Дизельные молоты
Нашли наиболее широкое распространение в качестве погружателей свай квадратного и круглого сечения в прочные и плотные грунты. Они имеют высокую степень автономности, достаточно просты по устройству и не требуют высоких эксплуатационных затрат. Дизель- молоты в процессе работы используют энергию сгорающих газов и относятся к группе прямодействующих двигателей внутреннего сгорания, т. е. у них отсутствует кривошипно-шатунный механизм и давление газов, образующихся при сгорания топлива, передается непосредственно рабочему органу - ударной части.
По исполнению дизель-молоты делятся на две группы: штанговые, у которых ударной частью служит чугунный цилиндр, перемещающийся по двум направляющим штангам, закрепленным в основании поршневого блока и соединенным в верхней части траверсой, и трубчатые, ударной частью которых является поршень - ударник, перемещающийся в трубе. Труба является рабочим и продувочным цилиндром молота. Штанговые молоты имеют форсуночное распыление, трубчатые - ударное.
Штанговые дизель-молоты бывают двух типов: с подвижными и неподвижными штангами. Молоты с подвижными штангами имеют буферное устройство в виде пружин, установленных в направляющих штангах. При сжатии пружин часть энергии аккумулируется и затем расходуется на разгон ударной части, увеличение энергии и частоты ударов молота. Молоты с неподвижными штангами имеют свободно падающую подвижную часть.
Поршневой блок 4 молота с подвижными штангами 2 (рис. 2) представляет собой стальную отливку. Поршень полый, в верхней части имеет проточки для установки поршневых компрессионных колец. Кольца обеспечивают необходимое уплотнение внутрицилиндрового пространства и отвод тепла от поршня к стенкам цилиндра. В центре днища, поршня расположен топливопровод, верхняя часть которого заканчивается форсункой, а нижняя соединена с топливным насосом. Поршень прочно соединен с основанием поршневого блока.
Рис. 2. Дизельный молот с подвижными штангами
1 - траверса; 2 - штанги; 3 - ударная часть (цилиндр); 4 - поршневой блок; 5 - наголовник; 6 - пружины штанг
В передней части основания поршневого блока расположен резервуар для топлива. В основании поршневого блока находится шарнирная опора, состоящая из сферической пяты и наголовника 5, соединенных серьгой. Шарнирная опора обеспечивает централизацию направления и силы удара по свае в случае некоторого несовпадения осей молота и сваи
В днище ударной части молота - чугунном цилиндре 3 расположена камера сгорания. На передней стенке цилиндра укреплен штырь для привода в действие топливного насоса. Снизу цилиндр заканчивается четырьмя выступами, которые в нижнем положении цилиндра проходят через окна поршневого блока и передают удар шарнирной опоре.
Цилиндр 3 лебедкой поднимают в верхнее положение, где он автоматически захватывается траверсой 1, затем захватное устройство отключают вручную и цилиндр под собственным весом падает вниз на поршень, воздух в камере сжимается и температура его повышается на 750 °С. В крайнем нижнем положении цилиндра в камеру сгорания впрыскивается топливо, которое под действием высокой температуры сжатого воздуха воспламеняется, давление в камере сгорания мгновенно возрастает, и под действием образовавшихся газов цилиндр подбрасывается вверх. При этом пружины 6 штанг сжимаются, аккумулируя часть энергии, которая при движении цилиндра вниз суммируется с энергией падения цилиндра, передается через шаровую опору наголовнику и через него свае. Далее молот работает автоматически до прекращения подачи топлива.
Для продувки цилиндра от продуктов сгорания в передней стенке его корпуса имеются два наклонно расположенных окна. При ходе цилиндра в его полости образуется разрежение и атмосферный воздух устремляется в нее через окна, обеспечивая продувку.
Молоты с неподвижными штангами отличаются от молотов с подвижными штангами отсутствием пружинного буфера.
Преимущества штанговых молотов: независимость от посторонних источников энергии, простота и надежность конструкции, высокая надежность в работе, устойчивая работа при низких температурах и значительной осадке свай. Воздушное охлаждение позволяет работать без перерыва при температуре наружного воздуха до +25 °С в течение 56-60 мин. Из-за перегрева могут выйти из строя поршневые кольца.