Tillämpning och utveckling av nya tekniker inom hydrauliska bergbrytare

1.6 Tillämpning och utveckling av nya teknologier i hydrauliska bergbrytare

Med den kontinuerliga utvecklingen av hydrauliska bergbrytarprodukter har även olika relaterade nya teknologier tillämpats på ett brett plan i hydrauliska bergbrytare, vilket därmed har format den tekniska utvecklingsriktningen för hydrauliska bergbrytarprodukter.

(1) Stoftnedsläckningsteknik

Under rivningsarbete eller vid tunnelgrävning är stofthalten mycket hög, vilket skadar operatörernas hälsa och minskar sikten på platsen. Den hydrauliska bergbrytaren Rammer City Jet är utrustad med en vattenledning och munstycken monterade på maskinramen; när den hydrauliska bergbrytaren arbetar sprutas vatten ut från de två munstyckena i framänden av maskinramen. Pumpflödet kan justeras, med ett maximalt flöde på 40 L/min och ett vattentryck på 20 MPa. De sprutade vattendropparna är små och har hög hastighet, vilket effektivt rengör stoftet.

(2) Bullerminskningsteknik

Med ökad miljömedvetenhet blir restriktionerna kring buller från hydrauliska bergbrytare allt striktare. För närvarande är den främsta bullerminskande åtgärden för hydrauliska bergbrytare att använda en sluten, lådformad maskinram där bergbrytarhuvudet är upphängt mellan elastiska dämpande element tillverkade av specialplast med förspänning. De elastiska dämpande elementen och de högkvalitativa slitstarka plastplattorna förbättrar ljudabsorptionseffekten. Dessa åtgärder kan minska bullret avsevärt; på ett avstånd av cirka 15 meter kan bullret minskas till 85 dB. Bullerminskningsteknik är inte bara fördelaktig för miljöskyddet, utan minskar även vibrationerna i den hydrauliska bergbrytaren, mildrar reaktionskraften på den hydrauliska bergbrytaren och ger skydd både för själva den hydrauliska bergbrytaren och för grävskopan.

(3) Diversifiering av arbetsmedium

De flesta hydrauliska bergbrytare använder hydraulolja, men för miljöskyddssyften kan Krupps hydrauliska bergbrytare även använda vatten-glykolhydraulolja, syntetisk esterhydraulolja och vegetabilisk hydraulolja. Förstås måste man innan man använder miljövänlig hydraulolja konsultera och få godkännande från grävmaskintillverkaren och tillverkaren av den hydrauliska bergbrytaren. För arbete under jord kan Krupps hydrauliska bergbrytare använda brandsäker hydraulolja för att minska risken.

(4) Teknik för undervattensdrift

En vanlig hydraulisk bergbrytare kan inte fungera under vatten utan modifikation; om vatten tränger in i mejselhållaren genereras en vattentrycksvåg vid varje slag. Denna vattentrycksvåg kan skada tätningselementen i det hydrauliska systemet och kan även orsaka att vatten tränger in i det hydrauliska systemet, vilket leder till rostbildning och skador på kolven. För att undvika skador på den hydrauliska bergbrytaren utvecklade Krupp ett speciellt anslutningsdon för undervattnsanvändning, utrustat med olika nödvändiga vattentäta komponenter och använder tryckluft för att förhindra att vatten tränger in i den hydrauliska bergbrytaren. Rammer och Furukawa har också hydrauliska bergbrytare som är kapabla att arbeta under vatten.

(5) Stoftförhindringsteknik

Hydrauliska bergbrytare av typ Krupp Marathon är utrustade med en spetsdammskyddsanordning som inkluderar guidringar, flytande ringar, dammspärrar och dammskrapor. Den stålbyggda flytande ringen förhindrar att grova partikelföroreningar tränger in, medan dammskrapan av elastiskt material förhindrar att fin damm tränger in; detta dammskyddssystem är betydligt effektivt. Krupp använder också komprimerad luft för dammskydd – genom att använda komprimerad luft för att skölja ut inuti spetsfacket och spetsen. När spetsen slår nedåt kan detta förhindra att vatten och bergpulver tränger in samt samtidigt smörja spetsen.

(6) Smörjningsfrågor

Hydrauliska bergbrytare av märket Krupp är utrustade med en automatisk kontinuerlig smörjanordning monterad på bergbrytarens hydraulram; den kan automatiskt och kontinuerligt smörja spetsen.

Krupps automatiska smörjningsanordning är egentligen en integrerad fett pump. Denna pump monteras nära underhållsöppningen på boxramen och ansluts till den hydrauliska bergborren via två oljerör; ett oljerör ansluter bergborrens oljeinmatning till pumpens inmatning, och det andra ansluter pumpens utmatning till bergborrens smörjfettsinmatning. Varje gång den hydrauliska bergborren startar verkar systemtrycket i bergborren på försörjningskolven i fettpumpen och för fett genom försörjningsröret och de interna kanalerna i den hydrauliska bergborren till mejselhylsan vid den nedre delen av bergborren. När den hydrauliska bergborren stannar sjunker trycket och försörjningskolven återgår under fjäderkraften; samtidigt suges fett in i pumpen under atmosfärstrycket. Mängden fett som förses beror på frekvensprogrammet för bergborrens start och stopp samt på pumpens flödesjusteringsknopp.

Den automatiska smörjningsanordningen är en valfri anordning för hydrauliska bergborrare; om den inte väljs eller om den går sönder kan man fortfarande använda manuell smörjning. I allmänhet måste olja tillsättas vartannat timme arbete. Furukawa F-seriens hydrauliska bergborrare kan fjärrstyrt doseras automatiskt med smörjfett av föraren i förarhytten och kan också doseras automatiskt med hjälp av en timer. För närvarande har även inhemska hydrauliska bergborrare, såsom Jingyes GT-seriebergborrare, denna konfiguration.

(7) Teknik för förhindrande av tomstöt

En tomstöt inträffar när, under den reciprokerande rörelsen hos kolven i en hydraulisk bergborrare, kolvens undersida inte kommer i kontakt med mejselns översida – det vill säga kolven slår inte mot mejseln. Tomstöt kan ytterligare delas in i fullständig tomstöt och ofullständig tomstöt.

① Fullständig tomstötning: kolven och mejseln har ingen kontakt alls; vid detta tillfälle ger den hydrauliska bergborren ingen energiutmatning och omvandlar energin till värmeenergi.

② Ofullständig tomstötning: kolven har träffat mejseln, men eftersom grävskopan inte trycker den hydrauliska bergborren hårt mot berget lyfter stötkraften kroppen på den hydrauliska bergborren, och mejseln rör sig tillsammans med kolven med en betydlig hastighet tills mejseln träffar mejselpinnen och stannar. Detta orsakar allvarlig skada på mejseln, mejselpinnen, mejselsätet och de långa bultarna och är allvarligare än fullständig tomstötning.

Under följande två situationer kan en hydraulisk bergborr uppleva antingen fullständig eller ofullständig tomstötning:

① Mejseln har inte kommit i kontakt med berget, eller den hydrauliska bergborren har startats utan att tryckas mot berget.

② Berget har spruckit och den hydrauliska bergborren har inte stoppats i tid.

Om en hydraulisk bergborrare kan blockera starten eller automatiskt stanna i de två ovanstående situationerna sägs den ha funktionen för att förhindra tomgående; för närvarande har de flesta varumärkes hydrauliska bergborrare lagt till denna funktion i sin konstruktionsdesign.