Машины и оборудование для свайных работ

Свайные молоты состоят из массивной ударной части, движущейся возвратно-поступательно относительно направляющей конструкции виде цилиндра, поршня, штанги и т.д.

Рабочий цикл молота включает в себя 2 хода:

- холостой (подъем ударной части до крайнего верхнего положения);

- рабочий (свободное движение ударной части молота вниз и удар по свае).

По роду привода свайные молоты бывают:

- механические;

- паровоздушные;

- гидравлические;

– дизельные.

– Электрические;

Главные параметры – масса ударной части, энергия одного удара, наибольшая высота подъема ударной части и частота ударов в минуту.

Механический молот является простейшим механизмом виде металлической отливки весом до 5т, поднимаемый вдоль мачты копра и сбрасываемый на погружаемую сваю.

Недостатки: низкая производительность (4-12 уд/мин), поэтому их применяют при небольших объемах свайных работ.

Паровоздушный молот представляет собой пару цилиндр-поршень. Бывают паровоздушные молоты одиночного и двойного действия.

В молотах одиночного действия подачу пара производят в верхней части цилиндра, Засчет этого происходит подъем цилиндра в крайнее верхнее положение.

Подачу пара-воздуха прекращаем и производим выпуск. Происходит падение цилиндра с передачей механической энергии свае.

В молотах двойного действия подача воздуха или пара производится поочередно в нижнюю (штоковую) и верхнюю (поршневую) части цилиндра.

При подаче газа в нижнюю часть цилиндра происходит подъем поршня в крайнее верхнее положение.

Подачу газа прекращают и производят выпуск; поршень начинает свободно падать вниз, одновременно с этим в верхнюю часть цилиндра начинают закачивать газ, за счет чего поршень приобретает дополнительную энергию.

Производительность молотов одиночного действия 40-50 уд/мин, двойного – 3 уд/с.

По сравнению с молотами одиночного действия, молоты двойного действия производительнее при меньшем отношении ударной части молота к общей массе не превышающем ¼, в то время как у молотов одиночного действия это отношение 2/3.

Данные молоты используются для забивки вертикальных и наклонных свай на суше и под водой.

Основной недостаток: зависимость от паросиловых установок.

Гидравлический молот работает по схеме паровоздушного молота двойного действия с тем исключением, что вместо воздуха используют жидкость.

СП — вид машины в данном случае это сваебойное оборудование

35. Штанговый дизель молот

Дизельные молотыпредставляют собой прямодействующие двигатели внутреннего сгорания, работающие по принципу двухтактного дизеля.

По типу направляющих для ударной части бывают:

- штанговые;

- трубчатые.

У штанговых направляющими ударной части ввиде массивного подвижного цилиндра служат 2 штанги.

Ударная часть штанговых молотов представляет собой подвижный цилиндр, открытый сбоку и перемещающийся в направляющих двух штангах. При падении цилиндра на неподвижный поршень в камере сгорания воспламеняется смесь воздуха и топлива. Энергия (от сгорания смеси) подбрасывает цилиндр вверх, после чего происходит новый удар по свае и цикл повторяется.

Энергия удара – 3,2-65 кДЖ, частота – 55 мин-1, масса ударной части – 240-2500 кГ. Область применения: легкие железобетонные и деревянные сваи в слабые и средние грунты, шпунт для ограждения транспорта и котлованов.

Штанговые в зимних условиях работают более устойчиво.

Различают легкие (масса ударной части до 600кг), средние (до 1800кг), тяжелые (до 2500 кг).

Схема работы аналогична трубчатому.

Трубчатые молоты более эффективны чем штанговые, т.к. при равной массе ударной части может забивать более тяжелые (в 2-3 раза) сваи за один и тот же промежуток времени.

Общий недостаток: большой расход энергии на сжатие воздуха (до 50-60%).

Массу ударной части дизель молота подбирают в зависимости от массы сваи, типа грунта и типа молота.

36. Рабочий цикл трубчатого дизель молота.

Дизельные молотыпредставляют собой прямодействующие двигатели внутреннего сгорания, работающие по принципу двухтактного дизеля.

По типу направляющих для ударной части бывают:

- штанговые;

- трубчатые.

У трубчатого направляющие ударной части в виде массивного подвижного поршня служит неподвижная труба.

Работа трубчатого дизель молота осуществляется в 4 этапа.

1) подъем ударной части с помощью кошки в верхнее положение

2) свободное падение поршня по направляющей трубе, при этом поршень надавливают на приводной рычаг топливного насоса , который подает дозу топлива в камеру сгорания. Затем происходит перекрывание всасывающих выхлопных патрубков и происходит сжатие топливно-воздушной смеси

3) удар головки поршня о сваю и самовоспламенение топлива. Свая погружается засчет механического удара и части энергии сгоревшего топлива.

4) отскок поршня в исходное положение за счет части энергии сгоревшего топлива.

Различают легкие (масса ударной части до 600кг), средние (до 1800кг), тяжелые (до 2500 кг).

Высоту подъема можно регулировать количеством подаваемого топлива.

Трубчатые молоты более эффективны чем штанговые, т.к. при равной массе ударной части может забивать более тяжелые (в 2-3 раза) сваи за один и тот же промежуток времени.

Общий недостаток: большой расход энергии на сжатие воздуха (до 50-60%).

Массу ударной части дизель молота подбирают в зависимости от массы сваи, типа грунта и типа молота.

Энергия удара – 15-150 кДЖ, частота – 45 мин-1, масса – 500-5000 кг (до - 60°).

Для забивки железобетонных свай в любые нескальные грунты, для работы в условиях низких темеператур.