Развитие трансмиссии гусеничных бульдозеров в мировой практике, СССР и России
 1
Российские сорта дизельного топлива
 1
Топ-модель
Тест телескопа JCB 540-170
 1
Выбор и применение фильтров для очистки рабочих жидкостей в гидравлических системах мобильных машин (ч. 2)
Проблемы пуска дизельных двигателей
Влияние гидромолота на базовую машину
Виброзащитная подвеска гидромолота
Эксплуатация тяжелой техники при низких температурах
Опыт эксплуатации техники Caterpillar в жесточайших условиях Крайнего Севера
Электропривод карьерного экскаватора
Секреты «долголетия» ходовой части гусеничных машин (ч. 3)
Оценка характера износа ходового механизма и типичные повреждения
Дробление негабаритов горных пород
Использование гидромолота упрощает горные работы
Не страшна нам зима!
Советы опытного автомобилиста по запуску двигателя в мороз
 1
Мониторинг российских производителей тракторов для села в 2010 г.

Стальные челюсти для стройки

Л. Малютин

За последние 20 лет продвинулись далеко вперед технологии сноса зданий и сооружений без взрыва, значительно более безопасные, а зачастую и единственно возможные. Совершенствуются и машины-носители, и навесное оборудование для разрушения. Ежегодно крупные корпорации и компании-«специалисты» представляют рынку новые разработки. К нам это оборудование пришло недавно на волне сноса пятиэтажек и отслуживших свой век гостиниц, так что о масштабности рынка говорить пока рано. Тем не менее практически все производители считают необходимым застолбить на нем место уже сегодня в надежде на будущее развитие.

Принцип действия «ножниц» основан на сжатии разрушаемого объекта в отличие от гидромолота, реализующего энергию удара. Сам термин «ножницы» носит весьма условный характер, тем более что западные производители по-разному классифицируют свои изделия. Перед конструктором оборудования для разрушения стоит ряд взаимоисключающих условий. Чем больше раскрытие щек или челюстей, чем более крупный кусок ножницы могут захватить – тем лучше, но сдавливающее усилие на щеках должно быть достаточным для его разрушения и равномерным по мере их смыкания.

А чем короче рабочий цикл – смыкание и размыкание щек, тем быстрей оператор выполнит работу. При этом конструктор ограничен в выборе решений возможностями несущей машины (экскаватора) – ее грузоподъемностью и производительностью гидропривода. Одновременно ножницы должны быть компактны, чтобы ими было удобно манипулировать в ограниченном пространстве, их конструкция должна препятствовать преждевременному износу и повреждению сменных рабочих резцов и зубьев, а также элементов гидравлики, а замена сменных элементов должна быть простой и легкой, прямо на рабочем месте, без специального инструмента.

Универсальные ножницы Rammer RD 18

Сегодня все чаще механизм вращения включают в стандартную комплектацию. В зависимости от массы ножниц привод поворота расходует от 20 до 80 л/мин, а привод челюстей – от 60 до 800 л/мин. Если экскаватор укомплектован дополнительной гидравлической линией, обычно входящей в базовую комплектацию, к ней подключают привод либо щек, либо механизма поворота, что зависит от характеристик конкретной машины. В любом случае стандартный экскаватор необходимо дооборудовать еще одной гидролинией и секцией распределителя.

Все оборудование по назначению можно объединить в несколько больших групп. На начальной стадии разрушения здания или сооружения, в конструкции которого применены самые разные материалы: каменная кладка, железобетон, стальные профили, кабели и т. д., применяют универсальное оборудование, более всего напоминающее ножницы или клещи. Две подвижные щеки подвешены на отдельных или одной общей оси и смыкаются под действием одного или двух гидроцилиндров. Большинство производителей к щекам приваривают зубья из стали высокой прочности для пробивки и разрушения бетона и закрепленные болтами обоюдоострые сменные резцы для резания арматуры.

Ножницы, за исключением легких моделей, оснащают гидравлическим механизмом вращения, представляющим собой шариковый подшипник, подвижное кольцо которого с внутренним зубчатым зацеплением вращается одним, двумя и более гидромоторами в зависимости от массы ножниц. Тормоз предохраняет кольцо от проворачивания по инерции или под воздействием внешних усилий. Наиболее уязвимые для повреждений элементы защищены. Штоки гидроцилиндров закрыты цилиндрическими кожухами, длина трубопроводов минимизирована, а в полости цилиндра рабочая жидкость подается по каналам в теле штока.

