高速液壓夯實機是本世紀新型的一種夯實機械,屬於衝擊夯實技術施工範疇的機械。基本工作原理是通過液壓缸將錘體提升至一定高度後釋放,錘體高速落下後對地面機進行衝擊夯實。以此可知,高速液壓夯實機夯實力的主要參數是錘體重力勢能。
錘體能量(KJ)=錘體重力(kN)x錘體最大提升高度(m)
=錘體重量(kg)x重力加速度(g)x錘體最大提升高度(m)
由此公式可知,高速液壓夯實機的衝擊能量由錘體重量和提升高度決定,那麼,外形一樣,錘體重量的高速液壓夯實機的夯擊能量是不是就一樣?答案是否定的。
有句諺語說得好,There are a thousand Hamlets in a thousand people's eyes.一千個人眼中有一千個哈姆雷特,不同的人看待同一事物的觀點是不一樣的,對於高速液壓夯實機中「高速」兩個字的理解,工地施工者出發點是效率,速度高,工作效率高,不會影響施工進程;對於設備銷售人員來講,」高速」兩個字是吸引客戶的籌碼。但是,對於「高速」兩個字的理解,高速液壓夯實機的設計工程師有話要說。
從先前的公式可以看出,高速液壓夯實機的錘體勢能是通過錘體重量和錘體最大提升高度來決定的,但是,這只是理想國,理想是豐滿的,現實是骨幹的。這裡忽視了工程機械中普遍存在的作功大敵—阻力。
對於高速液壓夯實機錘體下落的阻力來自兩方面,機械物理阻力和液壓排油阻力。
物理阻力,根據液壓夯實機的框架結構,主要來自錘體導向軌道的摩擦,不同廠家機械結構件製作水平參差不齊,高精度的高速液壓夯實機框架的製作要滿足導軌導向精度滿足條件,同時要保證液壓夯框架不存在內應力,以免液壓夯施工中大震動力釋放機械框架內應力導致導向軌道變形,增加錘體下落的摩擦阻力。對於工地施工實際操作人員來說,要做好日常的機械框架保養,對機體框架不磕碰,導向軌道潤滑保養要做到位。
液壓阻力,高速液壓夯實機錘體下落過程,也就是液壓缸活塞杆腔的排油過程,液壓缸的排油阻力與流速成正比的,阻力越大,液壓夯錘體的實際落錘加速度就越小於自由落體加速度,液壓夯的實際夯擊勢能就越小於額定錘體勢能。
回歸主題,對於無精確檢測儀器的工地施工人員來說,怎麼去評判高速液壓夯實機的實際落錘勢能呢?那就是通過「高速」兩個字來衡量鑑定。高速液壓夯實機錘體提升至最大行程的夯擊頻率不低於30次/min時,才能表明液壓夯的錘擊勢能在排除物理阻力和液壓阻力的影響達到了額定的錘擊勢能。
一般而言,高速液壓夯實機與適用的裝載機或者挖掘機成套裝配後,錘體最大提升高度的夯擊評率現場實測值低於30次/min的均無法達到額定夯擊能量,無論夯坑深淺,均不可能達到高速液壓夯機的影響深度。