Ударная сила

Одно только перечисление производителей гидромолотов заняло бы целую страницу – столь широкое распространение получило это навесное оборудование во всем мире. Эффективность и простота использования сделали ГИДРОМОЛОТ практически незаменимым инструментом при строительстве и реконструкции зданий, дорог. Сфера их применения расширяется с каждым годом. Гидромолот стали использовать при прокладке тоннелей и в карьерах для первичного и вторичного разрушения пород как альтернативу взрывным работам, при работах под водой на прокладке траншей, расширении русел каналов. Сегодня конструкторы интенсивно работают над снижением создаваемой молотом шумовой нагрузки и повышением его эффективности при одновременном снижении массы.

Гидромолоты Atlas Copco

Компания Atlas Copco выпускает легкие, средние и тяжелые гидромолоты. В серию легких молотов SB включены шесть моделей массой 35...419 кг, предназначенных для использования с экскаваторами массой 0,35...12 т. Для работы с несущими машинами массой 8...120 т компания поставляет 6 моделей средних молотов серии MB массой 550...1700 кг и 5 моделей тяжелых молотов серии НB массой 2200...7000 кг. После присоединения к Atlas Copco компании Krupp Berco Bautechnik производство средних и тяжелых молотов сосредоточили на заводе в г. Ессен (Германия), в недавнем прошлом выпускавшем молоты под торговой маркой Krupp, а производство легких гидромолотов – на заводе в г. Кальмаре (Швеция).

На выставке BAUMA 2004 компания представила последние разработки – SB 200, MB 1000 и НВ 5800. Легкий молот SB 200, заменивший SBC 410, – первый представитель нового поколения молотов серии Solid Body с цельнолитым корпусом. По сравнению с предшественником у SB 200 существенно больше энергия и частота ударов при такой же массе и расходе масла. Новая конструкция корпуса и ударного механизма снижает уровень шума и вибраций и позволяет использовать молот в городской черте. Благодаря клапану-ограничителю давления отпала необходимость регулировать гидросистему несущей машины. Автоматическая система смазки ContiLube снижает износ втулок и рабочего инструмента.

Средний молот MB 1000, логично занявший положение между МВ 800 и МВ 1200, предназначен для разработки скального грунта, прокладки траншей, работ нулевого цикла, проходки тоннелей, разрушения строительных конструкций и дробления негабарита на горнодобывающих предприятиях. Его монтируют на экскаваторы массой 12...20 т, составляющие основную часть экскаваторного парка. Зарекомендовавшие себя на предыдущих моделях молотов Atlas Copco и Krupp системы AutoControl и AutoStart позволяют достичь высокой производительности при выполнении самых разных работ.

При подключении к молоту компрессора молот используется для работ под водой и в условиях сильного запыления. Также возможны поставки MB 1000 с активной системой DustProtector II, обеспечивающей защиту от проникновения пыли в корпус молота.

Конструкция гидромолота Atlas Copco средней и тяжелой серий.

В 1978 г. компания Krupp впервые использовала в конструкции газовый цилиндр, создававший примерно 30% энергии удара. Убедившись в эффективности этого подхода, конструкторы продолжили развитие пневматической составляющей, и на современных пневмогидравлических молотах Atlas Copco средней и тяжелой серий энергия удара на 2/3 получается за счет энергии сжатого газа и на 1/3 давления жидкости, создаваемого гидросистемой несущей машины. Таким образом, молот в минимальной степени зависит от подачи гидравлической жидкости и перепадов давления в магистрали, поршень равномерно ускоряется при рабочем ходе и плавно затормаживается при отскоке от твердой породы.

Более подробно с принципами работы гидромолотов различных производителей Вы сможете ознакомиться в соответствующей статье: Гидромолот. Общая информация. Принципы работы.

Система AutoControl при каждом ударе "оценивает" твердость породы и переключает специальный гидравлический клапан между режимами максимальной энергии удара при полном ходе поршня (при разрушении твердой породы) и максимальной частоты удара при коротком ходе (при разрушении рыхлой породы). Запуск молота всегда производится в режиме "короткого" удара, что облегчает его позиционирование. При разрушении прочных пород система восстановления энергии EnergyRecovery, в которую входит гидроаккумулятор высокого давления, утилизирует энергию поршня при обратном ходе и высвобождает ее при рабочем ходе, таким образом усиливая удар без увеличения потребляемой мощности и сокращая интервалы между ударами. Система StartSelect переключает молот в режим AutoStart, позволяющий запускать молот без приложения нагрузки на рабочий инструмент, или в режим автоматического отключения AutoStop. AutoStart удобен при дроблении негабарита, оборке тоннелей, разрушении легких ж.-б. конструкций.

