Конструкции современных гидроударников и особенности их работы

Аннотация

Конструкции современных гидроударников и особенности их работы. В данной статье рассмотрены особенности современных гидроударников, их параметры, применяемость в работе. Указанны положительные свойства современных гидроударников в сравнении с предыдущим поколением.

Введение

Гидроударный инструмент (гидромолот) – сменное оборудование гидравлических экскаваторов, погрузчика или трактора – предназначен для вскрытия асфальтобетонных покрытий, разрушения бетонных и железобетонных конструкций, рыхления скальных и мерзлых грунтов, уплотнения рыхлого грунта (при использовании сменного рабочего органа – трамбовки) и др.

Применение гидромолотов

Гидромолот устанавливают на экскаватор вместо снятой рукояти или ковша и подключают к гидравлической системе. Он незаменим при вскрытии подземных сооружений – тепловых магистралей, газопроводов, трубопроводов, телефонных и силовых кабелей и т. п., гидромолот широко используется в коммунальном хозяйстве, промышленном и гражданском строительстве, строительстве дорог, взлетнопосадочных полос аэродромов, для разрушения отслуживших срок сооружений, а также безвзрывной проходки горных выработок [1].

Использование гидромолотов, например, в коммунальном хозяйстве позволяет полностью отказаться от применения так называемого «горячего» способа вскрытия мерзлого грунта. Отпадает необходимость тепло-отогрева земли, при этом значительно сокращается продолжительность и снижаются материальные затраты на земляные работы в зимнее время, что особенно важно при ликвидации аварий на подземных коммуникациях. Кроме того, улучшается экологическая ситуация. Исполнительный механизм гидромолота может изготавливаться с использованием гидропневмоаккумулятора или гидравлических аккумуляторов типа «жидкая пружина». Как и все машины виброударного действия, гидромолоты характеризуются частотой ударов и энергией единичного удара. Энергетический диапазон современных гидромолотов находится в диапозоне 0,5.20 кДж, частота ударов 10.40 Гц. Эффективное разрушение материалов разной прочности требует определенной комбинации указанных характеристик. Для разрушения более прочных материалов нужна большая энергия единичного удара.

Виды современных гидромолотов, их параметры

В конструкции современных гидромолотов с этой целью используют автоматические устройства выбора режима нагружения по энергии и частоте удара. В некоторых моделях молотов применена автоматическая система ударного нагружения, оперативно реагирующая на изменение сопротивления. Гидромолот приводится в работу при определенном значении смещения инструмента, характеризующего его правильную установку на объекте обработки. По желанию заказчика гидромолоты, предназначенные для работ в городе, оснащают дополнительной системой шумозащиты.

В приводе большинства гидромолотов зарубежного производства, а также отечественных, применены гидропневматические аккумуляторы (мембранные и поршневые), в которых в качестве упругого элемента используется сжатый азот.

Гидромолоты будут гораздо надежнее своих предшественников благодаря гидравлическому принципу работы и отсутствию пневмогидрав-лических аккумуляторов. Примененные в гидромолотах ноу-хау позволят сократить затраты на их обслуживание. В перспективе машиностроительный завод выведет на рынок и интеллектуальный гидромолот – его режимы работы можно будет регулировать непосредственно из кабины экскаватора с применением электроники. Внедрение инноваций позволит предприятию увеличить свою долю на российском рынке гидромолотов, большая часть которого сейчас занята корейской, китайской и японской техникой. Невьянские машиностроители рассчитывают одолеть конкурентов, в том числе, за счет более низкой стоимости продукции. В настоящее время НМЗ производит 5 видов гидромолотов, способных работать при температуре от плюс 40 до минус 40 градусов, нефтегазовое и специальное оборудование, а также электротехнику.

ОАО Тверской машиностроительный завод (ОАО ТВЭКС) также предлагает новые виды гидромолота: НМ-140, НМ-230, НМ-330М, НМ-350, НМ-440М.

