همه چیز در مورد بیل مکانیکی

بیل مکانیکی ،تجهیزات ساخت و ساز،ماشین آلات حفاری ،بیل هیدرولیکی چه کاربردی در روزگار ماشینی ما دارن آیا میتوان به این ماشین آلات غول پیکر اعتماد کرد

ما اینجا برای شما یکی از پر کاربردترین  دستگاهای حال حاضر را شرح خواهیم داد.

اگر روزگاری اهرم ثلاثه مصر را در آن ابعاد عظیم با همین بیل ها بنا می کردند امروز در ساخت یک خانه نه چندان بزرگ یا حفر یک کانال کوچک از ماشینهای عمران و راهسازی استفاده می شود که یکی از نمونه های پرکاربرد آن  بیل مکانیکی  است .

ماشین بیل مکانیکی یکی از دستگاهای سنگین در دسته ابزار ساختمانی ومهندسی جهت  حفاری بکار می رود ،این ماشین گول پیکر جهت حفاری در بسیاری از مناطق زمین کاربرد دارد این دستگاه با بیل خود می تواند گودال های بزرگی ایجاد کنند.

این دستگاه دارای چند قسمت در بازوی خود دارد که شامل دکل و استیک ونیز باکت وکابین گردان در بالای آن و قسمت های مختلف زیر کابین که شامل زنجیر ، کفشک ،رولیک ،دنده وچرخ که قسمت های اصلی آن را تشکیل می دهند می باشد

تاریخچه بیل مکانیکی

در سالیان دور افراد برای کند زمین از دست و بعدا از سنگ استفاده میکردن تا این که ابزار مثل بیل دستی و بعد ها از حیوانات اهلی برای کندن و شخم زدن زمین استفاده می کردن تا این که دستگاهای حفاری اختراع شدن تا بتوان در کنار راحتی و استفاده در جاهای بسیار سخت رفاه و آسایش برای ما ایجاد کنند.

در سال 1884 اولین بیل مکانیکی چرخشی توسط یک شرکت انگلیسی طراحی و ساخته شد.بعد از چند سال شرکت ماشین کیلگور در شهرمینیاپولیس در سال 1897 اولین بیل هیدرولیکی تولید شده را رونمایی کرد.

از جمله کار بردهای این دستگاه حفر کانال پاناما بوده است.بعد از آن بسیاری از شرکتها تجاری ماشین آلاتی تولید کردن که به جای بخار از گازئیل و نفت سوخت آنها تامین می شد.

در آن زمان این دستگاها روی ریل سوار بودن برای راحتی بهتر و کاربردی تر شرکتها به جای ریل از چرخ و زنجیر در این دستگاه ها استفاده کردن

حدود 100 بعد از اختراع بیل بخار توسط اتیس در سال 1931 اخرین بیل ریل تولید گردید در همان دهه تولید بیل های مکانیزه توسعه چشمگیری یافت .سرانجام در سال 1926 اولین بیل B-120 شرکت بوسیروس تولید شد

کاربرد بیل مکانیکی

امروزه موارد استفاده از بیل مکانیکی فزونی یافته است که به طور مختصر در زیر به چندی از آن ها اشاره می کنیم
• پروژه های معدنکاری
• پروژه های حفر کانال، گودال، زیرسازی
• پروژه های مختلف تخریب
• حمل و نقل مواد گوناگون
• عملیات گود برداری
• عملیات خاکبرداری
• برش توسط ادوات هیدرولیکی
• لایروبی رودخانه ها
• قابلیت استفاده جهت تسطیح زمین

زنجیر مینی بیل هیوندا برند REDHILL

انواع بیل مکانیکی

بیل های استاندارد

این دسته از بیل ها، بین 22046 تا 200000 پوند، وزن دارند. دو نمونه رایج این دسته، بیل مکانیکی 43000 تا 50000 پوندی و بیل مکانیکی 30000 تا 35000 پوندی هستند که از آنها جهت خاکبرداری های عظیم در معدن و نیز بلند کردن اجسام سنگین استفاده می شود.
بیل های Midi
این بیل ها، بین 13000 تا 22000 پوند وزن دارند. از این دسته، می توان زمانی استفاده می شود که منطقه تحت عملیات دارای محدودیت باشد اما در عین حال، به چیزی قوی تر از مینی بیل مکانیکی نیاز داشته باشیم.

