Дизель-молоты

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Институт Нефти и Газа

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Машины и оборудование ГНП»

на тему

«дизель-молоты»

Тюмень 2010

Введение

Трубчатые дизель-молоты с ударным распыливанием топлива и со свободным падением ударной части широко применялись в СССР и за рубежом для забивки в грунт различных свайных элементов. Молоты этого типа обеспечивают совокупное воздействие на сваю удара и усилия от взрыва топлива в камере сгорания, что существенно увеличивает эффективность сваебойных работ.

Ярко выраженная тенденция к повышению производительности и эффективности всех видов строительных работ отражается и на требованиях к сваебойным молотам. Однако возможности дальнейшего повышения эффективности молота путем увеличения энергии удара для молота с регламентированной массой ударной части практически исчерпаны. Дальнейшее повышение энергии удара возможно путем увеличения скорости ударной части в момент удара (что ограничивается прочностью забиваемой сваи) или путем увеличения высоты подскока ударной части (что приводит к снижению частоты ударов). Эти граничные условия и предопределяют основное направление повышения эффективности сваебойных работ -- повышение единичной мощности сваебойного молота. Единичная, мощность дизель-молота может быть повышена двумя способами -- увеличением массы ударной части и повышением частоты ударов.

Увеличение массы ударной части дизель-молота до 7500 и 15000 кг позволяет забивать в грунт тяжелые и сверхтяжелые сваи-оболочки, заменяющие собой десятки свай средних типоразмеров, что позволяет достигнуть существенной экономии материала, времени и снижения трудозатрат.

Вместе с тем, в ряде случаев наиболее рационально применять легкие и средние сваи; при этих видах сваебойных работ повышение производительности обеспечивается применением быстроходных дизель-молотов с увеличенной частотой ударов. Для дальнейшего повышения эффективности совершенствуется процесс сгорания в двигателе дизель-молота, повышается долговечность молота, улучшаются условия эксплуатации (применяются специальные наголовники и устройства для бескопровой бойки).

Сваебойные дизель-молоты являются энергетически автономными машинами и практически вытеснили со стройплощадок другие сваебойные средства, требующие подвода энергии. В последнее время широко используются гидравлические экскаваторы в качестве базовой машины для навески копрового оборудования. В этом случае наиболее рационально применение гидравлического молота простого или двойного действия с приводом от двигателя копровой установки. Такая гидрофи-цированная копровая установка также энергетически автономна.

Классификация дизель-молотов

Дизель-молоты делятся по типу направляющих для ударной части на штанговые и трубчатые. У трубчатого дизель-молота направляющей ударной части в виде массивного подвижного поршня служит неподвижная труба, у штангового направляющими ударной части в виде массивного подвижного цилиндра служат две штанги. Распыление дизельного топлива в камере сгорания у штанговых молотов - форсуночное, а у трубчатых - ударное.

Дизель-молоты подвешиваются к копровой стреле с помощью захватов подъемно-сбрасывающего устройства («кошки»), предназначенного для подъема и пуска молота и прикрепленного к канату лебедки копровой установки.

По массе ударной части различают легкие (масса ударной части до 600 кг), средние (до 1800 кг) и тяжелые (свыше 2500 кг) дизель-молоты.

Штанговые дизель-молоты СП серийно выпускает ОАО «Завод «Строймаш» (Башкортостан).

Техническая характеристика дизельных молотов приведена в таблице.

Легкий дизель-молот СП-60 с подвижными штангами предназначен для забивки деревянных свай с помощью копра СП-1ЗБ. Дизель-молот СП-6Б применяют для забивки в грунт железобетонных и металлических свай с помощью копра грузоподъемностью не менее 9 т.