Гидромолоты НМ-140, НМ-230 предназначены для навески на одноковшовые погрузчики. Гидромолот НМ-140 можно устанавливать на экскаваторы-погрузчики. Его применяют для разрушения бетонных и железобетонных конструкций, асфальто-бетонных покрытий и др. Гидромолот НМ-140 заменяет зарубежные аналоги на всех видах работ и имеет следующие особенности: увеличенный ресурс; возможность выполнять горизонтальные и вертикальные работы с обеспечением устойчивости базовой машины на максимальном вылете рабочего оборудования, а также более точные работы при сохранении высокой эффективной мощности гидромолота; исключение вредного воздействия виброскорости и виброускорения на металлоконструкцию базовой машины; снижение утомляемости оператора благодаря пониженному уровню шума и вибраций; минимальные требования к напорно-расходным характеристикам базовой машины; автономная зарядка пневмоаккумулятора воздухом.

Гидромолоты НМ-330, НМ-350, НМ-440М агрегатируют с одноковшовыми экскаваторами на колесном и гусеничном ходу третьей и четвертой размерной группы. Навесной гидромолот повышенной мощности НМ-330 с минимальным воздействием на металоконструкцию базовой машины разработан спецально для экскаваторов типов ЭО-3323А, ЕК-14 и их аналогов.

Гидромолот НМ-440 рассчитан на выполнение больших объемов работ на прочных материалах, его навешивают на экскаваторы типов ЭО-4225, ЭО-4121 (г. Ковров), ЭО-4321В (г. Киев), ЕК-18, ЕТ-25 (г. Тверь). ОАО ТВЭКС для экскаваторов собственного производство выпускает гидромолот МГ-300.

Гидромолоты МГ–300 и МГ–300.20, пришедшие на смену хорошо зарекомендовавшей себя серии СП-71А, предназначены для оборудования гидравлических экскаваторов массой не менее 12 т (ЭО-3323А, ЕК-12, ЕК-14,

ЕК-18, ЕТ-14, ЕТ-16, ЕТ-18, ЕТ-25 и их модификаций). Они изготовлены в исполнении для умеренного климата и работоспособны в диапазоне температур окружающей среды -40.+40 °С. Гидромолоты имеют несколько видов сменного инструмента: клин для рыхления мерзлого грунта, взламывания дорожных покрытий, бетонных сооружений; пика (зубило) для дробления негабаритов твердых и горных пород; уплотнение рыхлого грунта. Основные отличия молота МГ-300 от ранее выпускаемых моделей – повышенные надежность и частота.

Основные виды гидромолотов ЗАО НМЗ и ОАО ТВЭКС сведены в таблицу 1.

На рынке России и стран СНГ также представлено много моделей гидромолотов иностранного производства из США, Финляндии, Японии, Кореи и Китая.

Компания John Deere (США) расширила свою линейку гидромолотов и представила первую модель компактной конструкции Worksite Pro HH100, спроектированную специально для погрузчиков с обратной лопатой. Энергия удара гидромолота «HH100» составляет 1627 Дж. Узкая форма гидромолота позволяет проводить работы в труднодоступных местах и вблизи различных объектов. Благодаря длинному ходу поршня и зарядке азотом модель HH100 обеспечивает высокую производительность.

Особенностью конструкции гидромолота является наличие только двух подвижных частей. Он не требуют специального инструмента для профилактики и ремонта. Новый гидромолот «Worksite Pro HH100» рационально использует гидравлическую систему и может быть приспособлен для следующих моделей погрузчиков с обратной лопатой компании «John Deere»:«310Е»,« 310G», «310J», 310SE, 310SG, 310SJ, 410Е, 410G и 410J.

Компания Sandvik (Швеция) представила новый гидромолот BR2577, который заменит собой модель BR2568

В стандартную комплектацию гидромолота Sandvik BR2577 входит система стабилизации энергии удара Fixed Blow Energy, благодаря которой независимо от кратковременных колебаний значения расхода рабочей жидкости гидросистемы обеспечивается оптимальная сила удара.

Основным преимуществом нового гидромолота является модульная конструкция, которая позволяет покупателю выбирать из многих вариантов, как именно модифицировать установку соответствующе условиям применения, материалу и бюджету. Эта гибкость позволяет потребителю модифицировать молот после покупки и гарантирует, что купленное изделие всегда соответствует последней и наиболее подходящей конфигурации при изменении условий применения.