Вторичный измельчитель Atlas Copco BP 2300

Именно такая конструкция у ножниц серии CC (Combi Cutter) компании Atlas Copco, состоящей из пяти моделей (СС 250...СС 3300) массой 240...3480 кг, предназначенных для работы с носителем массой 2...50 т. У каждой щеки свой, защищенный от повреждений гидроцилиндр. Сменные щеки расширяют область применения ножниц: для разрушения ж.-б. конструкций используют универсальные версии U, для демонтажа металлоконструкций – версии S. В ножницах использованы две точки подвеса щек, за исключением представленной в начале этого года 3,5-тонной СС 3300: при ее создании конструкторы отошли от этого принципа, подвесив обе щеки на одну совмещенную ось, что упростило их смену и обслуживание. Какая из схем эффективней в работе – с одной осью или с двумя, вопрос скорее академический. Ножницы, кроме самых легких СС 250 и СС 550 со свободным вращением, оснащены гидравлическим механизмом вращения на 360° и клапаном-ускорителем, сокращающим рабочий цикл. В гидравлику механизма включена дополнительная схема позиционирования. Если оператор захватил ножницами объект, например ж.-б. плиту, не под прямым углом, механизм поворота автоматически довернет их в оптимальную позицию, предотвращая тем самым скручивающие усилия на стреле экскаватора.

По аналогичной с СС 3300 схеме – одна ось и два гидроцилиндра устроены ножницы серии VP компании Furukawa. В модельном ряду три модели массой 800...2200 кг с раскрытием челюстей 600...1100 мм для носителей массой 5...26 т. Их компактная конструкция разработана специально для навески на экскаваторы с удлиненной стрелой. «Старшие» модели VP15 и VP22 оснащены гидравлическим механизмом поворота на 360°, «младшая» VP9FT – механическим, т. е. свободно вращается, и оператор позиционирует ножницы, касаясь разрушаемой конструкции.

Ножницы Montabert DA 550 с щеками типа МВ

Семейство мощных ножниц, или бетоноломов, как их называет компания Caterpillar, предназначено для экскаваторов массой от 20 до 50 т и более и включает четыре модели: CR20...CR50 массой 2300...6200 кг с раскрытием 720...1600 мм. У каждой щеки – собственная ось и гидроцилиндр, по два резца и два измельчающих зуба, закрепленных болтами и прихваченных сварным швом.

У финской компании Rammer свой подход. В ножницах серии RD, также с двумя осями, щеки смыкаются под воздействием одного общего гидроцилиндра, что дает снижение массы оборудования. Четыре модели массой 650...3300 кг с раскрытием 400...910 мм предназначены для экскаваторов массой от 6 до 35 т. Все модели оснащены гидравлическим механизмом поворота. Резцы переворачивают и закрепляют без специнструмента.

Корейская компания Hanwoo TNC поставляет, в том числе в Россию, ножницы собственной разработки. Серия Rhino RHC 4 включает две модели: RHC420 массой 2 т с раскрытием 927 мм для экскаваторов массой 20...28 т и RHC430 массой 3 т с раскрытием 1117 мм для экскаваторов массой от 28 до 36 т. Щеки подвешены на двух осях и смыкаются двумя гидроцилиндрами. Универсальность этим инструментам придают сменные щеки – для каждой модели разработаны четыре варианта: универсальные, для первичного и вторичного измельчения и для резки металлолома. Ножницы снабжены гидравлическим механизмом вращения и клапаном-ускорителем.

Rammer RC6

По пути универсальности пошла и французская компания Montabert, входящая в состав корпорации Ingersoll-Rand, в своей серии DA. Три модели – DA370, DA450 и DA550, предназначенные для носителей массой 16...60 т, оснащают тремя вариантами щек, подвешенных на общую ось и работающих под воздействием двух гидроцилиндров. В стандартную комплектацию входит клапан-ускоритель и гидравлический механизм вращения со схемой автоматического позиционирования. Универсальные щеки версии МС, включающей одинарную или вставную и двойную (обхватывающую) щеки, оснащены зубьями из стали Hardox и сменными резцами. Щеки версии МВ применяют и для разрушения строения выше или ниже уровня стояния экскаватора, и для первичного измельчения обломков и отделения арматуры на уровне стояния. Они устроены так же, как МС, но значительно шире, а кроме того, к вставной щеке приварены три режущие кромки, причем средняя кромка – выступающая. Специально спрофилированные кромки щек захватывают арматуру и последовательно ее разрезают без закусывания.

Производители, как правило, для этих целей предлагают специальное оборудование, называемое primary pulverizers (первичные измельчители) с прямыми неподвижной и подвижной щеками, которыми удобно, захватывая тонкостенные конструкции (перекрытия, перегородки), выкрашивать из них бетон. Наконечники щек усеяны зубьями разного профиля, а рядом с осью закреплены резцы, перекусывающие арматуру. Atlas Copco поставляет серию DP (Demolition Rulverizer) из четырех моделей массой 2000...5700 кг с раскрытием щек 760...1150 мм для экскаваторов массой 18...60 т. Все модели оснащены гидравлическим механизмом вращения и исполняются в двух версиях – со сменными и постоянными зубьями.

