Гидромолот – принцип работы и технические характеристики экскаватора с гидромолотом

Современные модели экскаваторов могут оснащаться дополнительным навесным оборудованием, которое существенно расширяет функциональные возможности техники. Одним из популярных механизмов является гидравлический молот, позволяющий измельчать и разрушать твердые материалы, поверхности. Как работает гидромолот, в каких сферах его можно использовать, рассказываем в нашем материале.

Суть гидромолота как навесного оборудования

С помощью установки выполняется заглубление свай в землю, а также обрабатываются материалы высокой твердости. Навесным устройством оснащаются либо экскаваторы, либо колесные или гусеничные трактора. За его работу отвечают дизельный мотор разной мощности и гидравлическая система. Гидромолоты можно оснастить насадками, например, пикой или клином, чтобы расширить их функциональные возможности. Наиболее важными при выборе являются такие параметры, как частота ударов и их мощность:

• удары высокой мощности способны справиться с разрушением прочного скального образования, толстого слоя твердого покрытия или вязкой породы, например, известняка или мерзлой породы;
• для работы с тонким слоем материала или стеной небольшой толщины, а также дробления пород инструмент должен двигаться с большей частотой.

Гидромолоты современных моделей оснащены системой автоматического выбора уровня нагрузки: определить ее может сам оператор.

Принцип работы оборудования

Как работает гидромолот на экскаваторе? За его функционирование отвечают два блока - ударный и управления. При этом основные узлы устройства располагаются в ударном блоке:

• в верхней части находится азотная камера с клапаном, посредством которого контролируется поступление азота, его давление;
• средняя часть состоит из поршня гидравлического молота и узлов для масла;
• нижняя часть – это место, где располагается рабочий инструмент.

Для выполнения определенных манипуляций молот соединяют с гидравлической системой экскаватора или погрузчика. Далее в установку поступает масло – скорость закачки зависит от типа установленного гидронасоса. Под воздействием масла в насадке создается давление, и поршень насоса начинает работать, способствуя сжатию азота в камере. Сжатый газ давит на поршень, он опускается, и масло через обратную магистраль идет по рабочему инструменту.

Что учесть при выборе

Наиболее важными техническими характеристиками гидравлического молота являются условия эксплуатации, прочность материала, с которым нужно работать, а также интенсивность его обработки. На что еще нужно обратить внимание:

• Вес. Гидромолот должен весить примерно 10% от веса экскаватора, при этом не превышать массу ковша с грунтом. Если этот показатель будет низким, машине будет передвигаться проще, если слишком высоким, она будет испытывать чрезмерную нагрузку. Вес молота должен быть таким, чтобы механизм сохранял эффективность.
• Производительность. Она рассчитывается с учетом расхода рабочей жидкости молота. При недостатке производительности инструмент работает с перебоями, а при превышении нормы гидравлическая или пневматическая система экскаватора выйдут из строя.
• Давление. Оно не может быть меньше 1,0 уровня рабочего давления молота. Превышение от 1,15 приведет к срабатыванию предохранительного клапана, вследствие чего срок службы устройства уменьшится.
• Показатели гидросистемы. Важно сравнить показатели гидравлического потока и давления в системе с характеристиками молота, так как они должны соответствовать друг другу. Если давление и поток будут недостаточными, пострадает частота ударов, их энергия. Превышение показателей приведет к поломкам и выходу инструмента из строя.

Обычно подбор гидромолота выполняется с учетом технических параметров базовой машины, а именно ее массы, производительности насоса, величины максимального давления жидкости. Навесное оборудование также подбирают в соответствии с условиями эксплуатации и объемом работ, которые необходимо выполнить. Лучше всего воспользоваться профессиональной помощью, планируя покупку или аренду инструмента.

Классификация гидромолотов

Гидравлические молоты выпускаются нескольких типов в зависимости от различных параметров. По силе удара все модели делятся на три вида:

• Малые с энергией удара до 1500 Дж ставятся на небольшие экскаваторы. За счет мобильности их часто используют в ограниченных пространствах.
• Средние с силой удара 1500-3500 Дж считаются наиболее популярными, поэтому их устанавливают на большинство видов спецтехники. Применяя такой навесной агрегат, можно проводить дорожные, строительные и демонтажные работы.
• Тяжелые (большие) показывают ударную силу более 3500 Дж, их используют для оснащения гусеничных экскаваторов. Сфера применения – добыча полезных ископаемых в карьерах, строительство тоннелей, метро.