После разрушения породы молот автоматически переключается в режим "короткого" удара, что исключает холостые удары с максимальной энергией. Режим AutoStop требует приложения нагрузки на рабочий инструмент, а после разрушения породы автоматически отключается. Его применяют при разрушении прочных скальных грунтов, ж.-б. конструкций, а также когда молот находится вне зоны видимости оператора, например, при подводных работах. Режимы StartSelect переключаются вращением специального клапана. Модели МВ 500 и МВ 800 поставляют с предустановленным режимом AutoStop, МВ 1000 - с AutoStart.

С 1989 г. гидромолоты Krupp оснащают автоматической системой смазки ContiLube, которую в 1997 г. сменила система второго поколения ContiLube II. Ее устанавливают на все тяжелые и средние молоты Atlas Copco (МВ 500 и МВ 800 могут поставляться без нее). Насос системы ContiLube II монтируется на обращенную к оператору поверхность молота. По каналу в корпусе молота насос нагнетает смазку к втулкам и рабочему инструменту. Консистентная смазка, выдерживающая нагрев до 1100 °С, помещена в прозрачный сменный картридж, что позволяет оператору контролировать ее расход, не покидая кабины.

Для защиты от пыли служит система DustProtector II, состоящая из двух контуров пылезащитных колец. Первый контур - нижнее плавающее кольцо - защищает от крупных частиц пыли. Кольцо перемещается вместе с рабочим инструментом, обеспечивая постоянный плотный контакт. Второй контур - пылесъемное кольцо с юбкой, установленное на нижней втулке, - обеспечивает дополнительную защиту от мелких частиц пыли. Система шумогашения Vibrosilenced Plus второго поколения состоит из демпфирующих элементов, размещенных вокруг ударного механизма и под адаптерной плитой, и исключает контакт металлических частей ударного механизма и корпуса молота.

При обратном ходе под поршнем создается разрежение, а чтобы предотвратить всасывание в эту полость пыли, ее соединили с атмосферой через воздушный клапан, расположенный в верхней части молота - зоне наименьшей запыленности. К этому клапану также может быть присоединен компрессор.

Резьбовые соединения стяжных болтов снабжены специальными сменными вставками HeliCoil, предназначенными для предохранения резьбы от износа.

Гидромолоты CAT Caterpillar

Флагман машиностроения Caterpillar Inc. не остался в стороне от растущего рынка. Сегодня подразделение Caterpillar Impact Product Ltd. (Великобритания) производит легкие, средние и тяжелые молоты. В модельном ряду средних и тяжелых молотов - 6 моделей массой 1000...3800 кг. Молоты совершенствуются, разработчики стремятся максимально адаптировать их конструкцию и характеристики к машинам Caterpillar, учитывая при этом возможность применения их на аналогичных машинах других производителей. В мае 2004 г. начались поставки на мировой рынок второго представителя нового поколения средних и тяжелых молотов - H160Ds. Ранее был представлен H140Ds. Модели оснащены системой Auto Shut Off, автоматически прекращающей работу молота на весу, гидроаккумулятором усовершенствованной конструкции, упрощающей его проверку и заряд, износоустойчивыми пластиковыми изоляционными пластинами на всю длину корпуса; увеличена энергия и частота удара. С помощью переходного кронштейна, устанавливаемого на монтажную плиту, молот можно навешивать на машины производства Caterpillar и др. Модельный ряд легких молотов включает 6 моделей массой от 130 до 830 кг. У них рабочий ход поршня совершается под давлением гидравлической жидкости, поступающей из магистрали несущей машины.

