Toepassing en ontwikkeling van nieuwe technologieën in hydraulische rotsbreekmachines

1.6 Toepassing en ontwikkeling van nieuwe technologieën in hydraulische rotsbreekmachines

Met de voortdurende ontwikkeling van hydraulische rotsbreekmachines zijn diverse gerelateerde nieuwe technologieën ook op grote schaal toegepast in hydraulische rotsbreekmachines, waardoor de technische ontwikkelingsrichting van hydraulische rotsbreekmachines is gevormd.

(1) Stofonderdrukkende technologie

Tijdens sloopwerkzaamheden of bij het graven van tunnels is het stofgehalte zeer hoog, wat de gezondheid van de operators schaadt en de zichtbaarheid op locatie vermindert. De Rammer City Jet hydraulische rotsbreekmachine is uitgerust met een waterleiding en een sproeikop die op het machineframe zijn gemonteerd; tijdens het werken van de hydraulische rotsbreekmachine wordt water uitgespoten door de twee sproeikoppen aan het vooruiteinde van het machineframe. De pompdebiet kan worden afgeregeld, met een maximaal debiet van 40 L/min en een waterdruk van 20 MPa. De uitgespoten waterneveldeeltjes zijn klein en hebben een hoge snelheid, waardoor stof effectief wordt verwijderd.

(2) Geluidverminderingstechnologie

Naarmate het milieubewustzijn van mensen toeneemt, worden de beperkingen op het geluidsniveau van hydraulische rotsbreekmachines steeds strenger. Momenteel is de belangrijkste maatregel voor geluidsreductie bij hydraulische rotsbreekmachines het gebruik van een gesloten, kastvormig machineframe, waarbij het rotsbreekmachinengevaarte tussen elastische dempingselementen van speciaal kunststof met voorspanning wordt opgehangen. De elastische dempingselementen en hoogwaardige slijtvaste kunststofplaten versterken het geluidsabsorptie-effect. Deze maatregelen kunnen het geluidsniveau sterk verminderen; op een afstand van ongeveer 15 meter kan het geluidsniveau worden teruggebracht tot 85 dB. Geluidsreductietechnologie is niet alleen voordelig voor milieubescherming, maar vermindert ook de trillingen van de hydraulische rotsbreekmachine, vermindert de reactiekracht op de hydraulische rotsbreekmachine en biedt zowel aan de hydraulische rotsbreekmachine zelf als aan de graafmachine een beschermende werking.

(3) Diversificatie van het werkmedium

De meeste hydraulische rotsbreekmachines gebruiken hydraulische olie, maar voor milieubeschermingsdoeleinden kunnen Krupp-hydraulische rotsbreekmachines ook water-glycolhydraulische olie, synthetische esterhydraulische olie en op plantaardige olie gebaseerde hydraulische olie gebruiken. Uiteraard dient, voordat milieuvriendelijke hydraulische olie wordt gebruikt, overleg te worden gevoerd en toestemming te worden verkregen van de fabrikant van de graafmachine en de fabrikant van de hydraulische rotsbreekmachine. Voor ondergrondse werkzaamheden kan, om het gevaar te verminderen, brandwerende hydraulische olie worden gebruikt in Krupp-hydraulische rotsbreekmachines.

(4) Onderwaterbedrijfstechnologie

Een gewone hydraulische rotshamer kan niet onder water werken zonder aanpassing; als water het beitelzitvlak binnendringt, wordt bij elke slag een waterdruksgolf opgewekt. Deze waterdruksgolf kan de afdichtingsdelen van het hydraulische systeem beschadigen en kan ook leiden tot het binnendringen van water in het hydraulische systeem, waardoor de zuiger kan roesten en beschadigd raakt. Om schade aan de hydraulische rotshamer te voorkomen, ontwikkelde het bedrijf Krupp een speciaal verbindingsapparaat voor onderwatergebruik, uitgerust met diverse noodzakelijke waterdichte componenten, waarbij perslucht wordt gebruikt om te voorkomen dat water de hydraulische rotshamer binnendringt. Ook Rammer en Furukawa bieden hydraulische rotshammers die geschikt zijn voor onderwatergebruik.