مینی بیل مکانیکی

این دسته از بیل ها، کمتر از 13227 پوند وزن دارند. این ماشین‌های همه کاره دارای ابعاد بسیار کوچک هستند که آن‌ ها را برای فعالیت‌ هایی از جمله حفاری سنگ حمل تکه های حاصل از حفاری معدن و پروژه‌ های تخریب جزئی، به خصوص زمانی که فضای منطقه عملیات کوچک است، ایده‌آل میسازد
تقسیم بندی بیل های مکانیکی از نظر نوع حفاری
بیل مکانیکی زنجیری، با برخورداری از سطح تماس زیاد، فشار نسبتا کمی را به سطح زمین وارد نموده و جهت کار در مناطقی که دارای خاک سستی هستند، مورد استفاده قرار می گیرند. وجود دندانه در زنجیر آنها، باعث ایجاد شیار در سنگ ها می شود و می توان به کمک این دستگاه، در شیب ۴۰ درصد نیز فرایند سنگ برداری را انجام داد. سرعت بیل های مکانیکی زنجیری، حداکثر به ۸ کیلومتر بر ساعت می رسد

بکهو لودر

این گروه از بیل های مکانیکی را می توان تلفیقی از یک ماشین لودر و یک بیل مکانیکی دانست

بیل مکانیکی باکت معکوس

در این دسته از بیل ها، جام به صورت وارونه می باشد و فرایند حفاری معدن با کشیده شدن بازو به سمت دستگاه، صورت می گیرد

بیل های باکت جلو(شاول)

از جمله دستگاه های پرکاربرد در حفاری و استخراج معدن، بیل های مکانیکی جام جلو می باشند. این دستگاه ها، نسبت به لودرها دارای قابلیت های کمتری هستند، با این وجود به دلیل عدم محدودیت ارتفاع جهت حفاری در سطوح بالا و بارگیری کامیون ها بسیار مناسب می باشند

بیل کششی یا دراگلاین

به کمک این نوع از بیل مکانیکی، می توان فعالیت های گوناگون در سطوح بسیار زیاد و همچنین بسیار پایین تر از سطح اتکاء آن، انجام داد. از دیگر ویژگی های این دستگاه، بهره گیری از آن، در انواع زمین ها می باشد. از جمله مزایای استفاده از این دستگاه، مدت زمان کم یک سیکل کاری و بازده بالای آن می باشد. باید در نظر داشت در برخی کاربردها، عرض و عمق جام از گنجایش و ظرفیت آن مهم تر می باشد. یک دراگلاین از قسمت های مختلف شامل جام بیل کششی، اتاقک فرمان، کابل های کنترل بخش ها و …تشکیل شده است. از این ماشین، در موارد کانال زنی، لوله گذاری و انجام حفاری های پایین تر از سطح نیز استفاده می شود

بیل منقاری

بیل منقاری که به آن چنگک نیز گفته می شود، در عملیات گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد که در ادامه به چند مورد از آن ها اشاره می کنیم

انجام عملیات های لایروبی در کانال ها و نیز موج شکن ها
انجام فرایند های حفاری قائم در اعماق از قبیل گودال شمع ها، پرده های آب بند، دیوارهای حائل و غیره
بلند کردن و جابجایی مواد به صورت عمود از یک نقطه به نقطه دیگر مانند تخلیه بار به داخل قیف و…
جابجایی و حمل مواد نرم نظیر قطعات سنگ های شکسته شده، ماسه، شن و زغال سنگ
باید بدانیم، در یک بیل مکانیکی چنگک، توانایی نفوذ جام به وزن آن بستگی داشته و همچنین محاسبه راندمان دقیق آن کار آسانی نیست. حتی الامکان می بایست از سبک ترین جام برای این بیل ها استفاده نمود