При обратном ходе жидкость нагнетается под диафрагму газового аккумулятора низкого давления, который, разряжаясь, усиливает удар, и в газовый аккумулятор высокого давления, сглаживающий перепады давления, защищая таким образом гидросистему несущей машины. Кроме того, аккумулятор высокого давления накапливает энергию отскока, которая используется для усиления удара. Сила удара сохраняется постоянной независимо от перепадов давления в магистрали, которое регулируется клапаном. Таким образом обеспечивается полная отдача энергии. Цилиндрического сечения корпус молота - составной, части его соединены стяжными болтами. Легкие молоты исполняются с шумовой защитой. На монтажную плиту молота устанавливается кронштейн для его монтажа на несущей машине, а модели Н70 и Н90С исполняются с Г-образными боковыми пластинами для непосредственного крепления на рукоять экскаватора.

Конструкция среднего и тяжелого гидромолота Caterpillar.

Энергия удара среднего и тяжелого молотов Caterpillar на 80% создается гидравлическим аккумулятором высокого давления. При обратном ходе поршня жидкость через контрольный клапан нагнетается под диафрагму аккумулятора. При рабочем ходе накопленная энергия высвобождается, и жидкость толкает поршень, совершая полезную работу. Кроме того, аккумулятор гасит скачки пикового давления внутри молота, защищая гидросистему носителя.

Во время позиционирования молота давление в аккумуляторе поддерживается предохранительным клапаном. Поток жидкости, поступающей непосредственно из гидромагистрали по каналам к поршню, дополняет 20% энергии удара. Чтобы на весу молот не работал вхолостую, в него встроена система автоматического отключения Auto Shut Off (ASO). Рабочий инструмент (долото / клин) перемещается по двум проворачивающимся втулкам, верхней и нижней. По каналам нижней герметизированной втулки к поверхности долота нагнетается смазка. По состоянию смазочной канавки можно определить степень износа втулки. Другой канал выведен над верхней втулкой, и смазка поступает одновременно и к долоту, и к поршню. Смазка заправляется вручную через масленки либо нагнетается по трубопроводу системой смазки, установленной на несущей машине. Нижняя втулка снабжена уплотнением. Второе уплотнение окружает втулку, препятствуя проникновению пыли внутрь конструкции. Нижнюю втулку и уплотнение меняют при периодическом обслуживании, для чего выбивают штифты. На поршне сделана поперечная проточка, чтобы создавался подпор гидравлической жидкостью при обратном ходе поршня, препятствующий трению металла о металл. Для снижения шумовой нагрузки внутренний цилиндр окружен эластичными демпфирующими элементами. Через воздушный клапан к молоту подсоединяется трубопровод компрессора.

Гидромолоты JCB

Не менее известно и пользуется заслуженной славой навесное оборудование британской компании JCB. Конструкция и характеристики средних и тяжелых молотов, модельный ряд которых состоит из 7 моделей массой 810...3850 кг, оптимизированы для работы с экскаваторами JCB массой 9...70 т. Благодаря способности работать в широком диапазоне расхода гидравлической жидкости и устойчивости к скачкам давления в сливной магистрали гидромолоты JCB можно с успехом эксплуатировать с аналогичными машинами других производителей.

В течение всего времени работы молот обеспечивает постоянную энергию удара, бо"льшую часть которой он получает от гидроаккумулятора высокого давления, и может наносить удар из любого положения. Сменный нижний корпус из стали Hardox 400 правильно позиционирует и защищает направляющие втулок и рабочего инструмента. Износостойкие сменные боковые пластиковые пластины по всей длине корпуса поглощают шум и демпфируют вибрацию. Через штуцера на корпусе подключают компрессор для работы под водой и в условиях сильной запыленности и централизованную систему смазки.

Легкие молоты JCB (в модельном ряду 6 моделей массой от 100 до 537 кг) универсальны - их монтируют через переходной кронштейн на мини-экскаваторы, мини-погрузчики и экскаваторы-погрузчики и JCB, и других производителей. Исполнение молота с монтажной плитой и шумогашением обозначается индексом Q. Исполнение с Г-образными боковыми плитами оптимально для навески на машину JCB, в транспортном положении на экскаваторе-погрузчике такой молот укладывается в границы габаритных размеров "обратной лопаты". Молоты поставляют вместе со шлангами для подключения к гидросистеме несущей машины; гидрошарнирное соединение на "старших" моделях НМ260, НМ360 и НМ550 обеспечивает защиту концевых шлангов.