Средние и тяжелые молоты дополнительно оборудуются системой двойной амортизации. С внутренней стороны она гидравлическая, а снаружи – механическая. Наличие боковых амортизаторов помогает добиться снижения вибраций, чтобы они не передавались на стрелу базовой машины.

По типу исполнения молоты могут быть открытыми или закрытыми. Открытый корпус проще и быстрее обслуживать, при этом его толщина больше, а регулировка частоты удара проще. Оператор также получает доступ к азотной камере, куда закачивается газ. Гидромолот с закрытым корпусом выделяется более низким шумом работы, что позволяет выбирать его для эксплуатации в городе. При этом внутренние механизмы защищены от грязи, пыли, а также механических повреждений.

Еще один вариант исполнения – гидромолот с боковым креплением, который мало распространен в России. При этом у него компактный корпус, полностью совпадающий с геометрией ковша. Доступ к внутренним компонентам осуществляется с трех сторон.

Сфера применения

Гидравлический молот – это универсальное навесное оборудование, используя которое можно выполнять самые разные манипуляции. Им оснащают не только экскаватор, но и погрузчик или трактор. Основные сферы применения следующие:

• Строительство. Молот применяется для забивки свай для фундаментов, трамбовки грунта, разрушения бетонных или железобетонных конструкций.
• Ремонт дорог, подземных коммуникаций. Дорожные работы часто требуют вскрытия асфальтобетонного покрытия, с чем легко справляется ударный инструмент.
• Прокладка магистралей, трубопроводов. Применяя молот, можно рыть траншеи под дальнейшую укладку тепловой магистрали, газопровода, телефонного или силового кабеля. Для защиты траншей дополнительно могут потребоваться скреперы для укрепления грунта.
• Добыча горных пород. Гидравлические молоты высокой мощности используются для вскрытия скальных пород, мерзлого грунта, проведения разработок в карьерах, при этом нет необходимости во взрывных методах. В условиях мерзлой земли не требуется дополнительное прогревание земли, так как инструмент легко справляется с выполнением всего цикла манипуляций.

Особенности использования техники

Производством гидравлических молотов в качестве дополнительного навесного оборудования начали заниматься еще в СССР. Первые модели не были слишком мощными, а во время работ было обязательно присутствие оператора. Сегодня инструмент легко настроить и установить на экскаватор, а многие манипуляции выполняются автоматически. Устройства отличаются более высокой силой удара, производительностью и компактными размерами, что позволяет эксплуатировать их даже в закрытых пространствах. Среди особенностей навесного оборудования выделяются:

• Распределение масла бойком позволяет обойтись без гидрораспределителя, чтобы обеспечить его реверсивность.
• Простота и удобство установки – справиться с настройками может сам оператор.
• Во время работы сохраняется высокая надежность оборудования.

Применение насадок

Наиболее популярными для оснащения экскаваторов являются средние гидромолоты, которые дополнительно можно оснастить следующими видами насадок:

• Пика. Насадка цилиндрической формы, заточенная с четырех сторон, помогает с дроблением твердых объектов.
• Клин. Сменная насадка с заточенными двумя сторонами справляется с дроблением и раскалыванием твердых материалов – мерзлого грунта, бетона, асфальта, каменных пород.
• Зубило. Эта насадка похожа на клин, но угол ее заточки превышает 30 градусов. Зубилом обрабатывают более мягкие материалы.
• Свайный наголовник. Используется для ускоренного вдавливания небольших свай в грунт. Основное назначение – защищать свайный элемент от механического повреждения, когда выполняется его забивка в грунт.
• Трамбовка. Насадка широкой формы помогает трамбовать насыпной грунт, например, до заливки бетонной стяжки или укладки асфальтобетона.

Все виды насадок отличаются простотой монтажа, при этом их легко заменить сразу на рабочей площадке – сделать это может даже оператор техники. Выбор обрабатывающего инструмента зависит от особенностей разрушаемого материала.

