Hydraulikhammer

P1020512webDer Hydraulikhammer ist eines der bekanntesten und am meisten genutzen Abbruchwerkzeuge überhaupt. Vom Abbruchunternehmen bis zum kleinen Landschaftsbauer – überall werden diese Werkzeuge gebraucht. Und es gibt kaum ein Werkzeug, über das es so viel zu schreiben gibt wie über den Hydraulikhammer.

Für jeden Abbrecher ist der Hydraulikhammer ein unverzichtbares Werkzeug. Die Firma Krupp/Deutschland, heute Atlas Copco, entwickelte in den 70er Jahren den ersten Hydraulikhammer. 1967 wurde der Krupp HM 400 vorgestellt. Per hydraulischem Druck wurde eine Schlagenergie erzeugt, welche gleichmäßig auf das Material einhämmerte.

Das Schlagwerk wird über das Hydrauliksystem des Baggers betrieben. Über einen beweglichen Kolben im Hammerkörper wird die Schlagenergie auf den Meißel übertragen.

meisselEs gibt verschiedenste Meißelarten für verschiedenste Einsätze. Die gebräuchlichsten Meißel sind Spitz-,Flach-, Pyramiden- und Stumpfmeißel.

 

 

 

Hydraulikhämmer für Minibagger lassen sich meist problemlos anschließen. Bei Hämmern ab ca. 500 kg aufwärts müssen Bagger und Hydraulikhammer aufeinander abgestimmt werden. Dies wird auch auslitern genannt. Dabei ist notwendig, dass ein Hammer idealerweise immer auf den jeweiligen Bagger abgestimmt wird. Selbst wenn der Hammer an drei verschiedene Bagger angebaut wird, die alle vom gleichen Typ sind. Natürlich ist zu erwarten, dass die Druckwerte an den Baggern eigentlich gleich sein sollten, aber die Praxis hat gezeigt, dass es zu Differenzen kommt. Eine Einstellung ausschließlich über den Bord-Computer hat ebenfalls gezeigt, dass die Werte vorne am Stiel mit den Werten auf dem Display nicht immer identisch sind.

Ein häufig auftretendes Problem sind die Hydraulikleitungen bzw. die Anschlüsse. Manchmal zu klein gewählt oder aus Unwissenheit verwendet, beeinträchtigen sie den Ölfluss und somit die Funktion des Hammers. Weitere Probleme sind nicht geöffnete Ventile, der Steuerblock oder gar die Leitung selbst (weil der Querschnitt zu gering ist). Idealerweise hat der Bagger eine Rücklaufleitung direkt in den Hydrauliköltank. Dann spricht man vom drucklosen Rücklauf. Da ein druckloser Rücklauf aber naturgemäss nicht machbar ist, da bereits der Schlauch, die Kupplungen und Umlenkungen für einen Reibungswiderstand sorgen, entsteht immer ein gewisser Staudruck. Hier handelt es sich meistens um einige wenige Bar Druck. Dies ist bei der Konstruktion der Hydraulikhämmer bereits berücksichtigt. Häufig benötigen die Hämmer sogar einen entsprechenden Staudruck, damit sie ordnungsgemäß funktionieren.

Auch für Unterwassereinsätze kann man den Hydraulikhammer verwenden. Allerdings muss dann der Hammer ein komplett geschlossenes Gehäuse haben, und über einen Luftkompressor muss Luft in das Hammergehäuse gepumpt werden. Somit arbeitet der Hammer sinngemäß in “normaler” Umgebung. Da der Kolben wie eine Pumpe wirkt, würde das Wasser in den Hydrauliköl-Kreislauf gezogen. Die Schäden an Hammer und Bagger wären fatal. Dennoch sollte nach einem korrekt durchgeführten Unterwassereinsatz ein Hammer zur Überprüfung auseinandergebaut werden, um Folgeschäden auszuschließen. Die Kosten hierfür sollte man vor dem Einsatz mit einkalkulieren. Eine spezielle Vorrichtung schaltet den Hammer ab, sobald keine Luft mehr in den Hammer gefördert werden sollte. Für die Verwendung im Wasser muss der Bagger mit Bio-Öl ausgerüstet werden.

Für Unterwasserarbeiten muss also ein Hammer mit einem Gehäuse verwendet werden. Ein Gehäuse umschließt den Hammerkörper. Das Gehäuse dient dazu, den Lärm und die Vibrationen zu dämpfen. Durch Kunststoffpolster werden Hammerkörper und Hammergehäuse metallisch voneinander getrennt. Dadurch erreicht man eine Lärmreduzierung von bis zu 20 db (A). Zudem ist der Hammerkörper natürlich besser gegen äußere Einflüsse geschützt. Mit Erfindung des Hammergehäuses war es dann auch möglich, Unterwasserarbeiten durchzuführen.

Maßgeblich entscheidend für die Lebensdauer eines Hydraulikhammers ist das Fetten. Dafür wird Hammerfett verwendet. Meistens wird die Schmierung manuell vorgenommen. Häufig hat sich herausgestellt, dass die Hämmer nicht anforderungsgerecht abgeschmiert werden. Besser sind Automatikschmierungen, die gewährleisten, dass während des Hammereinsatzes Buchse und Meißel dauerhaft geschmiert werden. Dafür wird außen am Gehäuse die Schmieranlage angebaut.  Es gibt Schmieranlagen, in welche fertige Patronen hineingeschraubt werden können. Diese Anlagen pumpen während des Arbeitens dauerhaft eine kleine Menge Hammerfett in den Hammer. Eine tägliche Überprüfung ist erforderlich.

