Получение прямых отверстий без застревания — буровое оборудование на мини-экскаваторе
Навесной шнек превращает мини-экскаватор с буровой установкой в одну из самых универсальных машин для бурения ям под столбы, доступных для строительных и ландшафтных работ. Линии ограждений, столбы пергол, посадка деревьев, грунтовые анкеры, отбор проб почвы – всё это выигрывает от скорости и стабильности механического бура по сравнению с ручным копанием. Но производительность шнека не возникает автоматически. Две самые частые жалобы на работу шнека на компактном экскаваторе – шнек застревает в плотной глине, а отверстия получаются наклонными, а не вертикальными – имеют устранимые причины, и ни одна из них не заключается в том, что машина слишком мала для задачи.
Эта статья объясняет, как работает гидравлический вспомогательный контур, приводящий в движение мотор шнека, как согласовать расход и давление с номинальными требованиями мотора, почему выбор бура всё меняет в разных типах грунта, а также методы работы, позволяющие получать прямые, чистые отверстия независимо от того, является ли почва супесью или уплотненным насыпным грунтом.
Навесной спиральный шнек для мини-экскаватора — бурение ям под столбы
Вспомогательный контур: что приводит в движение шнек и почему расход критичен
Навесной шнек мини-экскаватора работает от гидравлического вспомогательного контура машины – выделенного порта на многопозиционном клапане, который обеспечивает подачу жидкости под давлением для моторов навесного оборудования. Привод шнека (корпус мотора, который крепится между быстросъемным соединением и буром) преобразует этот гидравлический поток во вращающий момент на буре.
Каждый мотор шнека имеет номинальный диапазон расхода – обычно выражаемый как минимальное и максимальное количество литров в минуту (л/мин) – в котором он работает эффективно. Ниже минимума мотор не генерирует достаточного крутящего момента, чтобы преодолеть сопротивление грунта на режущей кромке бура, и шнек останавливается. Выше максимума избыточный расход сбрасывается через внутренний предохранительный клапан мотора в виде тепла, не увеличивая крутящий момент, а температура контура растет. Определение вспомогательного расхода машины и его согласование с номинальным диапазоном мотора шнека – это шаг настройки, который большинство операторов пропускает, и именно он является причиной большинства проблем с остановкой шнека.
На машинах с фиксированным вспомогательным расходом – включая серии 10, 12Q и 15Q – выходной параметр установлен на заводе и не может быть отрегулирован на клапане. Эти машины комплектуются моторами шнеков, специфицированными под их диапазон расхода, при выборе навесного оборудования. На машинах с многопозиционным клапаном Taifeng – серия 17 – вспомогательный расход можно регулировать без инструментов, что позволяет одной машине приводить в движение шнековые моторы разных размеров путем настройки расхода под требования каждого мотора. Эта гибкость важна для подрядчиков, которые используют один и тот же компактный экскаватор с разными размерами шнеков на разных типах работ.
Выбор бура по типу грунта – решение, определяющее, будет ли отверстие правильным
Конструкция бура шнека оптимизирована под определенные грунтовые условия, и использование неправильного типа бура в неподходящем материале является второй по частоте причиной плохой работы шнека после неправильного гидравлического расхода. Шаг спирали (угол наклона винтовой линии), геометрия режущей головки бура и общий диаметр – всё меняется в зависимости от типа грунта.
В мягких и средних суглинках и песчаных почвах стандартный шаг спирали с режущей головкой типа «рыбий хвост» хорошо работает во всем диапазоне диаметров. Материал легко удаляется из канавок, продвижение бура за оборот стабильно, а профиль отверстия чист. В глине – особенно в жесткой глине или глине с высоким содержанием камней – более крутой шаг спирали эффективнее, поскольку он перемещает больше материала за оборот до того, как глина успеет сжаться обратно к буру. Специализированная глиняная режущая головка использует более агрессивную геометрию передней кромки, чтобы срезать материал, а не скоблить.
В гравийном или каменистом насыпном материале стандартный шнек будет отклоняться при встрече с камнями, создавая отверстие, уходящее от вертикали, и неравномерно изнашиваясь. Для этого материала правильным выбором является каменный шнек с победитовыми наконечниками. Победитовые наконечники раскалывают камень, а не отклоняются вокруг него, и бур сохраняет вертикальное продвижение, а не ищет путь наименьшего сопротивления через заполнитель. Использование стандартного шнека в каменистой насыпи дает кривые отверстия и быстрый износ бура; каменный бур в том же материале дает прямые отверстия с приемлемой скоростью износа.
