Wat zijn hydraulische hamers?
Hydraulische hamers zijn de moderne afstammelingen van heimachines. Heimachines zijn mechanische apparaten die worden gebruikt om palen in de grond te zetten om de fundering voor gebouwen te leggen. De komst van diesel, hydraulica en pneumatiek hielp de kracht leveren die nodig was om palen de grond in te duwen en grotere bouwprojecten te realiseren.
Hydraulische apparaten zoals de hydraulische hamer zijn gebaseerd op de theorieën van vloeistofmechanica en het werk van Blaise Pascal en Daniel Bernoulli. Een hydraulisch systeem bestaat uit een vloeistof, pomp, leidingen, motor en uitvoerapparaat. Hydraulica biedt drijfkracht om machines te activeren door druk op een beperkt vloeibaar medium om te zetten in mechanische output. Druk die op de ingesloten, niet-samendrukbare vloeistof wordt uitgeoefend, wordt gelijkelijk in alle richtingen en gebieden van het hydraulische systeem overgebracht en wordt onverminderd overgebracht naar het uitvoerapparaat, in dit geval de hamer.
Volgens de wet van Pascal (P = F / A) creëert het uitoefenen van een kleine kracht (F) op een kleine zuiger in een klein gebied (A) een mechanisch voordeel wanneer de resulterende, constante druk (P) door leidingen naar een grotere wordt geleid gebied, waardoor een grotere kracht ontstaat die een grotere zuiger kan verplaatsen. Dit concept wordt geïllustreerd in het onderstaande voorbeeld:
Wet van Pascal: P = F / A
Als F 1 = 2 lbs (1 kg), A 1 = 1 in 2 (6 cm 2 )
P = F 1 / A 1 = 2 lbs / in 2 (0,1 kg / cm 2 )
Als F 2 = x, A 2 = 1000 in 2 (6452 cm 2 )
F 1 / A 1 = P = F 2 / A 2
F 1 / A 1 = F 2 / A 2
2 lbs / in 2 = x / 1000 in 2
x = (2 lbs / in 2 ) (1000 in 2 ) = 2000 lbs (907 kg) = F 2
In essentie komt dit neer op een aanzienlijke toename van het vermogen: wat begint als 2 pond (1 kg) kracht wordt uiteindelijk 2000 lbs (907 kg) wanneer het gebied wordt vergroot.
Hydraulische hamers hebben veelzijdige toepassingen in de bouw-, sloop-, metaalsmeed-, steengroeve- en heiindustrie. Als heimachine drijven hydraulische hamers stapels de grond in door in cycli van voorwaartse en achterwaartse richtingen te reizen. De slag van de hamer stopt terwijl het graafwerktuig omhoog wordt gebracht en mag vallen. Zodra het op het oppervlak botst, hervat de hydraulische hamer de beweging om het oppervlak te breken. De kracht van de botsing wordt geregeld door factoren zoals ramgewicht, ramslag, werkdruk, stroomsnelheid, hamergewicht en -afmetingen, energie-uitvoer en afmetingen van de geleidingspijp en geleideklauw.
Hydraulische hamers kunnen aan het einde van een beweegbare giek worden gemonteerd en worden gebruikt voor het breken van rotsen en beton. Ze kunnen worden aangedreven door een speciale dieselmotor of van de eigen dieselmotor van de afzuiger indien gemonteerd als een giekbevestiging. Er zijn verschillende, verwisselbare hamerbits beschikbaar, zoals asfaltfrees, boorpunt, bladaandrijving, beitelpunt, sabotage, heiblok of stompe die kunnen worden uitgerust om de apparaatfunctie aan te passen.
Hydraulische hamers zijn milieuvriendelijker dan andere hamers omdat ze minder lawaai en vervuilende stoffen produceren. Ze hebben de voorkeur in gebieden die gevoelig zijn voor trillingen en lawaai, omdat het gebruik van trilhamers anders de stabiliteit van bestaande structuren kan verstoren of gemeenschappen hoorbaar kan verstoren.