(5) Stofpreventietechnologie

Hydraulische rotsonderbrekers van het Krupp Marathon-type zijn uitgerust met een beitelstofpreventieapparaat, dat bestaat uit geleidingsringen, drijfringen, stofafsluiters en stofschrapers. De stalen drijfring voorkomt het binnendringen van grove deeltjesverontreinigingen, terwijl de stofschraaper van elastisch materiaal het binnendringen van fijn stof tegengaat; dit stofpreventiesysteem is zeer effectief. Krupp gebruikt ook perslucht voor stofpreventie — door middel van perslucht wordt het interieur van de beitelsokkel en de beitel zelf gespoeld. Wanneer de beitel naar beneden slaat, wordt het binnendringen van water en gesteentepoeder voorkomen, en wordt tegelijkertijd de beitel gesmeerd.

(6) Smeringsproblemen

Hydraulische rotsonderbrekers van Krupp zijn uitgerust met een automatisch continu smeringsapparaat op het frame van de hydraulische rotsonderbreker; dit apparaat kan de beitel automatisch en continu smeren.

Het automatische smeringsapparaat van Krupp is in feite een geïntegreerde vetpomp. Deze pomp is geïnstalleerd in de buurt van het onderhoudsopening van het kastframe en is via twee oliebuizen verbonden met het lichaam van de hydraulische rotsbreekmachine; één oliebuis verbindt de olie-inlaat van de hydraulische rotsbreekmachine met de ingang van de pomp, en de andere verbindt de uitgang van de pomp met de vetinlaat van het lichaam van de rotsbreekmachine. Elke keer dat de hydraulische rotsbreekmachine wordt gestart, werkt de systeemdruk van de hydraulische rotsbreekmachine op de voerpistool van de vetpomp en wordt vet via de voerleiding en de interne kanalen van de hydraulische rotsbreekmachine naar het beitelhoudergedeelte aan het onderste uiteinde van de hydraulische rotsbreekmachine gevoerd. Wanneer de hydraulische rotsbreekmachine stopt, daalt de druk en keert de voerpistool onder invloed van de veerkracht terug; tegelijkertijd zuigt deze onder invloed van de atmosferische druk vet in de pomp. De hoeveelheid geleverd vet is afhankelijk van het frequentieprogramma van het starten en stoppen van de rotsbreekmachine en de instelknop voor de pompdebiet.

Het automatische smeringsapparaat is een optioneel apparaat voor hydraulische rotsonderbrekers; indien het niet is geselecteerd of bij storing kan nog steeds handmatig worden gesmeerd. Over het algemeen moet er elke twee werkuur olie worden bijgevuld. Hydraulische rotsonderbrekers van de Furukawa F-serie kunnen door de bestuurder in de cabine op afstand automatisch worden gevuld met smeervet, en kunnen ook automatisch worden gevuld via een tijdschakelaar. Momenteel zijn ook binnenlandse hydraulische rotsonderbrekers, zoals de GT-serie rotsonderbrekers van Jingye, voorzien van deze configuratie.

(7) Technologie ter voorkoming van leegschoten

Een leegschot treedt op wanneer, tijdens de heen-en-weer-beweging van de zuiger van de hydraulische rotsonderbreker, het onderste uiteinde van de zuiger geen contact maakt met het bovenste uiteinde van de beitel — dat wil zeggen dat de beitel niet wordt geraakt. Leegschoten kunnen verder worden onderverdeeld in volledige leegschoten en onvolledige leegschoten.

① Volledige leegschieting: de zuiger en de beitel hebben helemaal geen contact met elkaar; op dit moment heeft de hydraulische rotsonderbreker geen energie-uitvoer en wordt de energie omgezet in warmte-energie.

② Onvolledige leegschieting: de zuiger heeft de beitel geraakt, maar omdat de graafmachine de hydraulische rotsonderbreker niet stevig tegen de rots aandrukt, tilt de reactiekracht van de slag het lichaam van de hydraulische rotsonderbreker op; de beitel beweegt samen met de zuiger met een aanzienlijke snelheid totdat deze de beitelpen raakt en tot stilstand komt. Dit veroorzaakt ernstige schade aan de beitel, de beitelpen, de beitelhouder en de lange bouten, en is ernstiger dan een volledige leegschieting.

In de volgende twee situaties kan een hydraulische rotsonderbreker een volledige of onvolledige leegschieting vertonen:

① De beitel heeft nog geen contact met de rots, of de hydraulische rotsonderbreker is gestart zonder dat deze tegen de rots is aangedrukt.

② De rots is al gebroken en de hydraulische rotsonderbreker is niet tijdig gestopt.

Als een hydraulische rotsbreekhamer het starten kan blokkeren of automatisch kan stoppen in de bovengenoemde twee situaties, wordt gezegd dat deze de functie voor voorkoming van leegschoten heeft; momenteel hebben de meeste merkhydraulische rotsbreekhamers deze functie in hun constructieontwerp opgenomen.