Как работают отбойные молотки

30.01.2021

Бетон, асфальт и камень трудно, а иногда и очень трудно работать. Благодаря такой прочности дороги и фундаменты зданий служат десятилетиями. Но когда проекты восстановления или добычи требуют удаления этих стойких веществ, кувалды просто недостаточно. Вот тогда и пригодятся отбойные молотки.

Т-образные отбойные молотки являются одними из самых знаковых, устрашающих и громких инструментов на строительных и сносных объектах. Поскольку они объединяют два основных ручных инструмента человека (молоток и долото) в одном механизированном корпусе, они также являются одними из самых полезных.

Без отбойных молотков нам, людям, потребовались бы новые системы, чтобы избавить наши пути от старого бетона или камня. Мы всегда могли вернуться к старому пути - использовать тяжелые кувалды - но, вероятно, в мире недостаточно мануальных терапевтов, чтобы поддерживать спину строителей в одной плоскости.

Кроме того, кувалды работают очень медленно. Для сравнения, отбойные молотки (иногда называемые пневматическими дрелями или отбойными молотками ) быстро справляются даже с действительно твердыми поверхностями, такими как шоссе, внутренние дворики и каменные стены.

Это не значит, что отбойные молотки просты в использовании. Они имеют тенденцию быть громоздкими, некоторые из них весят почти 100 фунтов (45 килограммов), а это означает, что безопасная работа требует от пользователя некоторых мускулов. В противном случае вы рискуете уронить инструмент, что может повредить внутренности отбойного молотка ... или человека, использующего его.

Несмотря на проблемы использования отбойных молотков, эти инструменты действительно необходимы для самых разных крупных проектов. И хотя современные отбойные молотки выполняют простую и жесткую задачу, они представляют собой тщательно разработанные и усовершенствованные машины с долгой историей. Продолжайте читать, и вы увидите, как появились отбойные молотки.

Первая настоящая рок-звезда

В середине 1800-х годов последствия промышленной революции ощущались во всем мире. Машины и электроинструменты всех видов упростили труд и сделали его менее трудным. Но мужчинам, работающим в шахтах и карьерах, по-прежнему приходилось работать кирками и лопатами, прокладывая себе путь в течение дня.

Брауна было недостаточно для этой изнурительной работы. Что действительно нужно этим рабочим, так это более мощный способ пробить скалу, чтобы обнаружить минералы или высвободить камни для строительства.

Их спасение пришло из головы автомобильного человека в Детройте. Хотя Генри Форду приписывают изобретение первого автомобиля, на самом деле это был Чарльз Брейди Кинг, изобретатель и инженер, который создал и водил первую моторизованную повозку. В марте 1896 года Кинг мчался по проспектам со скоростью примерно 7 миль (11 километров) в час.

В дополнение к первому моторизованному автомобилю Кинг за свою жизнь создал более 60 различных машин, в том числе ряд пневматических инструментов, в том числе отбойный молоток.

Отбойные молотки были своего рода находкой, особенно в горнодобывающей промышленности. В 1800-х годах горное дело было совершенно коварным и жалким занятием. Разбивать камни вручную во влажных темных туннелях не доставляло радости большинству рабочих. Технологии паровых двигателей того времени, возможно, помогли ускорить этот процесс, но поскольку эти машины требовали сгорания, они были слишком опасны для использования в тесных помещениях, которые часто заполнялись взрывоопасными газами.

Сжатый воздух был гораздо более безопасным вариантом. Это именно то, что имел в виду Кинг, когда создавал первый пневматический отбойный молоток. На следующей странице вы узнаете о различных типах отбойных молотков, включая долговечные пневматические версии.

Разрушение с помощью авиации

Несмотря на то, что они выполняют простой, почти первобытный трюк, дробят и ломают, внутренняя работа отбойных молотков сложна. Их точная конструкция варьируется от модели к модели, но есть некоторые сходства в том, как они функционируют.

Электрические отбойные молотки - это, как правило, более легкие модели, которые лучше всего подходят для небольших работ или для разнорабочих. Газовые версии разработаны для стройплощадок, где просто нет электричества или сжатого воздуха.

