هاتف:
بريد إلكتروني:
على الرغم من أن الجرافات والحفارات كلاهما من آلات البناء الشائعة وكلاهما يستخدمالهيكل السفلي للزاحف، فإن وضعهم الوظيفي مختلف تمامًا، مما يؤدي مباشرة إلى اختلافات كبيرة في تصميمات الهيكل السفلي.
لنقم بمقارنة تفصيلية من عدة جوانب رئيسية:
1. الاختلافات في الوظائف الأساسية ومفاهيم التصميم
الوظائف الأساسية:
الهيكل السفلي للجرافة: يوفر قوة تماسك هائلة مع الأرض ومنصة دعم مستقرة لعمليات الإسقاط.
الهيكل السفلي للحفارة العامة: يوفر قاعدة ثابتة ومرنة للجهاز العلوي لأداء عمليات الحفر الدوراني بزاوية 360 درجة.
مفهوم التصميم:
الهيكل السفلي للجرافةالتشغيل المتكامل: يرتبط هيكل المركبة بشكل محكم بجهاز العمل (المنجل). يجب أن يتحمل الهيكل قوة رد الفعل الهائلة للانقلاب.
الهيكل السفلي للحفارة العامة: عملية منفصلة: الهيكل السفلي للمركبة هو الحامل المتحرك، والجهاز العلوي هو جسم العمل. وهما متصلان من خلال دعامة دوارة.
العلاقة مع الجهاز العامل:
هيكل الجرافة السفلي: يتم تثبيت أداة العمل (المنجل) مباشرةً وبشكل صلب على إطار الهيكل السفلي. وتتحمل قوة الدفع بالكامل وتنقلها هذه القوة عبر الهيكل السفلي.
الهيكل السفلي للحفارة العامة: يتم تركيب جهاز العمل (الذراع، الجرافة، الجرافة) على المنصة العلوية للمركبة. تتحمل بنية المركبة العلوية قوة الحفر بشكل أساسي، بينما يتحمل الهيكل السفلي عزم الانقلاب والوزن بشكل أساسي.
2. الهياكل المحددة والاختلافات التقنية
هيكل المشي والشاسيه
جرافة:
• يستخدم هيكلاً سفلياً صلباً متكاملاً: عادةً ما يكون نظام الهيكل السفلي عبارة عن هيكل صلب متصل بشكل صلب بالهيكل السفلي الرئيسي.
• الغرض: ضمان إمكانية نقل قوة رد الفعل الهائلة أثناء عمليات الانقلاب بشكل مباشر وبدون فقدان إلى الهيكل السفلي بأكمله، مما يضمن استقرار الآلة وقدرتها التشغيلية القوية.
حفارة:
• يستخدم إطارًا سفليًا للمركبة على شكل حرف X أو H، متصلًا بالجهاز العلوي من خلال دعامات دوارة.
• الغرض: يضطلع نظام الهيكل السفلي بوظيفتي الدعم والحركة بشكل أساسي. ويجب أن يضمن تصميمه توزيع وزن منصة المركبة العلوية وقوة رد فعل الحفر بالتساوي أثناء الدوران بزاوية 360 درجة. كما يُسهم الهيكل X/H في توزيع الإجهاد بفعالية وتوفير مساحة لتركيب جهاز الدوران.
تخطيط المسار والعجلات الحاملة للأحمال
جرافة:
• عرض المسار واسع، والهيكل السفلي منخفض، ومركز الثقل منخفض.
• عدد بكرات المسار كبير، وحجمها صغير نسبياً، وهي مرتبة بشكل متقارب، وتغطي تقريباً طول مسار الأرض بالكامل.
• الهدف: زيادة مساحة التلامس مع الأرض إلى أقصى حد، وتقليل الضغط على الأرض، وتوفير ثبات ممتاز، ومنع الانقلاب أو الارتطام أثناء السقوط. كما أن العجلات المتقاربة التي تتحمل الأحمال تنقل الوزن بشكل أفضل إلى لوحة الجنزير وتتكيف مع الأرض غير المستوية.
حفارة:
• عرض المسار ضيق نسبياً، والهيكل السفلي أعلى، مما يسهل التوجيه وعبور العوائق.
• عدد بكرات المسار صغير، والحجم كبير، والمسافة بينها واسعة.
• الهدف: تحسين سهولة المرور والمرونة مع ضمان استقرار كافٍ. تساعد العجلات الأكبر حجماً والتباعد الأوسع بينها على توزيع أحمال الصدمات المتولدة أثناء الحفر الديناميكي.
طريقة القيادة والنقل
جرافة:
• تقليدياً، تستخدم في الغالب ناقل حركة ميكانيكي هيدروليكي. تنتقل طاقة المحرك عبر محول عزم الدوران، وعلبة التروس، وناقل الحركة المركزي، وقابض التوجيه، والمحرك النهائي، لتصل في النهاية إلى الجنزير والترس.
• الخصائص: كفاءة نقل عالية، يمكنها توفير قوة جر مستمرة وقوية، مناسبة لإخراج الطاقة الثابتة المطلوبة لعمليات الإسقاط.
حفارة:
• تستخدم الحفارات الحديثة عمومًا ناقل الحركة الهيدروليكي. يتم تشغيل كل مسار بواسطة محرك هيدروليكي مستقل.
• الخصائص: إمكانية التوجيه في المكان، وقدرة فائقة على المناورة. تحكم دقيق، وسهولة في ضبط الوضع في الأماكن الضيقة.
نظام الشد والتعليق
جرافة:
• عادةً ما تستخدم نظام تعليق صلب أو شبه صلب. لا يوجد أو يوجد فقط مسافة فاصلة صغيرة بين العجلات الحاملة للوزن والهيكل.
• الغرض: في العمليات على أرض مستوية، يمكن لنظام التعليق الصلب أن يوفر الدعم الأكثر استقرارًا، مما يضمن جودة العمليات على الأرض المستوية.
حفارة:
• تستخدم عادةً جهاز شد يعمل بالزيت والغاز مع نظام تعليق هوائي. يتم توصيل العجلات الحاملة للحمل بالهيكل من خلال الزيت الهيدروليكي وغاز النيتروجين للتخزين المؤقت.
• الهدف: امتصاص الصدمات والاهتزازات بشكل فعال أثناء الحفر والسفر والمشي، وحماية هيكل المركبة الدقيق والنظام الهيدروليكي، وتحسين راحة التشغيل وعمر الآلة.
خصائص التآكل لـ "أربع بكرات ومسار واحد"
جرار:
• بسبب عمليات التوجيه والحركة القطرية المتكررة، فإن جوانب البكرة الأمامية ومسارات السلسلة الخاصة بالمسارات متآكلة بشدة نسبياً.
حفارة:
• بسبب عمليات الدوران المتكررة في مكانها، يكون تآكل بكرات المسار والبكرات العلوية أكثر وضوحًا، وخاصة جزء الحافة.
3. ملخص:
• يشبه الهيكل السفلي للجرار الجزء السفلي من جسم مصارع السومو الثقيل، فهو صلب ومستقر، ومتجذر بقوة في الأرض، بهدف دفع الخصم إلى الأمام.
• الهيكل السفلي للحفارة يشبه قاعدة رافعة مرنة، مما يوفر قاعدة ثابتة للذراع العلوي مع القدرة على تعديل الاتجاه والموضع حسب الحاجة.