Punts clau en el disseny de xassís de tren de rodament de maquinària pesada

I. Requisits bàsics de disseny

1. Resistència i rigidesa estructurals
**Anàlisi de càrrega:** Cal calcular les càrregues estàtiques (pes propi de l'equip, capacitat de càrrega), les càrregues dinàmiques (vibracions, xocs) i les càrregues de treball (força d'excavació, força de tracció, etc.) per garantir que el xassís no pateixi deformació plàstica ni fractura en condicions de treball extremes.
**Selecció de materials: s'ha d'utilitzar acer d'alta resistència (com ara Q345, Q460), aliatges especials o estructures soldades, tenint en compte la resistència a la tracció, la resistència a la fatiga i la maquinabilitat.**
Optimització estructural: verificar la distribució d'esforços mitjançant l'anàlisi d'elements finits (FEA) i adoptar bigues en forma de caixa, bigues en I o estructures de gelosia per millorar la rigidesa a la flexió/torsió.

2. Estabilitat i equilibri
** Control del centre de gravetat: Assigneu raonablement la posició del centre de gravetat de l'equip (com ara baixar el motor o dissenyar contrapesos) per evitar el risc de bolcada.
** Via i distància entre eixos: Ajusteu la via i la distància entre eixos segons l'entorn de treball (terreny irregular o pla) per millorar l'estabilitat lateral/longitudinal.
Sistema de suspensió: Dissenyeu la suspensió hidràulica, les molles d'oli i aire o els amortidors de goma basant-vos en les característiques de vibració de la maquinària pesada per reduir l'impacte dinàmic.

3. Durabilitat i vida útil
Disseny resistent a la fatiga: s'ha de dur a terme una anàlisi de la vida útil a la fatiga en peces crítiques (com ara punts de xarnera i juntes de soldadura) per evitar la concentració d'estrès.
Tractament anticorrosió: utilitzeu galvanització en calent, polvorització de resina epoxi o recobriments compostos per adaptar-se a entorns durs com la humitat i la boira salina.
Protecció resistent al desgast: instal·leu plaques d'acer resistents al desgast o revestiments reemplaçables a les zones propenses al desgast (com ara els enllaços de les erugues i les plaques del xassís).

4. Adaptació del tren motriu
**Disposició del tren motriu: La disposició del motor, la transmissió i l'eix motriu ha de garantir la ruta de transmissió de potència més curta per minimitzar la pèrdua d'energia.**
Eficiència de la transmissió: optimitzeu l'adaptació de les caixes de canvis, els motors hidràulics o els accionaments hidrostàtics (HST) per garantir una transmissió de potència eficient.
Disseny de dissipació de calor: Reserveu canals de dissipació de calor o integreu sistemes de refrigeració per evitar el sobreescalfament dels components de transmissió.

II. Requisits d'adaptabilitat ambiental
1. Adaptabilitat al terreny
** Selecció del mecanisme de desplaçament: xassís tipus eruga (alta pressió de contacte amb el terra, adequat per a terreny tou) o xassís tipus pneumàtic (mobilitat d'alta velocitat, terreny dur).
** Distància lliure a terra: Dissenyeu una distància lliure a terra suficient en funció de la necessitat de transitabilitat per evitar que el xassís fregui contra els obstacles.
** Sistema de direcció: Direcció articulada, direcció al volant o direcció diferencial per garantir la maniobrabilitat en terrenys complexos.

2. Resposta a condicions de funcionament extremes
Adaptabilitat a la temperatura: Els materials han de ser capaços de funcionar dins del rang de -40 °C a +50 °C per evitar la fractura fràgil a baixes temperatures o la fluència a altes temperatures.
** Resistència a la pols i a l'aigua: Els components crítics (rodaments, segells) han d'estar protegits amb una classificació IP67 o superior. Les peces importants també es poden tancar en una caixa per evitar la intrusió de sorra i brutícia.

III. Requisits de seguretat i reglamentaris
1. Disseny de seguretat
** Protecció antivuelco: Equipada amb ROPS (estructura de protecció antivuelco) i FOPS (estructura de protecció contra caigudes).
** Sistema de frenada d'emergència: Disseny de frenada redundant (frenada mecànica + hidràulica) per garantir una resposta ràpida en cas d'emergència.
** Control antilliscant: En carreteres o pendents mullats o relliscosos, la tracció es millora mitjançant bloquejos diferencials o sistemes antilliscants electrònics.

2. Compliment
**Normes internacionals: Compleixen amb normes com ara ISO 3471 (proves ROPS) i ISO 3449 (proves FOPS).**
**Requisits mediambientals: Complir amb les normes d'emissions (com ara Tier 4/Stage V per a maquinària no de carretera) i reduir la contaminació acústica.**

IV. Manteniment i reparabilitat
1. Disseny modular: Els components clau (com ara els eixos motrius i les canonades hidràuliques) estan dissenyats en una estructura modular per a un desmuntatge i substitució ràpids.
2. Comoditat de manteniment: Es proporcionen forats d'inspecció i els punts de lubricació estan disposats centralment per reduir el temps i els costos de manteniment.
3. Diagnòstic d'errors: Els sensors integrats controlen paràmetres com la pressió de l'oli, la temperatura i la vibració, cosa que dóna suport a sistemes d'alerta precoç remota o OBD.

V. Lleugeresa i eficiència energètica
1. Reducció del pes del material: Utilitzeu acer d'alta resistència, aliatges d'alumini o materials compostos, garantint alhora la integritat estructural.
2. Optimització topològica: utilitzar tecnologia CAE per eliminar materials redundants i optimitzar formes estructurals (com ara bigues buides i estructures de bresca).
3. Control del consum d'energia: Millora l'eficiència del sistema de transmissió per reduir el consum de combustible o energia.

VI. Disseny personalitzat
1. Disseny de l'estructura de connexió intermèdia: optimitzeu l'estructura en funció de la capacitat de càrrega i els requisits de connexió de l'equip superior, incloent-hi bigues, plataformes, columnes, etc.
2. Disseny de les ungles d'elevació: dissenyeu les ungles d'elevació segons els requisits d'elevació de l'equip.
3. Disseny del logotip: imprimiu o graveu el logotip segons els requisits del client.