Пневматические отбойные молотки были (и остаются) одними из самых популярных типов отбойных молотков. Они стали стандартом в значительной степени из-за особых потребностей подземных горных работ, при которых любые искры от двигателей внутреннего сгорания угрожали воспламенить взрывоопасные газы. Сжатый воздух был не только негорючим, но и не терял свою мощность из-за длинных шлангов подачи, даже когда компрессор находился на расстоянии нескольких футов от пневматического инструмента на другом конце.

Пневматический инструмент - это устройство, в котором в качестве источника энергии используется сжатый воздух. Обычно дизельный двигатель приводит в действие воздушный компрессор, который затем нагнетает воздух через шланг к концевому инструменту - в данном случае к отбойному молотку.

Тело отбойного молотка представляет собой вертикальный цилиндр, который действует в качестве напорной камеры. Сжатый воздух попадает в камеру и приводит в действие спусковой клапан, который быстро открывается и закрывается. В открытом состоянии поршень пропускает сжатый воздух в камеру поршня. В поршневой камере повышается давление, заставляя поршень двигаться, ударяя по биту. Долото (или долото) ударяется о поверхность внизу, вызывая разрушение породы.

После того, как поршень врезается в бит, спусковой клапан закрывается и перенаправляет сжатый воздух в цилиндр под поршнем. Энергия воздуха вместе с пружиной возвращает насадку в исходное положение. Затем процесс начинается заново. Обычно на цилиндре есть по крайней мере один выпускной клапан, который сбрасывает давление во время цикла подъема и опускания поршня.

Гидравлические отбойные молотки работают по тому же принципу, но вместо сжатого газа используется жидкость. Как правило, это более крупные, тяжелые и более мощные модели, которые устанавливаются на большие строительные установки и, таким образом, используются для работы, слишком большой для ручного отбойного молотка.

Ударная сила

Отбойные молотки - это разновидность ударной дрели . Они толкают поверхность, чтобы разбить ее на более мелкие части. Масса самого инструмента, наряду с силой тяжести, являются двумя основными элементами, которые заставляют работать отбойные молотки, потому что они помогают утяжелять машину и удерживать ее в контакте с целью.

Когда долото ударяется о скалу со скоростью от 1000 до 4500 ударов в минуту, оно немедленно нагружает поверхность и вызывает образование фрагментов неправильной формы. Сверло измельчает эти фрагменты в мелкий порошок или гранулы, которые имеют тенденцию скапливаться вокруг наконечника насадки.

Хотя эти порошкообразные остатки поглощают часть энергии долота, они также передают эту энергию окружающим камням. Более крупные трещины образуются, когда долото ударяет по скале. Обычно эти трещины стабилизируются, когда долото достигает максимального вылета.

Когда долото втягивается, оно тянет за собой множество сколов, оставляя после себя небольшой кратер. В некоторых отбойных молотках открывается клапан и промывает кратер струей воздуха или воды, чтобы очистить отверстие от мусора.

Затем оператор перемещает инструмент на несколько дюймов назад и снова запускает отбойный молоток, перезапуская процесс и распространяя первоначальные более мелкие трещины на более крупные. Более крупные и глубокие трещины в породе соединяются вместе, вызывая поломку больших кусков, которые рабочие удаляют с помощью других инструментов или более крупных машин.

По мере выполнения работы важно очищать кратеры. В противном случае отбойный молоток может продолжать дробить куски на все более мелкие, которые будут мешать.

Есть несколько типов бит для разных работ. Для основных целей взлома вы выбрали бы точечный бит, который, как следует из названия, представляет собой просто заостренный металлический осколок. Чтобы кромка была более чистой и лучше контролировалось направление растрескивания, вам может понадобиться плоская насадка. Они могут быть как узкими, так и широкими, в зависимости от работы. Более широкие насадки не проникают очень быстро, поэтому их использование часто занимает больше времени.

Независимо от стиля, важно не заходить слишком глубоко в камень. Застрять бит очень легко, а это означает, что вы сделаете незапланированный перерыв, пока не поймете, как ее ослабить.

Острые биты имеют решающее значение для максимальной эффективности. Когда биты затупляются, и человеку, и машине приходится работать намного усерднее, чтобы раздавить и расколоть камень. Это означает, что вам следует регулярно затачивать сверло, и чем тверже камень, тем чаще проверять сверло.