Устройство штангового дизель-молота

Дизель-молот СП (рис. 1) состоит из следующих основных узлов: поршневого блока 1 с шарнирной опорой, ударной части - подвижного рабочего цилиндра 3, двух направляющих штанг 4 с траверсой 6, механизма подачи топлива и захвата - «кошки» 5. Поршневой блок включает поршень 2 с компрессионными кольцами, отлитый заодно с основанием. В центре днища поршня установлена распылительная форсунка 12, соединенная топливопроводом 13 с плунжерным топливным насосом высокого давления (до 50 МПа), питающимся из топливного резервуара. Основание поршневого блока опирается на шарнирную опору, состоящую из сферической пяты 15 и наголовника 17, которые соединены серьгой 16 и пальцем 14. Шарнирная опора обеспечивает направление удара по центру сваи в случае некоторого несовпадения осей молота и сваи. В основании блока закреплены нижние концы направляющих штанг 4, верхние концы которых соединены траверсой 6.

Рис. 1. Штанговый дизель-молот СП

По штангам перемещается чугунный ударный цилиндр с камерой сгорания в донной части. На внешней поверхности цилиндра укреплен штырь (выступающий стержень) 8, воздействующий на рычаг 7 топливного насоса при падении ударной части вниз. Для управления топливным насосом при запуске молота в работу служит рычаг 9. Для запуска молота захват 5, подвешенный к канату лебедки копра, опускают вниз для обеспечения автоматического зацепления крюка «кошки» за валик 11 ударного цилиндра, после чего «кошку» и сцепленную с ней ударную часть поднимают лебедкой в верхнее крайнее положение. Далее поворотом вручную (через канат) рычага сброса 10 освобождают от «кошки» ударный цилиндр, который под действием собственного веса скользит по направляющим штангам вниз. При надвижении цилиндра на поршень 2 воздух, находящийся во внутренней полости цилиндра, сжимается (в 16...25 раз), а температура его резко повышается (до 600 °С). При нажатии штыря 8 цилиндра на приводной рычаг 7 топливного насоса дизельное топливо по топливопроводу 13 подается к форсунке 12 и распыляется в камере сгорания, смешиваясь с горячим воздухом. При дальнейшем движении цилиндра вниз горячая смесь самовоспламеняется, и в то же мгновение цилиндр наносит удар по шарнирной опоре, наголовник 17 которой надет на головку сваи. Расширяющиеся продукты сгорания смеси (газы) выталкивают ударную часть вверх и выходят в атмосферу. Поднимающийся рабочий цилиндр быстро теряет скорость, под действием собственного веса начинает опять падать вниз, и цикл повторяется. Дизель-молот работает автоматически до выключения топливного насоса.

Штанговый дизель-молот СП-60 с ударной частью массой 240 кг предназначен для погружения деревянных свай длиной до 4,5 м. Ударная часть дизель-молота (рис. 2) состоит из цилиндра 1 и двух штанг 2, движущихся вместе с ним. На поршневом блоке 5 молота, смонтирован топливный резервуар 4, на котором установлен топливный насос 3 с механизмами привода и регулирования подачи. Для крепления дизель-молота на свае служит патрон 6.



Рис 2. Штанговый дизель-молот СП-60

Штанговые дизель-молоты обладают малой энергией удара (25...35 % потенциальной энергии ударной части). Их применяют для забивки в слабые и средней плотности грунты легких железобетонных и деревянных свай, стальных труб и шпунта при сооружении защитных шпунтовых стенок траншей, котлованов и каналов.

Устройство трубчатого дизель-молота

Трубчатые дизель-молоты предназначены для забивки в грунт преимущественно железобетонных свай массой 1,2...10 т и могут работать при температуре окружающего воздуха - 40...+40 °С. При температуре ниже -- 25°С молоты при запуске подогревают.

ОАО «Завод «Строймаш» выпускает ряд моделей однотипных трубчатых дизель-молотов, различающихся между собой массой ударной части: дизель-молот СП-75А с ударной частью массой 1250 кг, СП-76А (1800кг), СП-77А(2500 кг), СП-78А(3500кг) и СП-79 (5000 кг). Техническая характеристика трубчатых дизель-молотов приведена в таблице.

Конструктивно-технологической особенностью трубчатых дизель-молотов является применение водяной системы охлаждения, кольцевой камеры сгорания типа «Тор» и принудительной смазки.