Гидромолоты Furukawa (FRD)

Со дня основания в 1961 г. компания Furukawa Rock Drill Co. Ltd. (FRD) - производитель горно-шахтного оборудования и навесного оборудования для разрушения, выпустила на двух своих заводах в Японии более 100 тыс. гидромолотов, которые разошлись по всему миру. Модельный ряд средних и тяжелых молотов из 12 моделей массой 370...5700 кг с энергией удара 884...15 690 Дж предназначен для монтажа на несущую машину массой 3,5...100 т. Все модели поставляют в исполнении с внутренними демпфирующими элементами (его компания обозначает как T-BOX) и с изоляцией монтажной плиты, гасящей шум и вибрации. На "младшую" модель F6 устанавливают монтажную плиту без изоляции, доступна и версия без T-BOX. Кроме того, модели F6 и F9 поставляют в версии с Г-образными боковыми плитами для навески на экскаватор-погрузчик. Молот при монтаже с помощью регулировочного клапана можно настроить на давление, создаваемое гидросистемой несущей машины. В комплектацию включены системы остановки работы молота на весу и защиты от пыли. На корпусе предусмотрены штуцера для подключения централизованной системы смазки и компрессора.

Пять легких молотов FRD массой 67...283 кг производят в нескольких версиях: с T-BOX и без, с Г-образными боковыми плитами, с монтажной плитой с изоляцией или без нее. Как и на "старших" моделях, на них есть регулировочный клапан для настройки на гидросистему экскаватора. Молоты просты в обслуживании и не нуждаются в подзарядке аккумулятора.

Гидромолоты BobCat

Компания Bobcat обновила модельный ряд молотов. Новые модели В855 и В955 в версиях с шумогашением и без него вместе с "тихими" версиями В500 и В700 расширили предложение компании: теперь это 11 моделей массой от 80 до 431 кг. Молоты предназначены для навески на мини-экскаваторы и погрузчики Bobcat через переходные монтажные устройства. Простота смены навесного оборудования дает возможность использовать одну машину для разных работ.

Гидромолоты NPK

Японская компания Nippon Pneumatic из Осаки более 35 лет занимается этим бизнесом и поставляет на мировой рынок гидромолоты широкой гаммы под торговой маркой NPK. Новая серия Е из 8 моделей средних и тяжелых молотов, предназначенных для навески на машины массой 17...110 т, по такому показателю, как энергия удара, на 15...30% превосходит предыдущее поколение молотов. Основная энергия удара формируется газовым аккумулятором, непосредственно воздействующим на поршень. Из конструкции исключен диафрагменный гидроаккумулятор. По утверждению компании, такое решение упрощает конструкцию, обслуживание и повышает надежность молота. Корпус молота крепится к кожуху оригинальной системой из резиновых элементов и изолирован демпфирующими элементами для снижения уровня шума и вибраций, передаваемых на несущую машину. Через штуцера подключают систему смазки NPK AutoLube и компрессор для работы под водой. Летом этого года компания представила новую серию GH из четырех молотов массой 1730...3260 кг, которые благодаря усовершенствованной конструкции газового аккумулятора и поршня при меньшей массе предлагают большую энергию удара, чем аналогичные молоты серии Е.

В легких молотах NPK серии Е, включающей 7 моделей Е-200...Е-207 массой 107...955 кг, как и в "старших" моделях, нет диафрагменного гидроаккумулятора. Исполнение с универсальной монтажной плитой дает возможность навешивать их на машины самых разных производителей. Предусмотрены версии с Г-образными боковыми плитами.

Гидромолоты Rammer

Финская компания Rammer, образованная в 1978 г. и входящая сейчас в состав корпорации Sandvik, гарантирует запуск молота без предварительного разогрева при температуре окружающей среды до -25 °С. Она создала настолько удачную конструкцию, что изготавливает молоты для целого ряда компаний, которые продвигают их под своими торговыми марками. С одной стороны, такое решение, казалось бы, суживает рынок для марки Rammer, а с другой - продукция компании гарантированно распространяется на труднодоступных для нее рынках с высокой конкуренцией, поддерживая, таким образом, объемы производства и уровень издержек.

