Гидромолот: устройство, принцип работы, виды и применение

Гидромолот (гидравлический молот) – востребованный инструмент, при помощи которого разрушают прочные материалы, заглубляют сваи в почву или выполняют другие ответственные работы. Изделие предназначено для применения в условиях, требующих точности и высокой производительности. Далее подробно: что такое гидромолот, каков принцип его функционирования и особенности его использования, как он действует на разных видах техники.

Основной навесной инструмент устанавливается на погрузчики, манипуляторы и экскаваторы, превращая их в высокопроизводительное оборудование для разрушения твердых материалов.

В составе навески на экскаватор или трактор могут присутствовать дизельный двигатель и пневматическое оборудование, что повышает автономность и производительность установки.

Как устроен и по какому принципу работает гидромолот

Изделие выглядит как навесное оборудование, размещаемое на погрузчиках, манипуляторах и других машинах с системами гидравлики. Относится к приспособлениям виброударного действия.

В состав гидромолота входят:

• система, по контуру которой перемещается специальное масло
• поршень, задающий мощный импульс для разрушения твердых поверхностей
• наконечник, принимающий на себя удары бойка
• встроенные клапаны, координирующие функционирование системы и поршня
• сменные насадки в виде зубила, конусной пики, продольных и поперечных клиньев

Энергия единичного удара рассчитывается по формуле E = 1/2×m×v², где m — масса бойка, v — его скорость.

Цикл работы гидромолота включает три фазы: взвод бойка, торможение перед верхней мертвой точкой и рабочий ход (удар).

Действие гидромолота происходит благодаря энергии, присутствующей в специальной жидкости. Принцип следующий: поршень начинает двигаться, заставляет наконечник разрушать поверхностные или более глубокие слои.

Основные характеристики – частота и мощность ударов бойка, которые контролируются оператором. Показатель частоты находится в пределах 6–38 Гц. Уровень мощности варьируется между 0,11 кДж и 66 кДж. Для новейших решений предусмотрена возможность автоматически выбирать подходящий режим нагрузки.

Эффективная мощность (техническая производительность) гидромолота определяется как произведение энергии единичного удара на частоту ударов, что позволяет оценить скорость разрушения материала (обычно не более чем за 30 с).

Для работы важно, чтобы производительность гидронасоса базовой машины (расход 20–200 л/мин, давление 100–200 бар) соответствовала требованиям молота: давление ≈ (1,0–1,15) рабочего.

Виды оборудования

Рассматриваемый механизм бывает:

• однотактным – гидросистема поднимает ударный элемент. Он опускается под действием силы тяжести и давления газа из пневмокамеры
• двухтактным – при участии гидравлики происходит подъем и начинается рабочий ход

В зависимости от варианта исполнения гидравлические механизмы делятся на открытые и закрытые (модели со сниженным уровнем шума). С учетом базовой техники могут быть легкими (подходят для решений массой до 6 т), средними (созданы для вариантов с весом 6–20 т), тяжелыми (20–70 т). С учетом показателя мощности бывают малыми (ударная энергия составляет 400–1500 Дж), средними (1500–3500 Дж), тяжелыми (более 3500 Дж).

Существуют также специализированные гидромолоты-разрушители (энергия 0,5–20 кДж, частота 6–38 Гц) и гидромолоты-сваебои (энергия 20–100 кДж, частота 0,7–3 Гц).

По способу накопления энергии выделяют модели с газовой камерой, без газовой камеры и Impulse-системы, каждая из которых имеет свои преимущества и особенности обслуживания.

Какими функциями обладает механизм

Гидравлический молот относится к спецтехнике. Применяется для выполнения многих видов работ. С помощью специализированных гидравлических сваебоев забивают сваи для фундаментов

• вскрывают бетонные или асфальтные покрытия, промерзшую землю
• разрушают старые железобетонные строения
• выполняют разные виды штамповки
• занимаются ковкой
• утрамбовывают грунт
• прокладывают тоннели
• проводят вскрытие подземных коммуникаций
• расширяют русла каналов

Во время разрушения карьерных пород молот используется в качестве заменителя взрывчатых веществ.

Для подводных работ возможно использование гидромолота при наличии специального водозащитного комплекса.

Спектр применения

Для гидромолота характерна обширная сфера применения. Инструмент на базе экскаватора, выполняющий функции снятой рукояти или ковша, принадлежит к основным приспособлениям строительства и коммунального хозяйства. С использованием оборудования прокладывают трубопроводы и магистрали, ремонтируют подземные коммуникации, обслуживают взлетно-посадочные полосы аэродромов, выполняют безвзрывным способом горные выработки.

Как работает модель для экскаватора

Такое применение гидромолота считается наиболее удобным. Благодаря присутствию этого элемента машина эффективно работает, становится многофункциональной и успешно справляется с возлагаемыми на нее заданиями.

Для работы на экскаваторе потребуется:

• установить и подключить устройство к системе гидравлики
• настроить оптимальное давление
• выбрать уровень расхода технического масла
• направить изделие перпендикулярно обрабатываемой поверхности
• обеспечить требуемый прижим
• активировать устройство

Для проведения результативных работ нужно правильно подбирать модель молота, обладающую оптимальным давлением. При выборе молота рекомендуется, чтобы его масса составляла ≈ 10–20 % от веса базовой машины (но не превышала массу ковша), это оптимизирует энергию удара и вибрационные нагрузки.

Регулярная смазка хвостовика инструмента (рекомендуемый интервал – каждые 3 ч) и защита от коррозии продлевают срок службы молота, а своевременная замена изношенных запчастей снижает риск поломки.

Гидромолот для погрузчика

Использование элемента для погрузчика включает:

• выбор оптимальных рабочих настроек (с учетом конкретной модели, количества оборотов мотора, уровня гидропотока)
• установку оборудования на стрелу (такая деятельность требует проверки исправности погрузчика, совмещения крепления гидросистемы с монтажными отверстиями, затягивания наружных креплений)
• действия с опущенными аутригерами, препятствующими опрокидыванию транспортного средства
• фиксацию телескопической рукояти
• установку рабочего инструмента под прямым углом для равномерного распределения энергии ударов бойка

При выполнении строительных или других задач для оборудования периодически организуют перерывы, позволяющие избежать опасного перегрева и нежелательного деформирования запчастей. Частые причины поломок: боковые нагрузки, удары вхолостую, холодный пуск без прогрева, износ втулок и бойка.

Подведем итог

Гидравлический молот – основное приспособление, без которого не обходятся современное строительство и другие сферы. Обладая высокой производительностью, надежностью и универсальностью, такое оборудование становится по-настоящему незаменимым. Для эффективного использования гидромолота требуются правильная настройка, подходящее для выполнения определенных действий давление, грамотное обслуживание и соблюдение техники безопасности. В настоящее время это решение остается в числе основных устройств, позволяющих в полном объеме решать задачи любого уровня сложности.