Das Hammerfett oder auch Meißelpaste, welche nun verwendet werden sollte, besteht aus verschieden Stoffen. Dieser sogenannte Festschmierstoff ist eine Kombination aus Schmierfetten auf Mineralöl-Basis und Graphit. Das Graphit trennt den Meißel von der Buchse. Da Temperaturen von über 1.000 °C auftreten können, könnte es zu Kaltverschweißungen kommen. Daher ist normales Schmierfett nicht geeignet. Normales Fett verdampft sehr schnell, die Schmierwirkung ist gleich Null, und der Verschleiß steigt exorbitant an, da Sie ja denken, dass Sie gerade den Hammer abgeschmiert haben.

gewichtstabelleBei den Angaben zum passenden Hammergewicht handelt es sich ausschließlich um eine Empfehlung. Die Bandbreite aufgrund der Vielzahl der Hersteller variiert sehr stark. Ein 21-Tonnen-Bagger kommt auch mit einem 2,5-Tonnen-Hammer zurecht. In der Regel wird er dann mit dem Hammer aber nicht wirklich in die Auslage gehen, sondern eher kurz vor den Ketten arbeiten. Mit einem 1.000 kg Hammer, der normalerweise zu leicht ist, kann er dafür aber 90° quer zum Fahrwerk in Vollauslage arbeiten, wenn es dort erforderlich sein sollte.

Wenn der Meißel abgenutzt ist und erneuert werden muss, gehen Sie davon aus, dass auch die Meißelbuchse ausgetauscht wird. Durch den Abrieb an beiden Bauteilen entsteht so ein immer größer werdener Spalt. Der Meißel wird dann nicht mehr ordentlich geführt, was wiederum zu erhöhtem Verschleiß führt.

Häufig wird die Schlagenergie eines Hydraulikhammers in Joule angegeben. Dies ist nur ein theoretischer Wert ist und entspricht nicht der Abbruchleistung. Die Abbruchleistung lässt sich nur im tatsächlichen Einsatz ermitteln. Sie ist von vielen verschiedenen Faktoren abhängig.

  • Güte des Betons
  • Abstimmung zwischen Hammer und Bagger
  • Art des Meißels
  • Art des Hammers (Gas/Öl)
  • Erfahrung des Baggerfahrers

Hämmer werden häufig auch als Öl- oder Gashammer bezeichnet. Was hat es damit auf sich?

Hierbei handelt es sich um die Art und Weise, wie die Schlagenergie gewonnen wird. Da der Aufbau eines Hydraulikhammers schon etwas komplizierter ist, versuchen wir, die Funktionsweise hier sinnbildlich vereinfacht darzustellen. Ein Hydraulikhammer ist von vielen kleinen Ölkanälen durchzogen. Der Schlagkolben hat mehrere Ringe. Im Zusammenspiel wird das Öl, welches in den Hammer gedrückt wird, nun in den entsprechenden Kanal gedrückt. Je nach Position des Schlagkolbens befindet sich der Kolben also in einer Auf- oder Abwärtsbewegung. Der Ablauf wird von einem Steuerventil geregelt. Dieser Ablauf dauert nur Sekundenbruchteile.

Bei der Aufwärtsbewegung des Schlagkolbens wird nun der Stickstoff komprimiert. Wenn nun der Hammer zuschlägt, leistet der Stickstoff, je nach Antrieb (Öl oder Gas), die Antriebsenergie für den Schlagkolben.

Beim Gashammer wird der Schlagkolben angehoben und das Gas in einer Kammer komprimiert. Wenn das Signal zur Abwärtsbewegung kommt, will das Gas natürlich dekomprimieren und drückt den Schlagkolben nach unten und überträgt so die Schlagenergie auf den Meißel.

Beim Ölhammer wird das Gas auch durch die Hubbewegung des Schlagkolbens komprimiert, aber dies geschieht im Zusammenspiel mit dem Hydrauliköl. Hier ist das Öl mit einer Membrane und diversen Dichtungen vom Gas getrennt.Wenn nun die Abwärtsbewegung kommt, geschieht das wiederum im Zusammenspiel mit dem Öl. Gas und Öl erzeugen hier zusammen die Schlagenergie.

Falls die Dichtungen defekt sind oder der Gasspeicher leer ist, läuft der Gashammer nicht mehr. Ein Ölhammer würde noch weiterarbeiten, wenn auch mit verminderter Leistung. Eine defekte Membrane beim Ölhammer wird sofort bemerkt, da die Leistung umgehend nachlässt. Für die Praxis bedeutet dies:

Bei Gashämmern empfehlen wir eine wöchentliche Überprüfung des Gasdrucks. Somit muss der Bediener über die Funktionsweise in Kenntnis gesetzt werden. Er muss diese Kontrolle und ggf. das Nachfüllen selbst durchführen können. Der Baggerfahrer bemerkt den Gasverlust nämlich kaum, da dies ein schleichender Prozess ist. Diese Kontrolle dauert nur wenige Minuten und bringt Ihnen die Gewissheit, dass der Abbruchprozess an dieser Stelle ordentlich funktioniert.

 

weitere Infos:

Hydraulikhammer abschmieren

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