Шнековый бур — это часть буровой системы, которая непосредственно выполняет копание, и правильный выбор бура для ваших грунтовых условий определяет скорость бурения, срок службы бура и нагрузку на привод. Если использовать стандартный земляной бур в уплотненном гравии или скальной породе, вы сломаете зубья, остановите привод и потеряете время. Это руководство разбирает основные типы шнековых буров, их работу в разных грунтах и способы подбора бура под ваш привод и конкретную задачу.
Стандартные земляные буры
Стандартные земляные буры — самый распространенный тип, предназначенный для обычного грунта, суглинка, верхнего слоя почвы и легкой насыпи. Они имеют одно- или двухзаходную спираль с режущими зубьями на передней кромке — обычно из закаленной стали или со сменными твердосплавными наконечниками. Спиральные лопасти поднимают и выносят срезанный грунт вверх и наружу при вращении бура. Диаметры варьируются от 100 мм (4 дюйма) для небольших ям под столбы до 600 мм (24 дюйма) и более для фундаментов и оснований.
Стандартные земляные буры лучше всего работают в рыхлом или умеренно уплотненном грунте, суглинке, песке и верхнем слое почвы. В таких условиях они бурят быстро и чисто, лопасти удаляют материал без забивания. В глине или липком грунте они склонны накапливать материал на лопастях, что вызывает заклинивание и требует периодических остановок для очистки. В твердом грунте, гравии или скальной породе стандартные зубья быстро изнашиваются и могут ломаться, а бур просто не проникает без чрезмерного осевого давления. Для большинства жилых заборных столбов, дорожных знаков и посадки деревьев в обычном грунте стандартный земляной бур — самый экономичный и производительный выбор.
Глиняные буры
Глиняные буры предназначены для липких, связных глинистых грунтов, которые забивают стандартные шнековые лопасти и вызывают заклинивание. Они имеют измененное расстояние между лопастями — обычно более широкие зазоры, чтобы глина легче отделялась, — и специальную геометрию зубьев, которая чисто режет глину без размазывания. Некоторые глиняные буры также имеют центральный пилот или стартовое острие, которое помогает начать отверстие и предотвращает уход бура в сторону в однородной глине.
Глиняные буры обязательны при работе в тяжелой глине, особенно когда она влажная и липкая. В таких условиях стандартный бур может настолько забиться глиной, что перестанет эффективно бурить, и вам придется вытаскивать его и очищать вручную — это отнимает время. Более широкое расстояние между лопастями на глиняных бурах позволяет материалу отделяться при выходе из отверстия, уменьшая забивание и поддерживая производительность. Глиняные буры выпускаются в диапазонах диаметров, аналогичных стандартным земляным бурам, и работают с теми же шнековыми приводами. Если вы регулярно работаете в глине, глиняный бур быстро окупается за счет меньшего простоя и более быстрого бурения.
Скальные буры и буры для твердого грунта
Скальные буры — также называемые бурами для твердого грунта или твердосплавными бурами — предназначены для уплотненного грунта, твердого слоя, гравия, трещиноватой породы и легкой скальной породы. Они имеют тяжелую конструкцию с твердосплавными наконечниками или пулевидными зубьями, как на роторных буровых установках, которые могут пробивать твердый грунт без поломки или быстрого износа. Скальные буры также имеют более прочную конструкцию лопастей и более сильную центральную ступицу, чтобы выдерживать более высокий крутящий момент и осевое усилие, требуемые при бурении твердого грунта.
Скальные буры необходимы, когда стандартные земляные буры не проникают или изнашиваются слишком быстро. Обычные применения включают отверстия под фундаменты в уплотненной насыпи, ямы под столбы в гравийном грунте, бурение через твердые слои и легкое скальное бурение в трещиноватых или мягких породах. Твердосплавные зубья на скальных бурах предназначены для разрушения и измельчения твердого материала, а не для резания, как стандартные зубья, и они служат значительно дольше в абразивных условиях. Скальные буры требуют большего крутящего момента от шнекового привода, чем стандартные буры, поэтому убедитесь, что ваш привод имеет достаточный крутящий момент для диаметра бура и грунтовых условий. Недостаточно мощный привод для скального бура будет постоянно останавливаться и может перегреть гидравлическую систему.
Подбор бура под грунтовые условия
| Грунтовые условия | Рекомендуемый тип бура | Типичные зубья | Примечания |
|---|---|---|---|
| Рыхлый грунт, суглинок, верхний слой почвы | Стандартный земляной бур | Закаленная сталь или твердый сплав | Самый экономичный, самое быстрое бурение |
| Песок и песчаный грунт | Стандартный земляной бур | С твердосплавным наконечником | Твердосплавные зубья устойчивы к абразивному износу |
| Глина и липкий грунт | Глиняный бур | Широкое расстояние между лопастями | Предотвращает забивание и заклинивание |
| Уплотненная насыпь и твердый слой | Скальный / бур для твердого грунта | Твердосплавные пулевидные зубья | Требует привода с более высоким крутящим моментом |
| Гравий и валуны | Скальный / бур для твердого грунта | Тяжелый твердый сплав | Ожидайте более медленное бурение, часто проверяйте зубья |
| Трещиноватая и мягкая скальная порода | Скальный бур | Твердосплавные пулевидные зубья | Проверьте крутящий момент привода перед бурением |
| Сплошная скальная порода и бетон | Не рекомендуется для шнека | — | Используйте керновое бурение или камнерезную пилу |
Производительность бура зависит от влажности грунта, уплотнения и содержания заполнителя. Всегда выполняйте пробное бурение пилотного отверстия в неизвестных грунтовых условиях, чтобы определить подходящий тип бура перед началом производственного бурения.