Все трубчатые дизель-молоты выполнены по единой конструктивной схеме, максимально унифицированы и состоят из следующих основных узлов (рис. 3): ударной части - поршня 8 с компрессионными кольцами 4, сменного рабочего цилиндра З и направляющей трубы 9, шабота 2, по которому наносит удар поршень, топливной и масляной систем, пускового устройства - «кошки» 12 с подъемно-сбрасывающим механизмом. В верхней части направляющей трубы имеются две проушины 21 для крепления каната при установке молота на копер. Рабочий цилиндр герметично закрыт снизу шаботом с компрессионными кольцами, передающим энергию удара поршня на сваю. К фланцу шабота прикрепляется свайный наголовник. Между фланцами рабочего цилиндра и шабота установлен кольцевой резиновый амортизатор 1, предотвращающий жесткое соударение корпуса цилиндра и шабота при больших осадках сваи. В нерабочем состоянии рабочий цилиндр и шабот соединяют планкой 18. Нижний торец поршня -- сферический и по форме соответствует выемке в шаботе. При полном контакте сферических поверхностей поршня и шабота (в момент удара) кольцевая полость, образованная кольцевыми выточками в их сферах, представляет собой камеру сгорания. Топливо в сферу шабота подается под давлением 0,3...0,5 МПа плунжерным насосом 5, которым управляет падающий поршень, нажимающий на приводной рычаг 6. К насосу топливо поступает по гибким резиновым шлангам из топливного бака 7. Полость рабочего цилиндра 3 сообщатся с атмосферой через четыре всасывающе-выхлопных патрубка 20, направленных вверх.

Смазка трущихся рабочих поверхностей цилиндра и поршня осуществляется принудительно. Масло из бака 15 подается к трущимся поверхностям по гибкому маслопроводу с помощью масляного плунжерного насоса 16, аналогичного по устройству и принципу действия топливному. Отвод тепла от стенок рабочего цилиндра при повышенных температурах окружающего воздуха обеспечивается системой водяного охлаждения циркуляционно-испарительного типа, состоящей из расположенного в зоне камеры сгорания бака 19 для воды с заливной и сливной горловинами.

Рис. 3. Конструктивная схема трубчатого дизель-молота СП

В направляющей трубе со стороны, обращенной к копру, имеется продольный паз, в котором перемещается подъемный рычаг «кошки», входящий в зацепление с поршнем при его подъеме при запуске молота. На наружной поверхности направляющей трубы установлены: направляющая 11 «кошки» 12, упор 13 для взвода подъемного рычага «кошки», упор 10 для сброса поршня и два захвата (левый 17 и правый 14) для подъема дизель-молота «кошкой».

Последовательность работы трубчатого дизель-молота

Работа трубчатого дизель-молота осуществляется в такой последовательности (рис. 4): перед пуском молота поршень 4 поднимается «кошкой» 5, подвешенной на канате 6 лебедки копра, в крайнее верхнее положение, после чего происходит автоматическое расцепление «кошки» и поршня (положение l).

Рис. 4. Последовательность работы трубчатого дизель-молота

При одном падении вниз по направляющей трубе 3 поршень нажимает на приводной рычаг 7 топливного насоса 8, который подает дозу топлива в сферическую выточку шабота 1 (положение II). При дальнейшем движении вниз поршень перекрывает отверстия всасывающе-выхлопных патрубков 2 и начинает сжимать воздух в рабочем цилиндре 9, значительно повышая его температуру. В конце процесса сжатия головка поршня наносит удар по шаботу, чем обеспечивается погружение сваи в грунт и распыление топлива в кольцевую камеру сгорания, где оно самовоспламеняется, перемешиваясь с горячим сжатым воздухом (положение III).

Часть энергии расширяющихся продуктов сгорания - газов (максимальное давление сгорания 7...8 МПа) передается на сваю, производя ее дополнительное (после механического удара) погружение, а часть расходуется на подброс поршня верх на высоту до 3 м. Вследствие воздействия на сваю последовательно двух ударов -- механического и газодинамического - достигается высокая эффективность трубчатых дизель-молотов. При движении поршня вверх (положение IV) расширяющиеся газы по мере открывания всасывающе-выхлопных патрубков 2 выбрасываются в атмосферу. Через те же патрубки засасывается свежий воздух при дальнейшем движении поршня вверх. Достигнув крайнего верхнего положения, поршень начинает свободно падать вниз, рабочий цикл повторяется, и в дальнейшем молот работает автоматически до полного погружения сваи.

