ne määrittelevät ei ainoastaan rikkonnan tuotoksen vaan myös sen tehokkuuden – eli sen, kuinka suuri osa kuljettimen hydraulisesta tehosta saavuttaa todellisuudessa murtumapinnan hyödyllisenä työnä eikä lämpönä tai värähtelynä.

Vuorovaikutus, joka aiheuttaa eniten kenttätasolla hämmennystä, on iskunenergian ja BPM:n välinen suhde. Käyttäjät lukevat molemmat luvut ja laskevat ne mielessään yhteen, ikään kuin korkeampi yhteispisteet tarkoittaisi parempaa suorituskykyä. Tämä on väärin. Kaikille annetulle rikkonaislaitteelle korkeampi BPM saavutetaan alhaisemman iskunenergian kustannuksella, koska työntöpiston matka on lyhyempi nopeamman kierrostaajuuden saavuttamiseksi. Valinta korkean energian ja alhaisen taajuuden sekä alhaisen energian ja korkean taajuuden välillä on sovelluskysymys, ei laatuun liittyvä päätös. Kova graniitti reagoi hyvin korkeaan energiatasoon, mutta se ei hyöty paljoakaan korkeasta taajuudesta. Halkeileva betoni ja pehmeä kalkkikivi puolestaan reagoivat hyvin korkeaan taajuuteen ja saavuttavat nopeasti rikkoutumisrajan iskua kohden.

Paluuputken takapaine on parametri, joka vaikuttaa kaikkiin viiteen ilman, että sitä mainitaan missään teknisessä eritelmässä. Kun öljy, joka palaa rikkonaisesta, kohtaa vastusta — liian pienikokoisen paluuputken, tukoksen suodattimen tai yhteisen paluuportin toisen toiminnon kanssa — pisteen palautusliike hidastuu. BPM-luku laskee, öljyn lämpötila nousee ja iskun energiamäärä kussakin iskussa vähenee, vaikka sisääntulevan virtauksen ja paineen lukemat näyttäisivät olevan oikein ohjaamossa näkyvässä näytössä. Täydellinen vianmääritysprosessi kaikille rikkonaisen suorituskykyä koskeville valituksille alkaa virtausmittarin asentamisella sisääntulevaan piiriin ja takapaineen tarkistuksella paluuputkessa. Molemmat mittaukset, jotka tehdään käyttökuormalla ja koneen ollessa lämpenemässä, tunnistavat todellisen ongelman suurimmassa osassa tapauksia ilman, että rikkonaista tarvitsee purkaa.