Theшасі хадавой часткі цяжкай тэхнікіз'яўляецца асноўным кампанентам, які падтрымлівае агульную канструкцыю абсталявання, перадае магутнасць, вытрымлівае нагрузкі і адаптуецца да складаных умоў працы. Патрабаванні да яго праектавання павінны ўсебакова ўлічваць бяспеку, стабільнасць, даўгавечнасць і адаптыўнасць да навакольнага асяроддзя. Ніжэй прыведзены ключавыя патрабаванні да праектавання хадавой часткі цяжкай тэхнікі:
I. Асноўныя патрабаванні да праектавання
1. Канструкцыйная трываласць і калянасць
**Аналіз нагрузкі:** Неабходна разлічыць статычныя нагрузкі (уласную вагу абсталявання, грузападымальнасць), дынамічныя нагрузкі (вібрацыю, удары) і рабочыя нагрузкі (сілу земляных работ, сілу цягі і г.д.), каб пераканацца, што шасі не падвяргаецца пластычнай дэфармацыі або разбурэнню ў экстрэмальных умовах працы.
**Выбар матэрыялу: Варта выкарыстоўваць высокатрывалую сталь (напрыклад, Q345, Q460), спецыяльныя сплавы або зварныя канструкцыі, улічваючы трываласць на расцяжэнне, супраціў стомленасці і апрацоўвальнасць.**
**Структурная аптымізацыя: праверка размеркавання напружанняў з дапамогай метаду канчатковых элементаў (МКЭ) і выкарыстанне коробчатых бэлек, двутавравых бэлек або ферменных канструкцый для павышэння калянасці на выгіб/скручванне.**
2. Стабільнасць і раўнавага
**Кантроль цэнтра цяжару: Разумна размяркуйце цэнтр цяжару абсталявання (напрыклад, апусціце рухавік, распрацуйце процівагі), каб пазбегнуць рызыкі перакульвання.
** Каляя і колавая база: Адрэгулюйце каляю і колавую базу ў залежнасці ад умоў працы (няроўная або роўная мясцовасць), каб палепшыць папярочную/падоўжную ўстойлівасць.
** Сістэма падвескі: распрацоўка гідраўлічнай падвескі, паветрана-алейных спружын або гумовых амартызатараў з улікам характарыстык вібрацыі цяжкай тэхнікі для памяншэння дынамічнага ўздзеяння.
3. Даўгавечнасць і тэрмін службы
**Канструкцыя, устойлівая да стомленасці: аналіз тэрміну службы на стомленасць павінен праводзіцца на крытычных дэталях (напрыклад, на шарнірах і зварных швах), каб прадухіліць канцэнтрацыю напружанняў.**
**Антыкаразійная апрацоўка: выкарыстоўвайце гарачае ацынкаванне, напыленне эпаксіднай смалы або кампазітныя пакрыцці для адаптацыі да суровых умоў асяроддзя, такіх як вільготнасць і саляны туман.**
**Зносаўстойлівая абарона: усталюйце зносаўстойлівыя сталёвыя пласціны або зменныя ўкладышы ў месцах, схільных да зносу (напрыклад, у гусенічных цягах і хадавых плітах).**
4. Падбор сілавога агрэгата
**Канструкцыя сілавога агрэгата: размяшчэнне рухавіка, трансмісіі і вядучага моста павінна забяспечваць найкарацейшы шлях перадачы магутнасці для мінімізацыі страт энергіі.**
**Эфектыўнасць трансмісіі: аптымізацыя сумяшчэння каробак перадач, гідраўлічных рухавікоў або гідрастатычных прывадаў (ГПП) для забеспячэння эфектыўнай перадачы магутнасці.**
**Канструкцыя цеплаадводу: рэзервуйце каналы цеплаадводу або інтэгруйце сістэмы астуджэння, каб прадухіліць перагрэў кампанентаў трансмісіі.**
II. Патрабаванні да адаптацыі да навакольнага асяроддзя
1. Адаптыўнасць да мясцовасці
** Выбар механізму руху: шасі гусенічнага тыпу (высокі ціск кантакту з глебай, падыходзіць для мяккай глебы) або шасі шыннага тыпу (высокая хуткасць руху, цвёрдая глеба).
** Дарожны прасвет: спраектуйце дастатковы дарожны прасвет з улікам неабходнасці праходнасці, каб пазбегнуць драпін шасі аб перашкоды.
** Сістэма рулявога кіравання: шарнірнае рулявое кіраванне, рулявое кіраванне коламі або дыферэнцыяльнае рулявое кіраванне для забеспячэння манеўранасці на складанай мясцовасці.
2. Рэагаванне на экстрэмальныя ўмовы эксплуатацыі
** Тэмпературная адаптацыя: Матэрыялы павінны быць здольныя працаваць у дыяпазоне ад -40°C да +50°C, каб прадухіліць далікатнае разбурэнне пры нізкіх тэмпературах або паўзучасць пры высокіх тэмпературах.