Таким образом, в течение первого такта цикла работы трубчатого дизель-молота происходит продувка цилиндра, сжатие воздуха, впрыск и разбрызгивание топлива, а в течение второго - самовоспламенение горячей смеси топлива с воздухом и расширение продуктов сгорания, выхлоп отработанных газов в атмосферу и засасывание в цилиндр свежего воздуха.

Высота подскока ударной части дизель-молотов регулируется путем изменения количества впрыскиваемого насосом топлива, что позволяет изменять величину энергии удара в зависимости от типа свай и плотности фунта.

Сравнение и расчет дизель-молотов

Трубчатые молоты более эффективны, чем штанговые, так как при равной массе ударной части могут забивать более тяжелые (в 2...3 раза) сваи за один и тот же отрезок времени. Штанговые дизель-молоты имеют низкие энергетические показатели и невысокую долговечность (в 2 раза меньшую, чем трубчатые).

Общим недостатком дизель-молотов является большой расход энергии на сжатие воздуха (50...60 %) и поэтому сравнительно небольшая мощность, расходуемая на забивку сваи. Массу ударной части дизель-молота подбирают в зависимости от массы погружаемой сваи и типа применяемого молота. Так, масса ударной части штангового дизель-молота должна быть не менее 100...125 %, а трубчатого -- 40. ..70%от массы сваи, погружаемой в грунт средней плотности.

Энергия удара, Дж, свайных молотов механических и одностороннего действия

E = Gh?,

а молотов двойного действия --

дизель молот фундамент свайный

E = (G + pA) h?,

где G - вес ударной части, H; h - величина рабочего хода ударной части, м; р - давление рабочей жидкости, сжатого воздуха или пара, Па; А - рабочая площадь поршня, м2; ? - КПД молота (для паровоздушных молотов ? - 0,85...0,9, для штанговых дизель-молотов ? = 0,35...0,4, для трубчатых ?= 0,6...0,65, для гидравлических молотов ? = 0,55...0,65).

Эффективность погружения сваи в грунт зависит от соотношения масс сваи mc и ударной части молота mм, частоты ударов молота nм и скорости соударения vc ударной части молота с шаботом. Практически установлена необходимость соблюдения следующих условий: 0,5 ? mс/mм ? 2,5 (при mс/mм > 2,5 эффективность погружения сваи резко снижается), vc ? 6 м/с (при vc > 6 м/с большая часть энергии удара затрачивается на разрушение наголовника и головки сваи), nм ? 30 мин-1 (при nм < 30 мин-1 свая успевает полностью остановиться и молоту приходится дополнительно преодолевать инерцию неподвижной сваи).

Отношение mс/mм в зависимости от типа свайного молота выбирают в следующих пределах: для штанговых дизель-молотов mс/mм = 1,2..Л,5; для трубчатых mс/mм = 0,6...0,9; для паровоздушных молотов mс/mм = 0,9... 1,25, для механических mс/mм = 0,8.. .1,2; для вибрационных mс/mм =1,3...1,5.

ДИЗЕЛЬ-МОЛОТЫ фирм KOBE STEEL и ISHIKAWAJIMA HARIMA (Япония)

В пятидесятых годах японские фирмы были крупнейшими изготовителями сваебойных дизель-молотов. Первоначально выпускаемые ими дизель-молоты полностью соответствовали патентам фирмы Delmag (ФРГ). Однако особенности эксплуатации в странах с жарким климатом привели к необходимости использовать дизель-молоты с водяным испарительным охлаждением. С другой стороны, в Японии раньше, чем в европейских странах, возникла необходимость в создании сверхмощных дизель-молотов для забивки свай-оболочек большого диаметра. Фирмами Японии были созданы тяжелые трубчатые дизель-молоты с ударной частью массой 6000, 7200 и 15000 кг. При создании тяжелых дизель-молотов выявилось, что традиционная камера сгорания, применявшаяся для ударного распыливания топлива, неприемлема,



Рис. 5. Принципиальная схема трубчатого дизель-молота с ударным распыливанием топлива фирмы Kobe Steel (Япония):

/--шабот: 2--компрессионное кольцо; 3 -- кольцевая впадина; 4 -- рабочий цилиндр; 5-- кольцевой выступ; 6--поршень

так как из-за возрастающей скорости истечения топлива возникает кавитация, приводящая сферы поршня и шабота к быстрому износу.

