Скалодробильные заряды

Скальные грунты можно разрушать скалодробильными снарядами. Такие снаряды применяют там, где это целесообразно по грунтовым условиям и объему выполняемых работ, а также на участках, где недопустимо производство взрывных работ, например, около гидротехнических и береговых сооружений, в местах прокладки кабелей и дюкеров и т. п.

Скалу разрушают тяжелыми долотами или пневматическими молотками. Первые предназначены для разрушения больших по толщине слоев грунта на сравнительно крупные обломки, вторые — для разрушения тонких слоев, на меньшие фракции, чем первые.

Схема устройства снаряда с тяжелым долотом приведена на рис. 151. Долото 1 подвешено на тросе 2, перекинутом через шкив 3. Конец троса заделан на барабане 4 лебедки, установленной в корпусе снаряда. Долото проходит через направляющую обойму 5 колодца 6. Обойма амортизирует возможные при падении долота горизонтальные удары. Долото может перемещаться в торцевую часть снаряда (положение 7).

В пределах верхней трети долото (рис. 152) делают полым, чтобы центр тяжести был ближе к наконечнику. Это увеличивает сопротивляемость долота ударам. Наконечник 1 входит в гнездо 2 с кольцом 3, предотвращающим образование трещин в пределах полой части долота. Трос, вводимый в полую часть4 долота, зажимается стопорными винтами 5 посредством тормозных башмаков 6. Для того, чтобы снять наконечник, в гнездо долота по двум каналам нагнетают воздух под давлением до 125 атм. Вес таких долот до 30 т. Долото подвешивают на трос диаметром 50 мм. Лебедка рассматриваемого снаряда приводится в действие паровой машиной через систему зубчатых передач. Для отдачи долота выключают барабан лебедки. Рабочая часть троса, соприкасающаяся с роликом, быстро изнашивается. По мере износа конец троса обрубают, отдают стопорные винты, обрубленный конец выводят из полости долота и снова соединяют долото с тросом.

Для обеспечения требуемого положения снаряда и его рабочих перемещений на участке производства работ завозят якоря с тросами, концы которых заделаны на барабанах лебедок. Для нормальной работы снаряда требуется один становой и четыре боковых троса.

Рис. 151. Скалодробильный снаряд с тяжелым долотом:
а — схема устройства снаряда: 1 — долото; 2 — трос; 3 — шкив; 4 — барабан лебедки; 5 — колодец корпуса; 6 — направляющая обойма; 7 — торцовое положение копра для подвеса долота

 

Рис. 152. Долото:
1 — наконечник; 2 — гнездо для наконечника; 3 — предохранительное кольцо; 4 — полость; 5 — стопорные винты; 6 — тормозные башмаки для закрепления троса; 7 — трос

При глубинах на участке производства работ до 9 м долото делает 45—50 ударов в час. Производительность рассматриваемого снаряда при высоте падения долота 6—7 м составляет: на граните — от 3 до 7 м3/час, известняке — от 10 до 20 м3/час; песчанике — от 15 до 30 м3/час.

Скалодробильные снаряды с пневматическими молотами представляют собой одиночные или спаренные понтоны, на которых установлены устройства для перемещения снаряда и молотов в процессе дробления породы. На одном снаряде монтируют два молота. Молоты приводятся в действие компрессором.

Рис. 153. Снаряд с двумя пневматическими молотами

Общий вид рассматриваемого типа скалодробильного снаряда с двумя пневматическими молотами приведен на рис. 153, а его рабочее устройство (пневматический молот с пультом управления) — на рис. 154. Снаряд состоит из двух спаренных понтонов прямоугольного поперечного сечения. В зависимости от размеров перфораторного молота и производительности снарядов просвет между понтонами (длиной до 33 м) составляет да 4,25 м. На понтонах установлены фермы с рельсами для перемещения вдоль корпуса тележек с пневматическими молотами. Для поперечного перемещения последних служат вторые тележки, расположенные на первых. Применяют молоты типа «Демаг». Опускание и подъем молотов производится на тросах вдоль направляющих балок. Принципиальная схема монтажа пневматического молота показана на рис. 155.

По мере разрушения скалы молот перемещают в продольном и в поперечном направлениях, а после разрушения скалы в просвете между понтонами снаряд при помощи тросов переводят на смежный участок.

Вес пневматических молотов, устанавливаемых на скалодробильных снарядах, составляет 1800, 3500 и 6000 кг; вес долот (дробильных устройств) лот (дробильных устройств), соответственно составляет 220, 435 и 1200 кг. В зависимости от веса долот, число ударов в минуту – от 215 до 100 при расходе воздуха от 8 до 20 м3/мин давлением 6—7 атм. Мощность силовых установок снарядов от 200 до 800 л. с.

Рис. 154. Пневматический молот с пультом управления

Рис. 155. Схема монтажа пневматического молота:
1 — долото; 2 — молот; 3 — подводная направляющая; 4 — удерживающие цепи; 5 — стальной трос; 6 — закрепление цепи; 7 — привод для выбирания и травления цепей; 8 — лебедка; 9 — барабан с намотанным воздушным шлангом; 10 — противовес; 11 — шланг для подачи воздуха; 12 — шланг для отработанного воздуха; 13 — клапан регулировки подачи сжатого воздуха; 14 — компрессор; 15 — ресивер (резервуар со сжатым воздухом)

В зависимости от крепости породы и толщины разрушаемого слоя производительность одного молота от 5 до 20 м3/час. За один проход снаряд разрушает слой грунта толщиной до 1,5 м.

При одном положении корпуса, в зависимости от расстояния между понтонами, можно раздробить скалу на площади до 120 м2.