Pangkalahatang Paglalarawan ng Hydraulic Rock Breakers

1.1 Pangkalahatang Pagtingin sa mga Hydraulic Rock Breaker

Ang isang hydraulic rock breaker, na tinatawag ding hydraulic crusher o hydraulic impact device, ay isang hydraulic impact-vibration machine. Gamit ang mataas na presyong hydraulic oil bilang working medium, ito ay nakakamit ng mabilis na pasulong-at-pabiling galaw ng piston sa loob ng isang cylinder body sa pamamagitan ng feedback sa pagitan ng isang valve control system at ng isang cylinder-piston system, kaya naman nababago ang hydraulic energy sa mechanical energy ng piston at pinapagalaw ang chisel upang gumawa ng gawa sa labas.

Ang pangunahing mga tungkulin ng isang hydraulic rock breaker ay: impact at vibration. Dahil sa mataas na kapangyarihang impact-vibration characteristics ng isang hydraulic rock breaker, malawak itong ginagamit sa metallurgy, mining, railway, kalsada, construction, municipal engineering, at property development. Maaari nitong isagawa ang excavation, breaking, demolition, at iba pang operasyon sa bato, concrete, steel ladles, slag, nabubuwal na lupa, yelo, concrete road surfaces, bridge decks, at mga gusali. Bukod dito, sa pamamagitan ng pagpapalit ng chisel, maaari rin itong gamitin sa riveting, rust removal, tamping, at pile-driving operations.

Karaniwang mga aplikasyon ng hydraulic rock breakers ay:

(1) Mining — quarrying, pagkuha ng bato, tunnel driving, pagpuputol ng grizzly bar, secondary rock breaking;

(2) Industriya ng metalurhiya — mga makina para sa pagbubuhat ng hurno, mga makina para sa pag-alis ng ladle, mga makina para sa pagkakabukod, at mga makina para sa pagbubukas ng tap-hole para sa paglilinis ng abo mula sa steel ladle at pagbubuhos ng furnace lining;

(3) Inhinyeriyang panlungsod — paggupit ng ibabaw ng kalsada sa konstruksyon ng tubig, gas, at kuryente, paggupit ng matitibay na pundasyon, paggawa ng lupon, at pagpapalugit ng butas;

(4) Konstruksyon ng gusali — pagguho ng mga lumang gusali, paggupit ng kongkretong materyales, at pagpapakapal ng lupa;

(5) Kalsada at daambakal — pagsabog para buksan ang kalsada, paggupit ng kongkretong ibabaw ng kalsada, pag-aayos ng highway, pagpapasok ng poste ng bakod-pangkaligtasan, at pagguho ng tulay sa kalsada.

Bilang isang bagong mataas na kahusayan na hydraulic na kasangkapan, kumpara sa tradisyonal na pneumatic na impact na kasangkapan, ang hydraulic na rock breaker ay may serye ng hindi mapagkakahambaling mga pakinabang, na pangunahing ipinapakita sa mga sumusunod na puntos:

— Malaking impact na enerhiya. Ang isang hydraulic na rock breaker ay maaaring i-match at idisenyo batay sa presyon ng langis at daloy na ibinibigay ng carrier machine pati na rin sa push force nito. Ang impact na enerhiya ay karaniwang nasa pagitan ng 300 hanggang 10,000 joules; ang pinakamalaking hydraulic na rock breaker sa buong mundo ay kayang magbigay ng iisang impact na enerhiya na 30,000 joules.

— Mataas na kahusayan sa paggawa. Ang kahusayan sa paggawa ng hidraulikong rock breaker ay karaniwang umaabot sa 60% hanggang 65%; ang mga may napakahusay na pagganap ay maaaring umabot sa 70%, samantalang ang kahusayan sa paggawa ng pneumatic tool ay nasa 20% hanggang 30% lamang.