С целью повышения долговечности сфер поршня и шабота фирма Kobe Steel разработала дизель-молот с камерой сгорания нового типа (рис. 5)

Молот состоит из шабота с кольцевой впадиной, соприкасающейся при ударе с кольцевым выступом поршня. Топливо подается не в центр сферы, как у всех трубчатых дизель-молотов с ударным распыливанием топлива, а в кольцевую впадину. Из кольцевой впадины топливо выбрасывается в камеру сгорания, образуемую при ударе стенками рабочего цилиндра, выступами поршня и шабота. В камере сгорания топливо самовоспламеняется и сгорает, подбрасывая поршень на расчетную высоту.

В связи с тем, что истечение топлива начинается не от центра, а из кольцевой впадины, длина сферического канала сокращается, соответственно сокращается и скорость истечения топлива, так как время действия удара не изменяется. Вероятность возникновения кавитационных раковин на сферических поверхностях поршня и шабота снижается.

Недостатком данной конструкции является необходимость высокой точности изготовления кольцевого сферического углубления в шаботе и выступа на поршне для обеспечения контакта при соударении шабота и поршня по всей поверхности.

Другим существенным недостатком является невозможность равномерного распыливания топлива по всему объему камеры сгорания, поскольку топливо подается насосом в одну точку сферического углубления на торце шабота и не успевает до удара равномерно растечься по всему кольцу. Поэтому в зоне камеры сгорания, близкой к месту подачи топлива, смесь топлива с воздухом будет переобогащенная, а в противоположной зоне -- обедненная. Еще больше увеличивается неравномерность распределения топлива по объему камеры сгорания при забивке наклонных свай. Все это приводит к снижению среднего эффективного давления и, следовательно, высоты подскока ударной части (при данном объеме рабочего цилиндра).

В настоящее время трубчатые дизель-молоты фирмы Kobe Steel выпускаются с камерой сгорания описанной конструкции.

Фирма Ishika-wajima Harima создала новую топливную систему, сочетающую преимущества ударного и форсуночного распыливания (Приложение 2).

На стенке рабочего цилиндра 2 в зоне камеры сгорания, образованной поршнем 3 и шаботом 1, укреплен топливный насос 4, внутренняя полость которого соединена с камерой сгорания каналом 5. В корпусе насоса, состоящем из трех отдельных частей 6, 9, 11, соединенных между собой в одно целое, смонтирован поршень 7 с компрессионными кольцами. воздействующий на толкатель 8, подвижно установленный в средней части корпуса. Подвижная втулка 10, расположенная в верхней части 11 корпуса с одной стороны прижимается пружиной 12 к торцу толкателя 8, а с другой -- к торцу плунжера 13 топливного насоса, сопряженного со втулкой 14.

Топливо по топливо проводу 18 подается в полость 21, а затем через отверстия 20 попадает в подплунжерную полость 15. Клапан 16, прижимаемый пружиной 19 к седлу наконечника, отсекает напорный трубопровод от подплунжерной полости. Напорный трубопровод с помощью накидной гайки крепится к корпусу игольчатой форсунки. Форсунка состоит из корпуса 22 и наконечника 25. В корпусе установлена игла 30, прижимаемая к седлу наконечника 25 пружиной 23. Полость 26 соединена каналом 24 с напорным трубопроводом. Коническая часть 29 иглы 30 отделяет полость 26 от форсуночной полости 27 и сопловых отверстий 28 форсунки.

Молот и его топливная система работают следующим образом.