Большинство отбойных молотков используются для работы прямо вниз или на уклоне. Удар можно производить горизонтально, но из-за огромного веса инструмента для выполнения этой задачи требуются два человека или, что еще лучше, стойка для отбойного молотка, которая поддерживает вес без помощи человека. Для перфорации над головой требуются отбойные молотки меньшего размера или помощь машины.

Отбойные молотки - это сложно

Отбойные молотки - тяжелые и мощные инструменты, наносящие серьезный урон человеческому телу. Вес и вибрация, свойственные отбойным молоткам, изнашивают даже закаленных строителей.

Некоторые компании регулярно меняют рабочих на работу отбойным молотком, чтобы сохранить их силы и избавить их от постоянной работы по управлению такими мощными машинами. Достаточно отдохнувшие работники с меньшей вероятностью совершат ошибки или причинят себе вред.

Отбойные молотки известны и часто презираются за создаваемую ими ракетку. Вот почему многие современные отбойные молотки включают в себя глушители, снижающие уровень шума. Тем не менее, эти потрясающие чудеса по-прежнему считаются одним из самых шумных инструментов, часто подвергая рабочих воздействию 130 децибел, что громче, чем у реактивного двигателя при взлете. Таким образом, средства защиты органов слуха необходимы как для оператора отбойного молотка, так и для всех, кто находится поблизости.

Чрезмерная вибрация от отбойных молотков также может повредить человеческий организм. Даже с компонентами, гасящими вибрацию, неумолимое насилие, оказываемое на бетон ниже, в некоторой степени возвращается к оператору. Слишком сильная вибрация может вызвать усталость, головные боли, проблемы с желудком, бессонницу, а также проблемы с мышцами и скелетом.

Медицинские исследователи связывают вибрацию электроинструмента с феноменом Рейно, который влияет на кровеносные сосуды конечностей. После слишком сильного воздействия вибрации отбойным молотком у людей, страдающих этим заболеванием, ухудшается кровообращение в руках, которые могут даже побелеть от недостатка крови.

Защити себя

Отбойные молотки часто создают облака пыли, и иногда эта пыль может быть опасной. Например, при разрушении бетонного покрытия может выделяться кристаллический кремнезем , который, как известно, вызывает рак легких. Чтобы снизить уровень запыленности, рабочие могут прикрепить шланг, который распыляет туман в несколько унций воды в минуту, увлажняя рабочую зону и создавая более безопасную среду для дыхания.

Шрапнель не является чем-то необычным, поэтому рекомендуется носить длинные жесткие брюки и рубашки с длинными рукавами. Также рекомендуются ботинки со стальным носком . А поскольку отбойные молотки тяжелые, некоторые из них имеют дополнительную технологию подъема, которая выталкивает инструмент вверх из-под земли, что значительно упрощает передвижение по рабочей зоне.

Хотя отбойные молотки быстро справляются со многими основаниями, они не подходят для каждой работы по сносу . На некоторых участках под поверхностью могут скрываться закопанные газовые или электрические линии, просто ожидая, когда здоровенный укус отбойного молотка внезапно сделает местное отделение неотложной помощи намного более интересным.

Несложно указать на опасность отбойного молотка. Это мощные машины с потенциалом серьезных разрушений. Но, конечно, все дело в разрушении. Без их фантастической мощи мы бы застряли с ужасно неэффективными кирками, лопатой и кувалдой. И каким бы сильным вы ни были, вам точно не захочется ломать старую трассу вручную.

Заключение

Когда-то у меня была работа, которая требовала от меня удаления плитки с пола. Если вы никогда не пытались соскрести твердую плитку с бетонного пола, позвольте мне заверить вас, что вы никогда не захотите попробовать. Используя простой ручной скребок, вы как можно сильнее скользите по плоской металлической головке, пока она не ударится о край плитки. Если повезет, плитка разлетится на части. Если вам не повезло, вы повторяете этот процесс без устали, пока ваши руки не немеют или вы не заплачете (или и то, и другое). Я не знал, что есть отбойный молоток, который автоматизирует этот процесс и сделал бы мою жизнь намного проще. К сожалению, мой босс был слишком дешев, чтобы предоставить его.