— Pagtitipid ng enerhiya. Ang gamit na daluyan ng hidraulikong rock breaker ay muling ginagamit na mataas na presyong langis na hidrauliko, na kasabay na mayroon itong accumulator; samantalang ang gamit na daluyan ng pneumatic tool ay kompresadong hangin, na hindi lamang nag-aagaw ng malaking halaga ng enerhiyang pang-init sa proseso ng kompresyon, kundi nagpapalabas din ng malaking halaga ng enerhiya sa proseso ng pagpapalabas ng hangin.

— Mababang antas ng ingay. Ang karaniwang antas ng ingay ng hidraulikong rock breaker ay 95 hanggang 98 dB; ang mga uri na may mababang ingay ay nasa 85 hanggang 87 dB. Ang mga pneumatic tool, dahil sa tunog ng pagsabog sa panahon ng pagpapalawak ng kompresadong gas kapag inilalabas, ay may antas ng ingay na laging lumalampas sa 100 dB. Sa kasalukuyang lipunan kung saan ang mga kinakailangan sa proteksyon ng kapaligiran ay unti-unting tumitindi, ang mga hidraulikong rock breaker ay may mahalagang halaga.

— Mabuting kahusayan sa paggawa at mababang gastos sa pangangalaga. Gumagana ang hydraulic rock breaker kasama ang carrier machine at maaaring madaling maisagawa ang mga operasyon sa iba’t ibang anggulo ng espasyo; ang rock breaker ay lubos na nakabalot, mahaba ang buhay ng mga bahagi nito, simple at madali ang pangangalaga, at mababa ang kabuuang gastos sa operasyon.

1.2 Maikling Kasaysayan ng Pag-unlad ng Hydraulic Rock Breaker

Noong maagang bahagi ng ika-20 siglo, sinuri ng mga tao nang sistematiko ang pneumatic at hydraulic transmission, at aktibong inusisa ang mga hydraulic device na kaya ng magpadala ng mataas na kapangyarihan at kontrol. Noong 1963, inaplikahan ng German na kompanya na Krupp ang unang patent sa mundo para sa hydraulic vibration device; noong 1967, ipinakita nila sa Hanover Exhibition ang unang practical na carrier-mounted hydraulic rock breaker sa mundo, ang HM400. Unang ginamit ito sa mga gawaing pangkonstruksyon ng pundasyon, tulad ng pagpuputol ng concrete road surfaces, pag-aayos ng mga pundasyon, paghukay ng mga trench sa matitigas na lupa, at pagkuha ng malalaking bloke ng bato… Ang Pranses na kompanyang Montabert ay nag-aplikar din ng patent para sa unang handheld hydraulic rock breaker (serye ng BBH) noong 1964 at idinisenyo ang serye ng BRH hydraulic rock breaker noong 1969. Dahil sa malakas na kakayahan at malawak na aplikasyon na hinaharap ng hydraulic rock breakers, agad silang binigyan ng malaking pansin sa Europa, Hapon, at iba pang bansa, at mabilis na umunlad. Maraming kompanya ang gumawa ng malalaking investasyon sa pag-unlad, disenyo, at pagsusulit ng hydraulic vibration equipment, at patuloy na lumabas ang mga hydraulic rock breaker na may iba’t ibang sukat, uri, at tungkulin. Patuloy na lumawak ang mga aplikasyon nito, patuloy na umunlad ang teknikal na pagganap nito, at patuloy na napapalitan at na-update ang mga produkto. Noong 1985, inilunsad ng Krupp ang teknolohiya ng hydraulic rock breaker vibration damping; noong 1995, pinabuti nila ang vibration damping system; noong 1998, inilabas nila ang 'Marathon' wear protection technology; at noong 2000, inilunsad nila ang mga serye ng 'ECO' at 'Marathon'. Ang kompanyang Montabert ay inilunsad ang serye ng BRV na may self-adjusting energy noong 1987, at bilang tugon sa tumataas na demand sa merkado, inilunsad nila ang maliit na serye ng BRP rock breakers noong 1992. Ang kompanyang Rammer, na itinatag noong 1978 sa Finland, bagaman may maikling kasaysayan, ay naging dominante sa larangan ng hydraulic rock breaker — mula pa sa simula, inilunsad nila ang S600 rock breaker, na nangunguna sa buong mundo; ang S2000 na inilunsad noong 1981 ay may timbang na 3 tonelada; ang serye ng 1986 ay gumamit ng prinsipyo ng 'Constant Blow Energy (CBE)'; ang ultra-quiet na City series ay inilunsad noong 1991; ang 'City Pro' system na inunlad noong 1995 ay nagbigay-daan sa mga operator na pumili ng performance ng hydraulic rock breaker batay sa materyal na tinatamaan, kasama na ang water jet dust suppression system. Ang Hapones na kompanyang Konan ay inilunsad ang teknolohiya ng Krupp noong 1973 upang gumawa ng MKB hydraulic rock breakers; pagkatapos ay ang mga Hapones na kompanya na Furukawa, Teisaku, at Toku ay nagsimulang mag-develop ng hydraulic rock breakers batay sa pneumatic impact devices; ang NPK ay itinatag noong 1985. Ang Koreanong kompanyang Soosan, na itinatag noong 1984, ay naging daan sa mabilis na pag-unlad ng Koreanong hydraulic rock breakers. Ang Italyanong kompanyang INDECO ay itinatag noong 1976; noong 1986, inilabas nila ang pag-unlad ng isang 'intelligent hydraulic rock breaker' na kaya nang i-adjust ang impact frequency at enerhiya batay sa hardness ng bato…