** Пыла- і воданепранікальнасць: Крытычна важныя кампаненты (падшыпнікі, ўшчыльняльнікі) павінны быць абаронены класам абароны IP67 або вышэй. Важныя дэталі таксама могуць быць змешчаны ў скрынку, каб прадухіліць пранікненне пяску і бруду.
III. Патрабаванні бяспекі і рэгулявання
1. Дызайн бяспекі
** Абарона ад перакульвання: абсталявана сістэмамі ROPS (абарона ад перакульвання) і FOPS (абарона ад падзення).
** Сістэма экстранага тармажэння: рэзервовая канструкцыя тармажэння (механічнае + гідраўлічнае тармажэнне) для забеспячэння хуткага рэагавання ў надзвычайных сітуацыях.
**Сістэма супрацьпрабуксоўкі: на мокрых або слізкіх дарогах ці схілах счапленне з дарогай паляпшаецца дзякуючы блакіроўцы дыферэнцыялаў або электронным сістэмам супрацьпрабуксоўкі.
2. Адпаведнасць
**Міжнародныя стандарты: адпавядаюць такім стандартам, як ISO 3471 (выпрабаванні ROPS) і ISO 3449 (выпрабаванні FOPS).**
**Экалагічныя патрабаванні: адпавядаць стандартам выкідаў (напрыклад, Tier 4/Stage V для пазадарожнай тэхнікі) і зніжаць шумавое забруджванне.**
IV. Тэхнічнае абслугоўванне і рамонтапрыдатнасць
1. Модульная канструкцыя: ключавыя кампаненты (напрыклад, вядучыя масты і гідраўлічныя трубаправоды) распрацаваны ў модульнай канструкцыі для хуткай разборкі і замены.
2. Зручнасць абслугоўвання: прадугледжаны назіральныя адтуліны, а кропкі змазкі размешчаны цэнтралізавана, што скарачае час і выдаткі на абслугоўванне.
3. Дыягностыка няспраўнасцей: інтэграваныя датчыкі кантралююць такія параметры, як ціск алею, тэмпература і вібрацыя, падтрымліваючы дыстанцыйнае папярэджанне або сістэмы OBD.
V. Палегчаная вага і энергаэфектыўнасць
1. Зніжэнне вагі матэрыялу: выкарыстанне высокатрывалай сталі, алюмініевых сплаваў або кампазітных матэрыялаў пры забеспячэнні цэласнасці канструкцыі.
2. Аптымізацыя тапалогіі: выкарыстанне тэхналогіі CAE для ліквідацыі лішніх матэрыялаў і аптымізацыі структурных формаў (напрыклад, полых бэлек і сотападобных канструкцый).
3. Кантроль спажывання энергіі: павышэнне эфектыўнасці сістэмы перадачы для зніжэння спажывання паліва або энергіі.
VI. Індывідуальны дызайн
1. Праектаванне прамежкавай злучальнай канструкцыі: аптымізацыя канструкцыі з улікам грузападымальнасці і патрабаванняў да злучэння верхняга абсталявання, у тым ліку бэлек, платформаў, калон і г.д.
2. Канструкцыя пад'ёмных вушэй: Распрацуйце пад'ёмныя вушы ў адпаведнасці з патрабаваннямі да пад'ёму абсталявання.
3. Дызайн лагатыпа: друк або гравіроўка лагатыпа ў адпаведнасці з патрабаваннямі кліента.
VII. Адрозненні ў распрацоўцы тыповых сцэнарыяў прымянення
| Механічны тып | Акцэнт на канструкцыі хадавой часткі |
| Горныя экскаватары | Выдатная ўдаратрываласць, зносаўстойлівасць гусеніц, узвышшаафармленне |
| Партовыя краны | Нізкі цэнтр цяжару, шырокая колавая база, устойлівасць да ветравой нагрузкі |
| Сельскагаспадарчыя камбайны | Лёгкая, праходнасць па мяккай зямлі, канструкцыя супраць заблытвання |
| Ваенная інжынерыямашыны | Высокая мабільнасць, модульнае хуткае абслугоўванне, электрамагнітнаесумяшчальнасць |
Кароткі змест
Канструкцыя хадавой часткі цяжкай тэхнікі павінна грунтавацца на "шматдысцыплінарнымсупрацоўніцтва», інтэгруючы механічны аналіз, матэрыялазнаўства, дынамічнае мадэляванне і праверку рэальных працоўных умоў, каб у канчатковым выніку дасягнуць мэтаў надзейнасці, эфектыўнасці і працяглага тэрміну службы. Падчас працэсу праектавання прыярытэт павінен аддавацца патрабаванням сцэнарыяў карыстальнікаў (напрыклад, горназдабыўная прамысловасць, будаўніцтва, сельская гаспадарка), а таксама павінна быць рэзервавана месца для тэхналагічнай мадэрнізацыі (напрыклад, электрыфікацыя і інтэлект).