При ходе поршня вниз воздух в рабочем цилиндре 2 сжимается: сжатый воздух по каналу 5 поступает во внутреннюю полость насоса и давит на поршень 7, толкатель 8 и плунжер 13. В момент, когда усилие от давления газа становится больше усилия пружины 2, плунжер начинает двигаться, открывает клапан 16 и по трубопроводу 18 подает топливо к двум форсункам 22, расположенным в зоне камеры сгорания, друг против друга. При этом топливо по каналам 21 и 24 попадает в полость 26 и, воздействуя на торец иглы 30, сжимает пружину 23, открывая доступ топлива в полость 27, откуда оно через сопловое отверстие 28 попадает в камеру сгорания, где самовоспламеняется и сгорает. Поршень 3 подбрасывается продуктами сгорания вверх на расчетную высоту. При ходе поршня 3 вниз продувается рабочий цилиндр и сжимается воздух в рабочем цилиндре. Далее цикл повторяется.

Следует отметить, что топливо подается только в процессе сжатия, так как к моменту начала самовоспламенения рабочий ход плунжера уже исчерпан и поршень 7 садится своей юбкой на среднюю часть 9 корпуса насоса. Пневмопривод и подбор жесткости пружины 12 позволяет обеспечить подачу топлива незадолго до удара или даже в момент удара, как и у дизельных молотов с ударным распыливанием топлива. Поэтому усилие взрыва воздействует на погружаемую сваю в момент или после ударного импульса, увеличивая эффект погружения.

Данная топливная система обеспечивает высокие пусковые качества дизельных молотов при их запуске и большой осадке сваи. Это объясняется тем, что подача и самовоспламенение топлива происходит и в том случае, если соударения поршня и шабота не происходит.

К недостаткам этой топливной системы относится повышенная сложность изготовления, а также ненадежность работы из-за расположения насоса в зоне высоких температур.

Другой недостаток по сравнению с ударным распыливанием топлива заключается в том, что давление конца сгорания в этом случае будет ниже, соответственно снизится и эффективность погружения сваи. Это объясняется тем, что в камеру сгорания при ударном распыливании топлива подается вся доза топлива за время, близкое к времени действия удара, а в данном случае топливо подается в течение значительно большего времени. При этом ранее поданная часть топлива начинает гореть раньше, что приводит к затяжке процесса горения и, следовательно, к понижению давления в конце сгорания. Тем не менее, применение данной топливной системы улучшает пусковые качества дизель-молота на слабых грунтах, что представляет определенный интерес и для других фирм. Так, фирма British Steel Piling (Англия) использует эту систему в своих быстроходных дизель-молотах В-15 и В-45.

Расчёт свайного фундамента как условного массивного

Первоначально определяют границы условно массивного фундамента. Для этого находим средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунтов т, пройденных сваями:

b`=2* ymax =2*1,15=2,3

by = b`+2 lp*tgm=2,3+2*16*0,11=5,86

ly = l`+2 lp*tgm=10,8+2*16*0,11=14,32

где i - расчётные значения углов внутреннего трения отдельных пройденных сваями слоев грунта; hi -толщина этих слоев; ly и bу - длина и ширина условного массивного фундамента;

Проверка напряжений по подошве условного фундамента производится по формулам Pm R

Pm = 1,1*[ Po+ Pn+ by* ly*( lp+ hрост ) *0,02] + f-Pk/ by* ly=

=1,1*[4,3+1+5,86*14,32*(16+2,7) *0,02]+5,47 / 5,86*14,32=0,51

Ry =1,7 *{ Roy *[1+ K1 *( by-2)] + K2*0,02(lp+ hрост -3)} / 1,4=

=1,7*{0,3*[1+0,02*(5,86-2)]+1,5*0,02*(16+2,7-3)} / 1,4=0,96

0,51<0,96 -- Условие выполняется.

R - расчётное сопротивление грунта в уровне подошвы условного массивного фундамента; lр - расстояние от подошвы низкого ростверка до нижних концов свай, без учёта острия; k - коэффициент пропорциональности, определяющий нарастание с глубиной коэффициента постели грунта, расположенного ниже подошвы фундамента, и принимается по таблице 4.3; cb - коэффициент постели грунта в уровне подошвы условного фундамента, кН/м3, при d 0 м cb =10k; при d>10м-cb=k-d.