Диаметр бура и крутящий момент привода
Диаметр шнекового бура напрямую влияет на требуемый крутящий момент для бурения. Более крупный бур имеет большую режущую поверхность, контактирующую с грунтом, что означает больший крутящий момент для его вращения. Как приблизительное правило, бур 150 мм (6 дюймов) в стандартном грунте требует около 1500–2500 Нм, бур 250 мм (10 дюймов) требует 3000–5000 Нм, а бур 350 мм (14 дюймов) или больше в уплотненном грунте может потребовать 6000 Нм и более. Это ориентировочные цифры — фактические требования зависят от типа и состояния грунта.
При выборе бура для вашего шнекового привода убедитесь, что привод имеет достаточный крутящий момент для диаметра бура и самых сложных грунтов, с которыми вы столкнетесь. Привод, который едва справляется в стандартном грунте, будет останавливаться в уплотненном или влажном грунте. Если вы регулярно бурите большие отверстия или работаете в сложных грунтах, выбирайте привод в верхнем диапазоне возможностей вашего экскаватора. Также убедитесь, что соединение бура соответствует выходному валу привода, или используйте переходник, если они различаются. Переходники работают нормально, но добавляют точку износа и могут немного снизить крутящий момент, который фактически достигает бура.
Обслуживание и износ бура
Шнековые буры — это расходные материалы: они изнашиваются со временем, и правильное обслуживание помогает им бурить быстрее и служить дольше. Проверяйте режущие зубья перед каждой работой, обращая внимание на изношенные, сколотые или сломанные. Тупые зубья заставляют бур скользить по грунту без проникновения, что увеличивает нагрузку на привод и снижает производительность. Заменяйте изношенные зубья, как только заметите их, чтобы поддерживать эффективность резания и предотвращать повреждение ступицы бура. Если ваш бур имеет сменные зубья, носите с собой запасные и инструменты для их замены на месте.
Проверяйте спиральные лопасти на изгиб, трещины или чрезмерный износ. Изогнутые лопасти вызывают вибрацию бура при вращении, что приводит к отверстиям увеличенного размера или неправильной формы и создает дополнительную нагрузку на привод и стрелу экскаватора. Осматривайте ступицу соединения бура на износ, особенно на квадратных соединениях, где со временем может появиться люфт. Слабое соединение заставляет бур проскальзывать на валу привода, что может повредить и бур, и выходной вал привода. Очищайте бур после использования — удаляйте налипший грунт и глину с лопастей, чтобы предотвратить коррозию и облегчить осмотр. Храните буры вертикально или на стеллаже, чтобы лопасти не изгибались.
Удлинители и переходники
Шнековые удлинители устанавливаются между выходным валом привода и буром, чтобы получить большую глубину, чем стандартная длина бура. Удлинители выпускаются различной длины, обычно от 300 до 1000 мм (1–3 фута), и можно соединять несколько для более глубоких отверстий. При использовании удлинителей убедитесь, что привод имеет достаточный крутящий момент для диаметра бура на глубине — более глубокие отверстия означают более постоянное сопротивление грунта и больше материала для подъема лопастями. Также проверьте, что стрела экскаватора имеет достаточный вылет, чтобы полностью извлечь удлиненную буровую штангу из отверстия.
Переходники соединяют приводы с выходными валами разных размеров с бурами с различными стандартами соединения — например, преобразование круглого выходного вала 65 мм в квадратное соединение бура 75 мм. Переходники удобны, когда у вас есть буры от разных производителей или когда вы модернизируете привод до большего, но хотите продолжать использовать существующие буры. Но каждый переходник добавляет точку износа и немного снижает доступный крутящий момент, поэтому в целом лучше напрямую подбирать соединение бура к приводу, когда это возможно. Если вы используете переходники, регулярно осматривайте их на износ и заменяйте при обнаружении люфта в соединении.
Финальный контрольный список выбора
Перед покупкой шнекового бура проверьте следующее: соответствует ли диаметр вашему типичному размеру отверстия? Соответствует ли тип бура грунтовым условиям, в которых вы чаще всего работаете? Соответствует ли соединение выходному валу вашего привода, или у вас есть подходящий переходник? Имеет ли ваш шнековый привод достаточный крутящий момент для диаметра бура и самых сложных грунтов, с которыми вы столкнетесь? Есть ли у вас запасные зубья и изнашиваемые детали для этого типа бура? И совместим ли бур с удлинителями, которые вы планируете использовать? Если вы работаете в различных грунтовых условиях, наличие как стандартного земляного бура, так и скального бура позволяет подбирать инструмент под задачу, что максимизирует производительность и срок службы бура.
Гидравлический шнековый привод для экскаватора TGEC excavator hydraulic auger drive работает с рядом шнековых буров в стандартных земляных, глиняных и скальных конфигурациях. Для помощи в выборе правильной комбинации привода и бура для вашего экскаватора и грунтовых условий обратитесь к нашему руководству по выбору шнека или свяжитесь с отделом продаж TGEC с вашими требованиями.