Как работать с гидромолотом

Гидравлический молот – достаточно дорогое оборудование, поэтому работая с ним, нужно соблюдать несколько важных правил. Перед каждым использованием инструмент предварительно осматривается на предмет неисправностей: лучше вовремя заменить втулку, чем отдать его на полный ремонт. Какие правила стоит соблюдать:

• Вскрывать твердые поверхности, не пытаясь использовать инструмент для сдвижения отбитой части рабочего материала. Очень часто молот применяют как подъемник грузов, лопату-отвал или рычаг. Подобное применение опасно для работников, а также повышает риск переворачивания экскаватора и провоцирует быстрое разрушение навесного устройства.
• Во время обработки гидромолот направляется перпендикулярно к разрушаемой поверхности, при этом допускается погрешность угла наклона в +/- 15 градусов. В этом случае ударная волна будет приходиться на разрушаемую поверхность. При неправильном монтаже быстрее выйдут из строя стяжные механизмы, втулки, хвостовик.
• Из-за многочисленных ударов стрелы может возникать вибрация, которая станет причиной выхода из строя техники.
• Поверхности должны разрушаться в соответствии с инструкцией.
• Во время работы молот нельзя двигать, так как это может привести к его поломке.
• Если при эксплуатации появляется вибрация в гидравлических рукавах, это говорит о проблеме в системе гидравлики. В этом случае нужно остановить устройство и проверить, достаточно ли давление азота в аккумуляторе и пневматической камере.
• Использование инструмента запрещено в воде, так как его гидравлические механизмы не рассчитаны на такие условий эксплуатации.
• Воздействуя на объект, нужно перемещать точку удара 3-4 раза в течение минуты. Длительная работа пикой на одном участке приводит к образованию слоя пыли, что негативно сказывается на давлении.
• Молот нельзя применять с боковых сторон техники, так как это приводит к сильным колебаниям и повышает риск опрокидывания экскаватора.
• У изношенной пики можно заточить ее рабочий конец, но это приведет к удалению слоя закаленной поверхности металла. Если кончик пики станет мягким, это станет причиной деформации и затупления оборудования.
• Регулярно смазывая втулку, рабочий инструмент, трущиеся детали, вы защитите механизмы от излишнего перегрева. Смазку рекомендуется проводить каждые 3 часа эксплуатации инструмента.

Важным моментом является своевременная замена рабочей жидкости. Делать это нужно в соответствии с рекомендациями производителя, но не позже, чем через 600 м/ч после первого запуска.

Популярные поломки гидромолотов

При эксплуатации гидромолота иногда возникают следующие проблемы или неисправности:

• Отсутствие ударов. Проблема появляется, если клапаны на трубопроводе закрыты или неправильно настроены, а также при недостаточном уровне масла.
• Нестабильность ударов. Может говорить о повреждении рабочей поверхности клапана или поршня, а также снижении давления азота в аккумуляторе.
• Вибрация. Появляется из-за повреждений в аккумуляторе или утечке газа из него. Дергающиеся рукава высокого давления говорят о том, что нужно дозаправить агрегат азотом.
• Затрудненное движение инструмента. Проблема бывает при неправильном подборе диаметра инструмента, его деформации.
• Вытекание газа из пневмокамеры. Поломка наблюдается при заедании заправочного клапана или повреждении газового уплотнителя или кольца.
• Растяжение шпилек. Они отвечают за соединение верхней крышки, цилиндра и нижней буксы гидромолота. При холостых ударах происходит растяжение шпилек, которые со временем лопаются. В результате нарушается баланс оси, меняется удар бойка, может случиться утечка азота. Регулярная стяжка позволит избежать серьезного ремонта.

Важно помнить, что холостая работа агрегата приведет к чрезмерному износу и деформации пальцев и втулок молота. Также необходимо защищать оборудование от влаги, особенно в местах трещин или разрушения металла, так как подобное воздействие приведет к коррозии.

Как работать с гидромолотом

Предлагаем обзор основных моментов, как правильно работать гидромолотом на экскаваторе.

