Дизельні молоти: види, характеристики і пристрій

Дизельний молот - це пристрій, який використовується для забивання паль в землю. Подібні пристосування поділяються на кілька видів залежно від своїх параметрів. Вони можуть відрізнятися не тільки типом робочого інструменту, але і вагою, що є досить важливим чинником.

Основні типи

Для початку варто відзначити, що класифікація дизельних молотов здійснюється за їх конструктивним особливостям. Існує два основних види - це трубчастий і штанговий молот. Що стосується трубчастого типу, то тут використовується нерухомо зафіксована труба. У штангового обладнання в якості робочого інструменту використовуються дві вертикальні стійки. Крім цього, дизельні молоти можуть ділитися на декілька класів в залежності від ваги їх ударної частини. На сьогоднішній день є три основні групи:

до 600 кг - це легкі молоти;

від 600 до 1800 кг - середні по вазі молоти;

всі інструменти, маса яких більше 25 тонни, вважаються тяжкими.

Розглядати конструкцію цих агрегатів слід окремо по кожному виду.

Особливості штангового типу

У конструкцію штангового дизельного молота входять наступні основні елементи:

на шарнірної підпірці є поршневий блок;

потім слідують дві вертикальні направляючі штанги, є ударною частиною;

природно, є система подачі паливної суміші;

"кішка" використовується для того, щоб зафіксувати конструкцію у потрібному місці.

Якщо розглядати деталі більш детально, то поршневий блок - це монолітна конструкція, що відливається всередині корпусу молота. В цей блок входить не тільки сам поршень, але і компресійні кільця, шланги для подачі палива, форсунки для розпилення цієї суміші і насос, який приводить в дію форсунку.


У штангового сваебойного дизельного молота поршневий блок розташований на шарнірній підпорки в нерухомому стані. З нижньої стінки цієї підпори виходять дві вертикальні направляючі штанги. Щоб підвищити жорсткість конструкції у верхній частині дві штанги з'єднані між собою траверсою. За цим напрямних штангах і переміщується ударна частина дизельного молота під час його роботи. Також можна додати, що в нижній частині корпусу ударної частини, розташовується камера для згоряння паливної рідини.

Особливості трубчастого типу

Трубчастий дизельний молот відрізняється насамперед тим, що його конструкція повністю уніфікована. Виробництво цього типу агрегату здійснюється за давно усталеною схемою. З цієї причини будь-молот такого типу нічим не буде відрізнятися від іншого трубчастого апарату. Що стосується його основних елементів, то вони наступні:

Основне обладнання для фіксації - "кішка". Це пристрій володіє автоматичним механізмом, який фіксується і скидається по необхідності.

Складається він також ударного бойка. Цей елемент представлений у вигляді поршня, який забезпечений компресійними кільцями.

Наступний елемент дизельного молота для забивання паль - це шабота. Цей елемент є ударною поверхнею, яка в процесі роботи стикається з таким елементом, як бойок.

Є також робочий циліндр, усередині якого відбувається детонація пального під час роботи молота.

Передбачені системи змащення і охолодження обладнання.

Напрямна труба, виконана з високоміцної сталі.

Основна відмінність між цими двома видами полягає в тому, що у трубчастого типу є примусова система водяного охолодження. Це дає можливість експлуатувати молот без зупинок. У той час як штанговий тип такою системою не має. Кожний годину роботи повинен супроводжуватися перервою, щоб елементи конструкції охолоджувалися природним чином.

Характеристики агрегатів

Якщо розглядати пристрою дизельного молота, то трубчастий тип вважається більш ефективним, а також володіє більш досконалою конструкцією. Якщо взяти молот одного ваги трубчастого і штангового типу і порівняти їх ефективність, то можна помітити, що при однаковій масі трубчаста конструкція дозволяє забивати більш важкі палі. Різниця у вазі може досягати двох або триразового збільшення. Основні конструктивні частини цих машин – це:

циліндр або ж штанги;

ударна частина, бойок чи баба, які рухаються всередині циліндра;

шабот, є нижньою частиною молота, до якої кріпиться наголовник.

Експлуатація пристрою

На бабі і шаботе є сферичні виїмки, які при зіткненні будуть утворювати камеру згоряння палива. У цю камеру подається дизельне паливо допомогою уприскування. При ударі баби по шаботу в цій камері створюється досить висока тиск, з-за чого паливна рідина самозаймається і підкидає бабу в її верхню точку. Після цього вона знову падає назад. Таким чином, здійснюється забивання палі.
Якщо порівнювати трубчасті і штангові молоти, то можна з упевненістю сказати, що другий тип значно програє в плані терміну експлуатації. Трубчаста конструкція здатна прослужити приблизно в два рази довше. Низький термін експлуатації - це основний недолік штангового типу.