May kasalukuyang higit sa 30 pangunahing tagagawa ng hydraulic rock breaker sa buong mundo. Ayon sa pinagmulan, maaaring i-classify ang mga ito bilang European, Hapones, Korean, at lokal na Tsino na mga brand, kung saan ang ilang lamang sa mga brand ang ibinebenta sa buong mundo. Ang mga tagagawa ng hydraulic rock breaker mula sa Europe ay may katangian na pagsasama-sama ng paggawa, brand, at serbisyo sa isang entidad; ang mga tagagawa ng produkto ay may malakas na kakayahan sa teknikal na pananaliksik at pag-unlad (R&D), at may sariling network ng marketing at kakayahan sa serbisyo sa customer. Binibigyang-diin ng bawat tagagawa ng hydraulic rock breaker ang sariling pagbuo ng brand, mataas ang concentration ng industriya, at noong nakaraang mga taon ay natapos na ang tatlong pangunahing merger at reorganisasyon sa industriya, na nagresulta sa pagkabuo ng tatlong pangunahing brand: ang Rammer (kabilang ang Toyo), Atlas-Copco (kabilang ang Krupp), at Montabert ng Doosan. Ang mga tagagawa ng hydraulic rock breaker mula sa Hapon ay katulad ng mga tagagawa mula sa Europe — karaniwan silang may sariling network ng marketing at nagbibigay din ng serbisyo sa mga customer nang sabay-sabay. Binibigyang-diin ng bawat tagagawa ng hydraulic rock breaker ang sariling pagbuo ng brand, at ang concentration ng industriya ay relatibong mataas. Ang mga kompanyang Furukawa, NPK, Toku, Teisaku, MKB, Toyo (na kinasuhan na ng Rammer), at Okada lamang ang nasa buong bansa. Ang mga tagagawa ng hydraulic rock breaker mula sa Korea ay may katangian na hiwalay ang paggawa, brand, at serbisyo; ang pangkalahatang industrial division of labour ay relatibong detalyado, na may maraming maliit na planta ng paggawa ng bahagi; may halos isang daang distributor ng hydraulic rock breaker, ngunit ang mga tagagawa na may sukat ay ang Soosan, Hanwoo, Daemo, MSB, at ilan pa lamang. Ang Talahanayan 1-1 ay nagbibigay ng kabuuan ng taunang output ng mga pangunahing global na tagagawa ng hydraulic rock breaker noong 2010.