Этап №1. Подбор подвески

До покупки или аренды гидромолота нужно убедиться в том, что конструктивные возможности трактора или экскаватора позволяют использовать его. Гидравлическая линия должна правильно настраиваться под выбранный тип навесного оборудования, чтобы в дальнейшей работе не было простоев. Если показатели гидролинии ниже, молот с большой долей вероятности не запустится. При чрезмерной нагрузке повышается риск износа и утечки рабочей жидкости.

Этап №2. Монтаж

Для удобного подключения нужно расположить оборудование так, чтобы монтаж на стрелу был проще. После навешивания подвеса устанавливается предохранительный палец, чтобы инструмент не выпал из захвата: это защитит оборудование от повреждений. После монтажа сбрасывается остаточное давление в системе.

Этап №3. Работа с гидромолотом

При работе на экскаваторе-погрузчике важно опустить аутригеры, чтобы не было риска опрокидывания специальной техники и чтобы повысить ее устойчивость на поверхности. На какие моменты нужно обратить внимание:

• Соблюдать угол работы – он относительно рабочей базы не должен быть выше 30 градусов. При превышении показателя высока вероятность быстрого износа каретки и втулок в сочленениях машины.
• Пика выставляется перпендикулярно поверхности материала.
• Удары совершаются молотом перпендикулярно, при этом максимальное отклонение от оси не должно быть выше 15 градусов.
• Если объект не разрушается с первого раза, нужно сместить место контакта инструмента с рабочей поверхностью.

Важно следить за временем эксплуатации пики: чрезмерная перегрузка без остановки станет причиной перегрева, и гидромолот придется ремонтировать.

Этап №4. Хранение

Иногда гидромолот оставляется на строительной площадке «под рукой», а используется лишь время от времени. Это не самое удачное решение, особенно если инструмент хранится под открытым небом. Осадки и влажность приведут к коррозии металлических частей, гидравлических компонентов, а под длительным воздействием солнечных лучей и перепадов температур появятся повреждения в уплотнениях.

Если навесное оборудование не планируется использовать слишком долго, лучше провести его консервацию и хранить в крытом сухом помещении. При длительном хранении сначала выпускается азот из камеры, а металлические части покрываются антикоррозийной смазкой.

Производители гидромолотов

В России производством гидромолотов занимаются на машиностроительных заводах в Москве, Твери и других городах, поставляют на рынок модели из европейских стран. Навесное оборудование следующих подходит для монтажа на экскаваторах, тракторах, манипуляторах, погрузчиках и широко используется в нашей стране.

HammerMaster (серия HM)

Адаптированные к применению в любом климате гидромолоты российского производства хорошо подходят для разрушения крепких пород, руды, ЖБИ. Во время работы не нужно прижимать инструмент к поверхности, что сокращает длительность операции на 30-50%. Среди плюсов серии выделяют низкий уровень шума и минимальное вибрационное воздействие на базовую машину.

«Традиция-К» Delta

Навесное оборудование производства России устанавливается на спецтехнику, позволяя вскрывать асфальтовое покрытие, разрушать бетонные плиты, забивать столбы дорожного ограждения. В зависимости от модели частота ударов составляет от 450 до 1200 ударов в минуту.

Dongyang

Под этой торговой маркой из Южной Кореи создаются гидромолоты с качественным стальным корпусом Hanlip. Бренд использует специальные уплотнители, что позволяет применять оборудование при температуре от -40 до +40 градусов. Японские комплектующие на основе полиуретана снижают уровень шума, вибрации. Частота ударов варьируется от 250 до 1200 ударов в минуту.

Komatsu

Японский бренд создает гидромолоты, которые применяются в строительстве, горнодобывающей отрасли. Инструменты рассчитаны на установку на любые виды базовых экскаваторов, при этом параметр частоты ударов составляет от 580 до 1300 ударов в минуту.

Заключение

Гидромолот – удобное навесное оборудование для выполнения работ в строительстве, проведения демонтажа, добычи горных пород. Достаточно правильно подобрать мощность, частоту ударов, чтобы технологический процесс стал более быстрым и экономичным. Надеемся, что данные в материале рекомендации помогут эксплуатировать системы максимально долго, избегая поломок и проблем. Если же вдруг вам потребуются запасные части для ремонта специальной техники, их можно заказать в компании «Диггер-Про КЗ». По всем вопросам звоните по телефону +7 (7172) 67 71 61.