Мини-экскаватор серии 08K — работа со шнеком при помощи джойстика с пилотным управлением
Техника получения вертикальных отверстий – часть, которую никто четко не объясняет
Наклонные отверстия от шнека почти всегда являются проблемой техники, а не оборудования. Причины: вход в грунт под углом, позволение буру «гулять» при встрече с первым сопротивлением и несоблюдение вертикального выравнивания вала шнека во время заглубления.
Правильное начало начинается до того, как бур коснется земли. Расположите машину так, чтобы вал шнека был визуально вертикален с двух направлений – прямо спереди и под углом 90° сбоку. При наличии пилотного управления на таких машинах, как 13K Pro и серия 17, точные регулировки стрелы и рукояти могут быть выполнены для достижения этого выравнивания. На машинах с механическими джойстиками это требует больше времени, но выравнивание все равно должно быть достигнуто до того, как бур войдет в грунт.
Как только бур входит в грунт, первые 150 мм заглубления задают угол всего отверстия. Применяйте легкое усилие подачи (усилие рукояти), а не сильное давление вниз на этом этапе входа – позвольте режущему действию бура тянуть его вниз, а не проталкивайте его. Принудительное воздействие на бур во время начального входа – это то, что вызывает «гуляние», приводящее к наклонным отверстиям. Как только бур углубился на 200 мм в грунт, окружающая почва фиксирует угол, и дальнейшее отклонение минимально.
Для глубоких отверстий – 600 мм и более – разбивайте заглубление на этапы по 200 мм. После каждых 200 мм продвижения кратковременно реверсируйте вращение и поднимите бур из отверстия, чтобы очистить канавки от выбуренной породы. Порода, набившаяся в спиральные канавки, вызывает пики крутящего момента, на которые гидравлический мотор реагирует остановкой. Регулярная очистка – это разница между стабильной глубиной отверстий и шнеком, который останавливается на 400 мм в каждом отверстии, несмотря на правильные настройки расхода и давления.
Согласование веса машины с реактивным крутящим моментом шнека
Один аспект выбора бура для мини-экскаватора, который не получает достаточного внимания – это вес машины относительно реактивного крутящего момента шнека. Когда шнек большого диаметра встречает твердый грунт, реактивный крутящий момент (вращательное усилие, которое грунт оказывает обратно на бур) может быть достаточно сильным, чтобы повернуть стреловую сборку машины относительно ходовой части, если машина недостаточно тяжела, чтобы противостоять этому. Это проявляется как легкое вращение всей машины вместе со шнеком при пиках крутящего момента – выглядит незначительно, но является признаком того, что размер шнека превышает способность машины удерживать положение.
Практическое руководство: шнек диаметром 150–200 мм полностью соответствует возможностям серии 10 с весом 1000 кг и усилием копания 6 кН. Шнек диаметром 300 мм в жесткой глине подходит для 13K с весом 1100 кг и усилием 11 кН. Шнек диаметром 400 мм для больших посадочных ям или анкерных столбов в плотном материале требует серии 17 с весом 1700 кг и усилием 13,5 кН, где вес машины и вспомогательный расход от клапана Taifeng поддерживают более крупный привод. Работа шнека 400 мм на машине весом 1000 кг вызывает симптом вращения машины, и бур никогда не достигает полного крутящего момента, потому что машина поглощает реакционную силу вместо грунта.
Для покупателей, выбирающих компактный экскаватор с основной задачей бурения: выбирайте машину по самому большому шнеку, который вы планируете регулярно использовать, а не по среднему. Работа более крупной машины с меньшими диаметрами шнеков не стоит ничего в производительности и очень мало в эффективности. Работа меньшей машины на пределе ее возможностей по реактивному крутящему моменту шнека стоит шнеков, стоит гидравлических компонентов из-за циклирования крутящего момента и дает отверстия, которые не являются вертикальными.
Закупаете компактные экскаваторы для бурения, сверления ям под столбы или установки фундаментных анкеров?
JRD Machinery поставляет CE-сертифицированные мини-экскаваторы с гидравлическими вспомогательными контурами и полным спектром навесного оборудования, включая спиральные буры в нескольких конфигурациях диаметров. Наша техническая команда может проконсультировать по согласованию расхода для конкретных приводов шнеков.
Посетите www.jrdmachinery.com для получения спецификаций моделей и вариантов навесного оборудования или свяжитесь с нами для получения рекомендации по оборудованию под ваше конкретное применение и экспортного предложения.