Компания SOOSAN HEAVY INDUSTRIES CO., LTD. (Ю.Корея), предлагает широкую гамму современных гидромолотов весом от 102 до 3 991 кг. для любых моделей зарубежных и отечественных экскаваторов, экскаваторов-погрузчиков, мини-экскаваторов и минипогрузчиков: Hitachi, Komatsu, Caterpillar, JCB, Volvo, Fiat-Kobelco (Fiat-Hitachi), АTЕК, Кранэкс, Tвэкс и др.

Tехнические характеристики гидромолотов последней серии ;SB-plus. Гидромолоты имеют полностью закрытую конструкцию корпуса и шумо-виброзащитную систему. Конструкция гидромолота предусматривает возможность установки внутри корпуса системы автоматической смазки рабочего инструмента, что сокращает расходы на ежедневное техническое обслуживание. Виды корейских гидромолотов Soosan и их основные характеристики сведены в таблицу 2.

Также новые гидромолоты серии Soosan SQ140 и SQ180, отличаются износостойким шарнирным соединении рукавов сквозным адаптером-болтом.

Основное отличие новых гидромолотов Soosan SQ от предыдущей серии SB состоит в износостойком шарнирном соединении рукавов сквозным адаптером-болтом.

Благодаря такой конструкции, длина рукавов высокого давления (РВД) значительно уменьшается, что способствует минимизации риска их обрыва или повреждения.

В настоящее время серия включает две модели гидромолотов SQ140 и SQ180, но в будущем будет расширена моделями меньшей массы.

Американская компания ^есо представила на выставке Samoter (Италия) самый большой на сегодняшний день гидромолот НР 18000 с эксплуатационной массой более 11 тонн и высотой 4,6 м.

Гидромолот оборудован новой системой регулируемой скорости и мощности, которая способна измерить твердость материала иавтоматически подобрать силу удара. Это позволяет оптимизировать регулирование подачи гидравлического давления машины, благодаря чему повышается производительность, и улучшаются эксплуатационные характеристики оборудования.

Если гидромолот работает в недостаточно оптимальных условиях, установленная система предотвращения сопутствующих повреждений CDPS посылает сигнал оператору об этом, предупреждает об остановке работы во избежание каких-либо повреждений.

Следующим шагом станет представление гидромолота на выставке СопЕхро в Лас-Вегасе, после чего новинка ^есо будет использоваться при производстве строительных работ для разрушения прочных материалов и конструкций в Нью-Йорке.

Компания Promove, Италия, представила на парижской выставке 1^егта^2009 две новые модели гидромолотов: ХР7000 (для техники класса от 60 до 120 т.) и ХР300 (от 4 до 8,5 т.) Гидромолот Promove ХР7000 имеет массу 6800 кг и предназначена для установки натехнику класса 60–120 тонн. Вторая модель – гидромолот ХР300 – весит 300 кг и может устанавливаться на машины массой от 4 до 8,5 тонн.

Основной особенностью гидромолота Promove ХР7000 является то, что в его конструкции предусмотрен пневмогидроаккумулятор, система предотвращения работы без нагрузки на инструмент, система автоматического смазывания, регулятор частоты удара (до 580 ударов в минуту) и энергии удара (до 17,7 кДж). Особое внимание разработчики уделили продлению срока службы оборудования – гидромолот заключен в защитный корпус квадратного сечения и имеет полностью прикрытые защитными элементами пальцы крепления к рукояти базовой машины.

Гидромолот Promove Х300 предназначен для установки на экскаваторы и погрузчики с бортовым поворотом. К его характеристикам относятся: система предотвращения работы без нагрузки на инструмент, корпус квадратного сечения. По заявлению представителей компании, низкий уровень шума молота ХР300

Заключение

Из представленного обзора гидромолотов видно, что современные гидромолоты стали более мощными и надежными. Российские гидромолоты также не уступают иностранным в технических параметрах и в надежности.

Библиографический список

1. Дмитревич Ю. В. Гидромолот. Общая информация. Принципы работы. http://www.tradicia-k.ru
   
2. Стройдормаш национальный каталог техники.http://www.exkavator.ru
   
3. Сайт строительной техники.http://www.greatcat.ru