Talaan 1-1: Buod ng Taunang Output ng mga Pangunahing Global na Tagagawa ng Hydraulic Rock Breaker noong 2010 (hindi kasali ang Tsina)

Ang pagsaliksik ng Tsina tungkol sa mga hydraulic crusher ay nagsimula nang hindi huli. Noong kalahati ng 1970s, ang mga lokal na instituto ng pananaliksik at unibersidad ay sumali na sa larangang ito, tulad ng Beijing Steel and Iron College, Zhongnan Mining College, Changsha Mining Research Institute, at Changsha Mining Research Institute. Ang mga mananaliksik sa Tsina ay nag-isagawa ng malalim na pagsaliksik sa teknolohiyang hydraulic vibration at nakamit ang maraming resulta ng pananaliksik, ngunit dahil sa mabagal na kabuuang pag-unlad ng lokal na teknolohiyang hydraulic noong panahong iyon at sa relatibong mababang antas ng produksyon, walang makabuluhang pag-unlad ang nakuha sa pagbuo ng produkto. Pagkatapos ng 1980s, ang mga mananaliksik sa Tsina, habang nagpapatuloy sa kanilang sariling pagsaliksik, ay dinagdagan din ng pag-iimport ng teknolohiya at nanguna sa pagbuo ng mga hydraulic rock drill at hydraulic stone crusher na may natatanging katangian sa larangan ng mining. Sumali rin ang ilang lokal na pabrika ng pneumatic tool at construction machinery sa pagsaliksik, tulad ng Jilin Tonghua Pneumatic Tool Plant, Shanghai Construction Machinery Plant, at Shenyang Pneumatic Tool Plant, na lahat ay nagsama-sama upang isagawa ang pananaliksik at pagsubok sa produkto; ngunit dahil sa likas na kulang na teknolohiya sa produksyon at hindi pantay na kalidad ng produkto, limitado ang pag-unlad ng hydraulic rock breaker. Noong 1988, dumating ang German Krupp company sa Tsina kasama ang kanilang mga produkto upang magkaroon ng 'Hydraulic Rock Breaker Product Show', at higit sa 200 katao mula sa mga lokal na instituto ng pananaliksik at negosyo ang dumalo sa eksibisyon; ang malakas na kakayahan ng mga produkto ay nagbigay-daan sa malaking interes sa mga dumalo, at ang mga produkto ng Krupp ay nagsimulang ipasok sa Tsina. Sa pagkakataong ito, sinuri at pinag-aralan ng Tianjin Engineering Machinery Research Institute at Harbin University of Technology ang mga produkto ng Krupp; samantala, ang Changzhi Hydraulic Parts Factory at Shanghai Construction Machinery Plant ay nagsimulang mag-eksperimento sa produksyon ng kanilang sariling produkto.

Noong kalahati ng dekada ng 1990, kasama ang mabilis na pag-unlad ng ekonomiya ng Tsina, mabilis na pagbabago ng mga urbanong lugar, at tumataas na pamumuhunan sa imprastruktura, patuloy na tumaas ang antas ng mekanisasyon sa konstruksyon ng inhinyeriya. Ang merkado ng Tsino para sa hydraulic rock breaker ay pumasok sa pinakamahusay na panahon ng pag-unlad nito sa kasaysayan; isang bilang ng kilalang dayuhang kumpanya ay nagsimulang pumasok sa merkado ng Tsina isa-isa. Ang mga lokal na kumpanya naman ay umunlad upang harapin ang kompetisyon, at matapos ang higit sa isang dekada ng pagsisikap, unti-unting nabuo ang ilang kilalang lokal na brand tulad ng Anhui Jingye (Jingye), Yantai Aide, Jiangsu Libosite, at Changzhi Hydraulic.