Сфери застосування молотов

Використання дизельного молота зі штангами можливо лише в тому випадку, якщо грунт відрізняється досить низьким показником щільності. Це обумовлено тим, що енергія удару у такого типу молотов обмежена - приблизно 27-30% від потенційної. Найбільш поширеним типом цього виду конструкції стали ті агрегати, вага ударної бойка яких досягає 2500 і 3000 кг. Сила удару таких пристроїв досягає 43 кДж. При таких показниках, дизельні установки здатні здійснити до 50-55 ударів за одну хвилину. Що стосується застосування трубчастих молотов, то їх можна використовувати для занурення залізобетонних паль в будь-який тип грунту. Є можливість працювати навіть на вечномерзлом грунті. У такому разі паля забивається в попередньо пробурений канал. Температурний діапазон, в якому може працювати такий агрегат, знаходиться в межах від -45 до +45 градусів. Однак якщо температура навколишнього середовища менше, ніж 25 градусів, то перед початком роботи потрібно підігрів поршневого блока, перш ніж запускати всю установку.

В залежності від ваги, сила удару молота починається від 40 кДж і може досягати 165 кДж. Максимальна швидкість роботи цього типу установки обмежена 42 ударів в хвилину.

Технологія занурення палі трубчастим пристроєм

Послідовність виконання робіт таким типом агрегату наступна:

перший етап - це стикування поршневої частини з кішкою, після чого вони піднімаються у верхнє положення за допомогою лебідки копра;

після цього в автоматичному режимі відбувається розстикування цій частині і кішки, внаслідок чого ударна частина падає по направляючої;

поки відбувається процес падіння, в роботу включається насос, який починає поступово нагнітати дизельне паливо в спеціальне заглиблення, що знаходяться у верхній частині корпусу шабота;

під час опускання поршня також відбувається процес стиснення повітря всередині труби молота;

при ударі поршня по шаботу відбувається детонація пального, при якій, частина енергії витрачається на зворотний підйом молота, а інша на те, щоб забити палю в грунт.

Іншими словами, занурення і робота дизельного молота відбувається за рахунок впливу ударної енергії і газодинамічної, яка виникає під час детонації палива.

Робота штангового типу молота

Як і в попередньому випадку, робота по забивання палі молотом цього типу проходить у кілька етапів. До речі, ціна дизельного молота цього виду починається від 80 тисяч рублів і може сягати 1 млн рублів і більше.

Для початку проходить процес стропування та фіксації палі в потрібному місці. Після цього "кішка" фіксується на лебідці копрова. Потім вона опускається вниз і зчіплюється з ударною частиною конструкції.

Наступний етап - це підйом кішки і бойка в їх максимально верхнє положення.

Коли підйом завершено, оператор вмикає важіль скидання. У цей момент ударна частина відпускається і під власною вагою падає вниз, у напрямку до шарнірному оголовку, який закріплений на свайне стовпі.

Коли бойок опускається, всередині циліндра повітря стискається і нагрівається до температури 650 градусів.

У момент удару молота про шарнірний оголовок насос нагнітає дизельне паливо в камеру зі стисненим повітрям.

Під час удару відбувається самозаймання палива. Газ, який звільняється у момент детонації, відкидає ударну частину назад вгору.

Природно, що під час підйому швидкість буде швидко зменшуватися через ваги бойка. Коли енергія повністю вичерпається, деталь знову кинеться вниз. Цей круговий процес буде відбуватися до тих пір, поки оператор не відключить роботу дизельного насоса.

Плюси і мінуси конструкції

Незважаючи на деякі відмінності між трубчастими і штанговими пристроями, у них є спільні позитивні і негативні якості. До переваг можна віднести наступне:

мобільність;

досить проста і дуже надійна конструкція;

енергетична автономність;

продуктивність машин досить висока.

Якщо говорити про недоліки, то їх всього три. Перший - це вібрація ґрунту, яка виникає при ударі довбнею. Під час роботи створюється велика кількість пилу, яка ускладнює роботу. Крім того, детонація дизельного палива викидає в атмосферу деяку кількість шкідливих речовин, що забруднює її. Ціна трубчастого дизельного молота починається з більш високою суми - від 320 тисяч рублів.