В течение 2003-2004 гг. ассортимент компании пополнили инновационные серии молотов in (легкие) и m (средние), а также системы автоматической смазки Ramlube II и мониторинга RAMONA. Серия in насчитывает 4 модели: in6, in9, in12 и in19, предназначенные для работы с экскаваторами массой 0,7...5,5 т. Они отличаются стильным дизайном, закрытой, не требующей обслуживания конструкцией и оригинальным массивным трапецеидальным рабочим инструментом, который, по утверждению компании, "неубиваем". Серия m включает 3 модели: m14, m18 и m26, монтируемые на несущие машины массой 25...45 т. Модульная конструкция обеспечивает лучшее соотношение мощности и массы молота и расширяет сферу его применения. Система смазки Ramlube II монтируется непосредственно на молот, что значительно упрощает навеску молота и его перенос с одной несущей машины на другую. Разработанная ранее система Ramlube монтируется на несущей машине и нагнетает смазку в молот по трубопроводу.

Система мониторинга RAMONA состоит из электронной системы, интегрированной в гидравлическую систему молота, и аналитического блока с дисплеем в кабине оператора. Ее задача - анализировать давление, частоту удара, температуру и периодичность обслуживания и сигнализировать оператору об отклонениях в состоянии молота, предупреждая таким образом возможную поломку. Данные можно скачивать на переносной компьютер либо передавать в службу сервиса через опционный GSM-модем.

Основу предложения компании составляют 7 моделей легких молотов серии S массой 80...830 кг, 5 моделей средних молотов серии Е массой 1040...1710 кг и 5 моделей тяжелых гидромолотов серии G массой 2350...6600 кг. Систему шумогашения Rammer City можно считать стандартным оборудованием, но часть моделей можно заказать и без нее. Эффективность молота можно повысить с помощью системы City Pro. В зависимости от условий работы оператор с пульта управления в кабине может задавать режимы работы - усиленный, нормальный и экономичный. Модели серий E и G стандартно комплектуют системой City Jet, которая подавляет пылеобразование, распыляя воду через форсунки на нижнем торце молота. Е66N поставляется в специальной комплектации для работы в тоннелях, куда входят системы City Jet и Ramlube и ряд других опций. Все модели, кроме Piccolo, монтируют на несущую машину через переходной кронштейн. Piccolo исполняется с непосредственным креплением на рукоять экскаватора, такой же вариант с Г-образными боковыми плитами предусмотрен для легких молотов S21, S22, S23 и S25N.

Гидромолоты Komatsu

Корпорация Komatsu поставляет полную гамму молотов массой от 75 до 4520 кг для работы с несущей машиной массой 0,7...70 т. Во всех моделях используется энергия газового (азотного) аккумулятора, контактирующего непосредственно с поршнем. Для средних и тяжелых моделей предлагается опционная система смазки, монтируемая на поверхность молота, обращенную к оператору. Подключив компрессор, можно выполнять работы под водой. Корпорация занимается и оригинальными разработками, такими, например, как молот, совмещенный с рукоятью мини-экскаватора, представленный на BAUMA 2004.

Гидромолоты Soosan

Корейская компания Soosan Heavy Industries Co. Ltd. представила новую серию "тихих" гидромолотов SB-plus, которые получили патентованную систему гидравлических клапанов, а также тяжелых молотов с усовершенствованной системой шумогашения и виброзащиты. Серия включает 15 моделей массой от 102 до 3991 кг для работы с несущей машиной массой 0,5...50 т. У самой легкой модели SB10TS-P уровень шума 85 дБ зафиксирован в радиусе 3...5 м и в радиусе 38...45 м - у самой тяжелой SB151TS-P.

Приобретая гидромолот, прежде всего следует обратить внимание на совместимость молота и несущей машины по крепежным элементам и по характеристикам гидросистемы. При эксплуатации важно соблюдать регламент обслуживания и гидромолота, и машины. При этом интервалы обслуживания гидросистемы несущей машины существенно сокращаются. Легкие молоты не оборудованы системой смазки, поэтому свежую смазку необходимо закладывать при каждой смене рабочего инструмента. Другой важный аспект - использовать только рекомендованные производителем рабочие инструменты: пика, клин (зубило), и т. д. и расходные материалы - втулки, сальники и смазки. Применение запасных частей и рабочего инструмента, изготовленных кустарным способом, приводит к разрушению конструкций молота и повреждению гидросистемы несущей машины.