بیل های مکانیکی با چرخ لاستیکی

عموما شرکت های سازنده و اجاره دهنده بیل مکانیکی، در فرایند هایی از قبیل جاده سازی، اصلاح بخش هایی از پروژه و … که در آن ها بیل مکانیکی باید بطور پیوسته در منطقه عملیات حرکت داشته باشد، بیل مکانیکی چرخ لاستیکی را پیشنهاد می کنند. این دستگاه سرعت بیشتری نسبت به سایر بیل ها دارد و می تواند با راندمان بیشتری عملیات را انجام دهد. می توان گفت قیمت این بیل هیدرولیکی از سایر دستگاه ها بیشتر بوده و سرعت آن بر اساس قدرت موتور، به ۴۰ کیلومتر بر ساعت نیز می رسد

چرخ جلو بیل مکانیکی

اجزا و قطعات بیل مکانیکی

قطعات موتوری

تسمه سفت کن

کاربرد این قطعه، کنترل حرکت دورانی تسمه و انتقال قدرت موتور به سایر اجزا می باشد که می تواند در عملکرد
water pump و ژنراتور اثرگذار باشد

بوش موتور

بوش موتور از جمله قطعات موتوری است که درون بلوک سیلندر قرار می‌گیرد. ایجاد بستری مناسب برای حرکت پیستون بر عهده این قطعه می ‌باشد. جنس بوش عموما از چدن و یا فولاد است

قطعات هیدرولیک

این قطعات، شامل شارژ پمپ، رلیف شارژ پمپ، بالانسر پمپ هیدرولیک، روتاری گروپ پمپ مادر و پیستون هیدرولیک می باشد
پیستون هیدرولیک
پیستون هیدرولیک از جمله قطعات هیدرولیک بیل مکانیکی می باشد که درون روتور یا همان سیلندر قرار می گیرد تا در تبدیل انرژی به انرژی هیدرولیک به پمپ کمک کند. پیستون ها سوخت و هوا را با یکدیگر مخلوط می کنند تا در تامین انرژی هیدرولیکی پمپ مفید واقع شوند

روتاری گروپ پمپ هیدرولیک

پمپ های هیدرولیک دقیقا نقش اساسی را در سیستم های هیدرولیک عهده دار هستند. این پمپ ها انرژی مکانیکی تامین شده توسط موتور های الکتریکی، احتراق داخلی و… را به انرژی هیدرولیکی تبدیل می کنند. پمپ های هیدرولیک انرژی سیال را تحت یک سیکل هیدرولیکی یا نیوماتیکی ارتقا می دهند. نهایتا در مواقع مورد نیاز از این انرژی بهره می برند
قطعات سیل کیت
این قطعات شامل کیت پمپ هیدرولیک، کیت تعمیر جک استیک، oil ring، کیت جک بالابر و کیت شیر کنترل هستند.

چرخ زنجیری (چرخ شنی)

با اتصال چرخ زنجیری به دستگاه‌های بیل مکانیکی، می توان به راحتی از مسیرهای ناهموار عبور کرد.

Oil ring

این قطعات بر روی پیستون قرار می گیرند و مانع نفوذ روغن به سایر قطعات بیل مکانیکی می شوند. در این حالت پیستون می تواند بهینه کار کند. جلوگیری از فرسودگی و ایجاد سایش بین سیلندر و پیستون از دیگر وظایف این قطعه می باشد. همچنین oil ring نقش مهمی در انتقال حرارت بین پیستون و سیلندر را عهده دار می باشد.

