雷神:
PHS(气动液压系统)打桩锤
基本技术比较和项目描述
现有解决方案
在全世界的民用和工业领域中,以建筑基础中的"桩"为主要承重结构的建筑工地逐年增加。这就需要大量的、三种不同类型的打桩锤:
第一类
气缸(杆)式柴油锤
最古老的类型,但仍然很受欢迎。用于敲桩。
第二类
液压打桩锤
诞生了几十年,但在结构上没有任何明显的改进
第三类
挤桩机
所有这些类型都在现代建筑过程中使用,并且彼此之间各有优点和缺点。
汽缸(杆)式柴油锤
优点:
  • 极其便宜(比液压锤便宜5-6倍),
  • 可以敲打比锤子的砧块重的桩;但是那是唯一的优势

缺点:

  • 它在柔软的土壤中表现不佳(难以发射),
  • 不能改变敲击力和能量
  • 由于土壤振动,柴油烟雾等原因,不能在现有建筑物旁边使用(室内的柴油空气燃料混合物无法调节),因此在城市人口稠密的地区禁止使用这种类型。

图例
1 — 抓手
2 — 负载块
3 — 缸体
4 — 密封圈
5 — 空气管
6 — 燃油泵
7 — 砧块
8 — 缓冲块
9 — 桩
液压打桩锤

图例
1 — 低压/高压蓄能器
2 — 液压缸
3 — 锤身
4 — 负载块
5 — 缓冲块
6 — 桩
优点:

  • 在任何土壤上都能稳定工作
  • 敲数可以改变

缺点:
  • 只能敲打比柴油锤(等重的砧块)轻的桩
  • 在此过程中无法改变爆震能力(随着深度/土壤阻 力的增加,桩的速度会变慢),甚至爆震次数增加,单次爆震功率降低
  • 比柴油锤贵5-6倍
  • 由于产生的土壤振动,也不能在建筑物附近的人口稠密地区使用。
挤桩机
优点:
  • 可以在人口稠密地区的现有建筑物附近使用

缺点:
  • 机器体积巨大(例如,STARKE机器的最大 压力为320吨,而其自重为120吨,在运行模式下负载块为320吨)
  • 需要大量的原材料来生产制造,非常昂贵
  • 复杂而昂贵的物流(道路上最多只能装载20 吨)
  • 复杂而长时间的现场组装,需要长时间的移动
  • 最大功率受其自身重量的限制

图例
1 - 桩
2 - 起重机
3 - 挤压式液压缸
4 - 负载块
5 - 机体
市场现状
  • •所有这些机器的主要缺点-大多数不能在热点(填充)建筑的大城市中使用。柴油和液压打桩锤会产生地震振动,而挤压机由于其尺寸和重量以及运送到现场的复杂性而 受到限制(STARKE 320 –长12m,宽近10m,高7m,重120吨)。
  • •因此,当前的热点(填充)建筑使用钻孔灌注桩技术,并且建筑地基的成本是爆破桩基础的三倍。钻孔需要花费1.5至2个月的时间,因此无法计算出此类桩的确切承载能 力。钻孔/镗床的成本也很高。
  • •所有这些都大大增加了建设成本和时间。数十年来,所有现有类型的机器都没有明显的改进。目前,所有锤子中有60%是根 据4个主要品牌生产的:德国MENCK,英国BSP,芬兰JUNTTAN,荷兰IHC,只有 40%属于其他品牌。
  • •市场总容量约为500亿美元(但考虑到中国,印度等不断增长的市场,我们预计实际 容量至少要多两倍,目前尚无统计数据)。

各品牌市场份额
根据最权威的杂志,专注于打桩技术的美国《Pile Buck》报道,世界上共有14家公司生产220多种型号的打桩锤,敲锤质量从1到180吨。在这个市场上还没有现有的新技术。
如果没有机器的新方案,并且没有额外的能源,就不可能改善工艺。
我们的解决方案:" THOR"雷神 PHS系列打桩锤

图例
1 - 主体
2 - 负载块捕获系统
3 - 负载块
4 - 块加载系统
5 - 加速室
6 - 能量转换器
7 - 桩破坏保护器
8 - 桩
  • THOR"雷神"打桩锤是基于不同操作概念的绝对全新设备。它除了使用液压动力外还使用其他能源,可以将爆震和挤压技术相结合,在提高制动力和爆震次数的同 时,保持其唯一的爆震能量最大值。
  • 如果需要,我们还可以降低单个爆震能量。相反,它将增加更多的爆震次数。THOR可以在过程中调节(增加或减少)桩上的最大压力。
  • THOR雷神PHS打桩锤提供了任何现有技术都无法提供的创新技术
" THOR"雷神 PHS系列打桩锤
PHS系统(*常规名称)结合了现有的所有3组锤子的优点,而没有任何缺点:
THOR可以在3种模式下运行
  • 模式1-敲击
  • 模式2-敲击+挤压
  • 模式3-仅挤压
THOR可以在任何土壤上稳定运行
与任何其他具有相同负载块重量的机器相比,THOR的功能和效率要高5-6倍-此数字降低了。理论上计算效果更好
在敲击和挤压桩的过程中,THOR可以提高其功率,以防止桩速变慢(由于土壤的耐压性增强)
THOR可以(在很宽的范围内)改变其敲击频率,单次敲击的能量以及桩上的压力功率
THOR达到的挤压力是桩自身重量的几倍
THOR PHS锤的成本几乎等于标准液压锤(比较相同重量的负载 块)
与类似尺寸的液压锤相比,THOR可以在更大的桩重下工作。因此,我们大大减少了满足建筑公司所有需求所需的模型范围。
标准打桩锤型号HR50和THOR PHS打桩锤的特性比较(表1)

从计算的最大值中将THOR特性作为平均值。从理论上讲,它将更高。

Table 1
THOR PHS操作速度(*处理一个桩所需的时间)比任何现有解决方案快几倍。
结论
柴油和液压系统的制造商已通过多项专利保护了他们的市场,从而阻止了新的参与者出现在全球市场上。在过去的几十年中,这种打桩锤的原理方案仍然没有改变。不可能提高现有解决方案的效率。不同的制造商显示出其机器的参数绝对相似,而某些制造商则使用一些营销工具试图作弊,但实际特征受到物理原理的限制(如果负载块的重量相等,则单次冲击的能量和爆震次数将是也一样)。

THOR "雷神" PHS系统 – 根据不同的物理原理提出了一种全新的工作方案,并提供了任何现有解决方案都无法提供的一整套创新。我们从头开始创建它。当THOR出现在建筑市场中时,将导致液压锤和柴油锤、挤压机在相对较短的时间内从市场上灭绝。仅柴油锤由于其极低的成本和结构简单性可以保持一定的市场份额。

产品组合和MVP
u我们的技术使我们能够生产各种类型的机器。在2011年,我们构建了卧式打桩机/通信管道机的MVP示例,作为概念证明。它已经完全证实了理论和计算,并已在多个建筑工地使用。
该视频介绍了一种在爆震和挤压混合模式下在坚硬土壤中的 路面下插入通信文件夹的过 程:在换能器的作用下,管道以恒定的高速运行,每次敲击后都不会减速。

Mikhail Rogov
Managing Partner