Произведём проверку:

Pmax = Pm+6* ly (3*[1,1*T*( 1,1+ho+ lp+ hрост )] +2T* hрост ) / ly*( lp+ hрост ) *( hрост)*4+(3 ly)*4 1,2* Ry

Pmax =0,51+6*14,32(3*[1,1*0,48(1,1+6,4+16+2,7)]+2*0,48*2,7/5,86*2,842

+126151,76= 0,54

1,2* Ry = 1,2* 0,96 = 1,15

Заключение

Основное направление развития сваебойных молотов ударного действия -- создание высокопроизводительных машин для повышения эффективности сваебойных работ.

Для повышения производительности модернизируются существующие молоты и создаются новые конструкции, существенно отличающиеся от традиционных.

Модернизация молотов ударного действия в основном заключается в увеличении энергии удара за счет усовершенствования процесса сгорания и увеличения высоты подскока ударной части, повышения долговечности и надежности основных деталей молота за счет более эффективной смазки и принятия более рациональных соотношений сфер соударяющихся деталей -- поршня и шабота, а также за счет улучшения условий эксплуатации и техники безопасности.

Создание новых моделей молотов в первую очередь выдвигает задачу повышения единичной мощности молота. 5. Повышение единичной мощности молота достигается двумя путями: увеличением частоты ударов и повышением энергии удара.

Повышение частоты ударов у дизельных молотов достигается путем уменьшения высоты подскока ударной части и введения в конструкцию молота пневматического буфера, компенсирующего потери энергии вследствие снижения высоты подскока ударной части.

Увеличение энергии удара обеспечивается преимущественно повышением массы ударной части -- созданием тяжелых моделей молотов с ударной частью массой 7500, 10000 и 15000 кг при сохранении в момент удара скорости, близкой к 6 м/с, что позволяет забивать сверхтяжелые сваи и сваи-оболочки.

Развитие производства гидравлических экскаваторов и гидрофицированных копров привело к созданию работающих в комплекте с ними гидравлических молотов двойного и простого действия, имеющих в этом случае на стройплощадке энергетическую автономность, присущую дизель-молотам.

Наиболее перспективными гидравлическими молотами двойного действия являются такие, в конструкции которых не применяются механические обратные связи ударной части с распределительным устройством, а также другие виды энергоносителей.

Для повышения частоты ударов и эффективности гидромолотов простого действия целесообразно применять импульсный подброс ударной части, для более полной передачи кинетической энергии ударной части погружаемой свае между сваей и ударной частью в процессе удара целесообразно применять амортизаторы с регулируемой в зависимости от грунтовых условий жесткостью.

Приложение 1

Технические характеристики

Параметры	Индекс машины
	трубчатой	штанговой
	СП-75А	СП-76А	СП-77А	СП-78А	СП-79	СП -60	СП-60А	СП-4	СП-5	СП-6В	СП-7
Масса ударной части, кг	1250	1800	2500	3500	5000	240	250	1250	1800	2500	3000
Максимальная потенциальная энергия ударной части, кДж	40	56	82	115	160	1,7	1,75	14,7	21,2	36,7	56,0
Масса забиваемых свай, т	1,2...3	1,8...5	2,5…6,5	3,5...8	5...10	0,4	0,4	3,2	3,2	3,2	3,2
Масса молота, т	2,7	3,85	5,6	7,8	10,0	0,4	0,4	2,5	3,1	4,2	4,7
Габаритные размеры, мм:
длина	750	800	920	1000	1000	1980	2200	915	915	950	950
ширина	600	600	730	950	950	550	500	905	915	1100	1100
высота	440	4400	5200	5500	5500	500	550	3850	4000	4560	4560
Изготовитель	Промышленная группа «Уралинвестэнерго» ОАО «Завод «Строймаш» (г. Стерлитамак, Башкортостан)

Литература

1. Ю. В. Дмитревич. Современные отечественные и зарубежные свайные дизель-молоты. М 1990

2. Молоты сваебойные. Гост 7888-73. 1/1 1995

www.baurum.ru

www.wikipedia.org

www.neftelib.ru

Размещено на Allbest.ru

...