Применение и развитие новых технологий в гидравлических отбойных молотках

1.6 Применение и развитие новых технологий в гидравлических отбойных молотках

С непрерывным развитием продукции гидравлических отбойных молотков различные связанные с ними новые технологии также получили широкое применение в гидравлических отбойных молотках, формируя тем самым направление технического развития данной продукции.

(1) Технология подавления пыли

Во время демонтажных работ или проходки тоннелей образуется значительное количество пыли, что вредит здоровью операторов и снижает видимость на рабочем месте. Гидравлический отбойный молоток Rammer City Jet оснащён водопроводной трубкой и форсунками, установленными на раме машины; при работе гидравлического отбойного молотка вода распыляется из двух форсунок, расположенных на переднем конце рамы машины. Расход воды регулируется насосом и может достигать максимум 40 л/мин при давлении воды 20 МПа. Частицы распыляемого водяного тумана мелкие, а скорость их истечения высока, что обеспечивает эффективное удаление пыли.

(2) Технология снижения шума

С усилением экологического сознания населения ограничения на уровень шума гидравлических отбойных молотков становятся всё более строгими. В настоящее время основной мерой по снижению шума гидравлических отбойных молотков является использование замкнутой корпусной рамы машины, при которой корпус отбойного молотка подвешивается между эластичными демпфирующими элементами, выполненными из специального пластика и предварительно напряжёнными. Эластичные демпфирующие элементы и высококачественные износостойкие пластиковые пластины повышают эффект звукопоглощения. Эти меры позволяют значительно снизить уровень шума: на расстоянии около 15 метров уровень шума может быть снижен до 85 дБ. Технологии снижения шума полезны не только для охраны окружающей среды, но и уменьшают вибрацию гидравлического отбойного молотка, ослабляют реактивную силу, действующую на гидравлический отбойный молоток, а также обеспечивают защиту как самого гидравлического отбойного молотка, так и экскаватора.

(3) Диверсификация рабочей среды

Большинство гидравлических отбойных молотков используют гидравлическое масло, однако в целях охраны окружающей среды гидравлические отбойные молотки Krupp могут также использовать гидравлическое масло на основе водно-гликолевой смеси, синтетического эфира и растительного масла. Разумеется, перед использованием экологически безопасного гидравлического масла необходимо проконсультироваться с производителем экскаватора и производителем гидравлического отбойного молотка и получить их согласие. Для подземных работ, с целью снижения опасности, гидравлические отбойные молотки Krupp могут использовать негорючее гидравлическое масло.

(4) Технология подводной эксплуатации

Обычный гидравлический отбойный молот не может работать под водой без модификации; при попадании воды в посадочное место боевого инструмента при каждом ударе возникает волна гидростатического давления. Эта волна гидростатического давления может повредить уплотнительные элементы гидравлической системы, а также привести к проникновению воды в гидросистему, вызывая коррозию и повреждение поршня. Чтобы избежать повреждения гидравлического отбойного молота, компания Krupp разработала специальное соединительное устройство для подводной эксплуатации, оснащённое различными необходимыми водоустойчивыми компонентами и использующее сжатый воздух для предотвращения проникновения воды в гидравлический отбойный молот. Компании Rammer и Furukawa также выпускают гидравлические отбойные молоты, способные работать под водой.

(5) Технология пылеподавления

Гидравлические отбойные молотки типа Krupp Marathon оснащены устройством для предотвращения попадания пыли в долото, включающим направляющие кольца, плавающие кольца, пылезащитные кольца и скребки для удаления пыли. Стальное плавающее кольцо препятствует проникновению грубых твёрдых частиц, а скребок из эластичного материала предотвращает проникновение мелкой пыли; такая система пылезащиты демонстрирует высокую эффективность. Кроме того, Krupp использует сжатый воздух для пылезащиты — с его помощью промывается внутренняя полость посадочного гнезда долота и само долото. При движении долота вниз это предотвращает проникновение воды и породной пыли, а также одновременно обеспечивает смазку долота.

(6) Проблемы смазки

Гидравлические отбойные молотки Krupp оснащены автоматическим непрерывным устройством смазки, установленным на раме гидравлического отбойного молотка; оно обеспечивает автоматическую и непрерывную смазку долота.

Автоматическое устройство для смазки Krupp представляет собой интегрированный насос для подачи смазки. Этот насос устанавливается рядом с отверстием для технического обслуживания рамы корпуса и соединяется с гидравлическим отбойным молотком двумя маслопроводами: один маслопровод соединяет входное отверстие для масла гидравлического отбойного молотка с входом насоса, а другой — выход насоса с входом для смазочной смазки корпуса отбойного молотка. Каждый раз при запуске гидравлического отбойного молотка давление в его гидросистеме воздействует на поршень подачи смазочного насоса и подаёт смазку по подающему трубопроводу и внутренним каналам гидравлического отбойного молотка в зону втулки боевого инструмента, расположенную в нижней части гидравлического отбойного молотка. При остановке гидравлического отбойного молотка давление падает, и поршень подачи возвращается в исходное положение под действием пружины; одновременно под действием атмосферного давления смазка всасывается в насос. Объём подаваемой смазки зависит от частоты циклов запуска и остановки отбойного молотка и положения регулировочного колесика расхода насоса.

Автоматическое устройство для смазки является опциональным устройством для гидравлических отбойных молотков; если оно не выбрано или вышло из строя, можно использовать ручную смазку. Как правило, масло необходимо добавлять каждые 2 часа работы. Гидравлические отбойные молотки Furukawa серии F позволяют водителю дистанционно осуществлять автоматическую подачу смазочной смазки из кабины, а также обеспечивают автоматическую подачу по таймеру. В настоящее время отечественные гидравлические отбойные молотки, например, молотки серии GT компании Jingye, также оснащаются данной конфигурацией.

(7) Технология предотвращения холостых ударов

Холостой удар возникает при возвратно-поступательном движении поршня гидравлического отбойного молотка, когда нижний конец поршня не контактирует с верхним концом боевой части — то есть поршень не наносит удара по боевой части. Холостые удары подразделяются на полные и неполные.

① Полный холостой ход: поршень и боёк не соприкасаются вовсе; в этом случае гидравлический отбойный молоток не выдаёт энергии, которая преобразуется в тепловую энергию.

② Неполный холостой ход: поршень ударяет по бойку, однако, поскольку экскаватор не прижимает гидравлический отбойный молоток к породе с достаточным усилием, реактивная сила удара приподнимает корпус гидравлического отбойного молотка, а боёк движется вместе с поршнем с существенной скоростью до тех пор, пока не ударится о штифт бойка и не остановится. Это приводит к серьёзным повреждениям бойка, штифта бойка, посадочного гнезда бойка и длинных болтов и является более тяжёлым явлением по сравнению с полным холостым ходом.

Полный или неполный холостой ход гидравлического отбойного молотка возможен в следующих двух ситуациях:

① Боёк не соприкасается с породой, либо гидравлический отбойный молоток запускается без прижатия к породе.

② Порода уже разрушена, но гидравлический отбойный молоток не был своевременно остановлен.

Если гидравлический отбойный молот может блокировать запуск или автоматически останавливаться в двух вышеуказанных ситуациях, то говорят, что он обладает функцией предотвращения холостых ударов; в настоящее время большинство гидравлических отбойных молотов известных брендов имеют эту функцию в своём конструктивном исполнении.