Универсальные ножницы Atlas Copco CC 3300

У компании Rammer для этих целей предназначена серия RC. «Старшие» модели: RC 22 и RC 26 монтируются на средние и тяжелые экскаваторы массой 20...40 т и оснащены гидравлическим механизмом вращения. Их масса 2500 и 2560 кг, раскрытие – 720 и 850 мм. «Младшие» RC 4 и RC 6 навешивают на мини-экскаваторы массой от 2,5 до 9 т. RC 6 вращается под воздействием гидравлики, а RC 4 – свободно и фиксируется тормозом. Преимущественно для легких машин массой от 7 до 25 т предназначена серия VM компании Furukawa массой 650...1980 кг с раскрытием 600...920 мм. «Младшая» модель VM9 с механическим механизмом вращения, «старшие» – с гидравлическим. Похожий модельный ряд у компании Hanwoo: три модели массой 5-й серии Rhino RHC с индексом R навешивают на экскаваторы массой от 13 до 36 т. Все три оснащены гидравлическим механизмом, вращающим измельчитель со скоростью до 15 мин-1.

Для измельчения крупных обломков на уровне стояния экскаватора, например колонн из тяжелоармированного бетона, служит группа оборудования, называемая secondary pulverizers – вторичные измельчители. Их навешивают либо на рукоять экскаватора, либо на стрелу. По форме они отличаются от первичных измельчителей. Неподвижная щека загнута, ею удобно подгребать и захватывать материал с земли. Это оборудование не всегда оснащают механизмом вращения, что почти не сказывается на производительности. По такому принципу спроектирован модельный ряд компании Furukawa.

Первичный измельчитель Furukawa VM 9FT

У трех моделей неповоротных измельчителей серии VS для легких экскаваторов массой 5...26 т раскрытие 600...810 мм, сдавливающее усилие в центральной части щек – 55...97 т. В стандартную комплектацию входит клапан-ускоритель. Аналогично строит свой модельный ряд компания Hanwoo: три модели неповоротных измельчителей 5-й серии Rhino RHC навешивают на экскаваторы массой 13...36 т. Серия BP (Bulk Pulverizer) Atlas Copco, также включающая три модели, предназначена для экскаваторов массой от 18 до 50 т. Их поставляют в двух версиях – с полноповоротным механизмом вращения и без него. Самая тяжелая модель BP 3300 развивает усилие до 120 тс при раскрытии щек до 1130 мм. Компания Rammer создала две модели RB 30N и RB 42N для экскаваторов массой 18...28 и 24...42 т с раскрытием 870 и 1160 мм. В гидравлику измельчителей включен специальный клапан, предохраняющий щеки от налипания на них материала.

Отдельно следует рассматривать серию из четырех моделей мультипроцессоров МР корпорации Caterpillar. Их навешивают на стрелу или рукоять экскаваторов массой 15...65 т, например на линейку машин Caterpillar от 320С L до 375 L. Особенность их конструкции – в универсальном шасси с механизмом вращения, в которое вставляют щеки семи видов, разных по профилю и назначению: для разрушения стальных, ж.-б. конструкций нормальной и усиленной прочности, листовой стали, дерева, первичного и вторичного измельчения, что обеспечивает возможность практически всех видов работ по разрушению.

Вторичный измельчитель Hanwoo RHC516

Отдельная группа – ножницы для обработки металлолома, которую так и называют: shears. К этой группе относятся универсальные ножницы Montabert DA с щеками типа MS, ножницы Atlas Copco SC 270...SC 600 (385...645 кг) для экскаваторов от 2 до 6,5 т, а также гамма специальных ножниц Caterpillar: серия полноповоротных ножниц S300 из шести моделей для экскаваторов массой 3...65 т, 11 моделей – от S12 массой 700 кг до 22-тонных S220 с поворотом на 180°, а также простые по конструкции неповоротные ножницы без гидропривода S115 и S128, монтируемые на рукоять экскаваторов массой 20...45 т. Их нижняя щека опирается на рукоять, а верхняя движется гидроцилиндром ковша.

Подводя итог, можно сказать, что, хотя производители ножниц адаптировали свои изделия практически ко всем существующим импортным экскаваторам, при выборе и монтаже ножниц для конкретной модели необходимо привлекать опытных специалистов и от производителя ножниц, и от производителя экскаватора, особенно при монтаже ножниц на отечественный экскаватор.

Л. Малютин Основные Средства 06'2005 3 октября 2005

Комментарии (0)