کیت شیر کنترل

شیر کنترل در اصل، قسمت دستور دهنده در پمپ های هیدرولیک بیل مکانیکی محسوب می شود. این قطعه میزان دبی ورودی و خروجی پمپ ها را تحت کنترل خود داشته و همچنین فشار پمپ ها را معین می کند. این کیت ها نقش بسیار مهمی در آب بندی کیت ها دارند.

قطعات زیربندی

قطعات زیربندی شامل رولیک، ریپر، فنر زنجیر سفت کن، باکت، سرندی ، پیچ کفشک و انواع ناخن های باکت هستند.

ریپر

ریپر یا اصطلاحا شیارزن، از جمله قطعات مهم زیربندی در بیل مکانیکی است. این قطعه وظیفه هموار نمودن زمین های سخت و ناهموار را عهده دار می باشد. این عمل، موجب می شود که سطح زمین به سنگ‌ های کوچکتر و قطعات ریز تقسیم شود و جابجایی آن آسان‌تر گردد.

انواع ناخن های باکت

ناخن ها از جمله پرکاربردترین و منحصر به فردترین قطعات بیل مکانیکی در راهسازی می باشند. این قطعات، به علت قرار داشتن در معرض فرسایش شدید و اصطکاک زیاد مستعد آسیب فراوان و استهلاک می باشند؛ در نتیجه می بایست از کیفیت مطلوب و همچنین دوام کافی برخوردار باشند.

فیلتر و اگزوز

این دسته از قطعات، شامل فیلتر آب، پیش فیلتر فن دار، خاک گیر هواکش، فیلتر المنت، فیلتر روغن ، فیلتر گازوئیل، انواع اگزوز، خرطومی اگزوز و فیلتر هیدرولیک می باشد.

پیش فیلتر فن دار

این قطعه از فیلتر هوا و نیز سیستم های کامل فیلتر هوا با جریان هوای معین استفاده می شود.

فیلتر گازوئیل

این فیلتر، با تسویه نمودن گازوئیل مصرفی از انواع آلاینده های جامد و مایع مانند آب و … سبب رفع مشکلاتی از جمله استارت نشدن دستگاه، پرش موتور دیزل، افت فرکانس در هنگام زیر بار رفتن دستگاه و… می شود.

چکش هیدرولیکی

در معادن در برخی موارد به جای باکت از چکش های هیدرولیکی یا پیکور استفاده می گردد که شامل قلم های استاندارد، چیزل، هرمی و خاص می باشند.
چکش حفاری DTH نیز از جمله چکش‌های پر استفده در حفاری می‌باشد.

قطعات پمپ انژکتور

این تجهیزات بیل مکانیکی، شامل المنت پمپ انژکتور ، پلانجر پمپ انژکتور، سوزن انژکتور و سیت پمپ انژکتور می باشند که در ادامه به معرفی آن ها می پردازیم.

المنت پمپ انژکتور

این قطعه، از اساسی ترین اجزا و قطعات پمپ های انژکتور و یا پمپ های گازوئیل می باشد. المنت در پمپ ها نقش احتراقی داشته و موجب نقل و انتقال سوخت و نیز منجر به آزاد گشتن نیروی سوخت می شود.

سوزن انژکتور

سوزن انژکتور قطعه‌ ای بسیار حساس از نظر نحوه عملکرد بوده و در صورت پاشش غلط سوخت به درون محفظه احتراق موتور دیزل، امکان بروز مشکلات زیر وجود دارد:

• احتراق ناقص سوخت
• پایین آمدن راندمان موتور
• دود کردن موتور در زمان انجام کار

ظرفیت سطل بیل:

بدیهی است هر چه میزان گنجایش سطل بیل مکانیکی بیشتر باشد، عملیات سریع تر انجام می پذیرد؛ اما در موارد خاص، استفاده از بیل با یک سطل کوچکتر کنترل بیشتری را در فرایند پروژه فراهم می آورد.

معرفی انواع بیل مکانیکی کوماتسو