• sns02
  • LinkedIn (2)
  • sns04
  • WhatsApp (5)
  • sns05
head_bannera

Ключевые моменты в проектировании ходовой части тяжелой техники.

Оншасси тяжелой техникиХодовая часть тяжелой техники является ключевым компонентом, поддерживающим всю конструкцию оборудования, передающим мощность, несущим нагрузки и адаптирующимся к сложным условиям эксплуатации. При проектировании необходимо всесторонне учитывать безопасность, устойчивость, долговечность и адаптивность к окружающей среде. Ниже приведены ключевые требования к проектированию ходовой части тяжелой техники:

78ab06ef11358d98465eebb804f2bd7

экскаватор (1)

I. Основные требования к проектированию

1. Прочность и жесткость конструкции
**Анализ нагрузок: Необходимо рассчитать статические нагрузки (собственный вес оборудования, грузоподъемность), динамические нагрузки (вибрация, удары) и рабочие нагрузки (сила выемки грунта, сила тяги и т. д.), чтобы гарантировать, что шасси не подвергнется пластической деформации или разрушению в экстремальных условиях эксплуатации.
**Выбор материала: следует использовать высокопрочную сталь (например, Q345, Q460), специальные сплавы или сварные конструкции, принимая во внимание предел прочности на растяжение, усталостную прочность и обрабатываемость.**
**Структурная оптимизация: Проверьте распределение напряжений с помощью анализа методом конечных элементов (МКЭ) и используйте коробчатые балки, двутавровые балки или ферменные конструкции для повышения жесткости на изгиб/кручение.**

2. Стабильность и равновесие
**Контроль центра тяжести: Разумное распределение положения центра тяжести оборудования (например, за счет опускания двигателя, проектирования противовесов) позволяет избежать риска опрокидывания.**
** Гусеницы и колесная база: отрегулируйте гусеницы и колесную базу в соответствии с условиями работы (неровная местность или ровная поверхность) для повышения боковой/продольной устойчивости.
**Система подвески: Разрабатывайте гидравлическую подвеску, пневматические пружины или резиновые амортизаторы с учетом вибрационных характеристик тяжелой техники для снижения динамических ударных воздействий.**

3. Долговечность и срок службы
**Конструкция, устойчивая к усталости: анализ ресурса усталости следует проводить для критически важных деталей (таких как шарнирные соединения и сварные швы), чтобы предотвратить концентрацию напряжений.**
**Антикоррозионная обработка: Для защиты от воздействия агрессивных сред, таких как влага и солевые туманы, используются горячее цинкование, напыление эпоксидной смолы или композитные покрытия.**
**Износостойкая защита: установите износостойкие стальные пластины или сменные вкладыши в местах, подверженных износу (например, на звеньях гусениц и пластинах ходовой части).**

4. Подбор силового агрегата
**Компоновка силового агрегата: расположение двигателя, трансмиссии и ведущего моста должно обеспечивать кратчайший путь передачи мощности для минимизации потерь энергии.**
**Эффективность передачи: Оптимизация согласования редукторов, гидравлических двигателей или гидростатических приводов (ГСТ) для обеспечения эффективной передачи мощности.**
**Конструкция системы отвода тепла: Предусмотреть каналы для отвода тепла или интегрировать системы охлаждения для предотвращения перегрева компонентов трансмиссии.**

II. Требования к адаптации к окружающей среде
1. Адаптируемость к рельефу местности

**Выбор типа ходовой части: гусеничное шасси (высокое давление на грунт, подходит для мягкого грунта) или колесное шасси (высокоскоростная проходимость, твердый грунт).**
**Дорожный просвет:** Разрабатывайте достаточный дорожный просвет, исходя из необходимости обеспечения проходимости, чтобы избежать задевания шасси о препятствия.
**Система рулевого управления: шарнирное рулевое управление, рулевое управление колесами или дифференциальное рулевое управление для обеспечения маневренности на сложном рельефе.**

2. Реагирование на экстремальные условия эксплуатации
**Температурная адаптивность: Материалы должны быть способны работать в диапазоне от -40°C до +50°C, чтобы предотвратить хрупкое разрушение при низких температурах или ползучесть при высоких температурах.
** Пыле- и водостойкость:** Важные компоненты (подшипники, уплотнения) должны быть защищены степенью защиты IP67 или выше. Важные детали также можно поместить в защитный кожух, чтобы предотвратить попадание песка и грязи.

III. Требования безопасности и нормативные требования
1. Проектирование с учетом безопасности

**Защита от опрокидывания: Оснащена защитной конструкцией от опрокидывания (ROPS) и защитной конструкцией от падения (FOPS).
**Система экстренного торможения: Резервная тормозная система (механическая + гидравлическая) для обеспечения быстрого реагирования в чрезвычайных ситуациях.**
**Система противоскольжения: на мокрых или скользких дорогах или склонах сцепление с дорогой улучшается за счет блокировки дифференциалов или электронных систем противоскольжения.**

2. Соответствие требованиям
**Международные стандарты: Соответствует стандартам, таким как ISO 3471 (испытания ROPS) и ISO 3449 (испытания FOPS).
**Экологические требования: Соответствие стандартам выбросов (например, Tier 4/Stage V для неавтомобильной техники) и снижение уровня шумового загрязнения.**

IV. Техническое обслуживание и ремонтопригодность
1. Модульная конструкция: Ключевые компоненты (такие как ведущие валы и гидравлические трубопроводы) имеют модульную конструкцию, что позволяет быстро разбирать и заменять их.

2. Удобство технического обслуживания: Предусмотрены смотровые отверстия, а точки смазки расположены централизованно, что сокращает время и затраты на техническое обслуживание.
3. Диагностика неисправностей: Встроенные датчики отслеживают такие параметры, как давление масла, температура и вибрация, поддерживая системы дистанционного раннего предупреждения или OBD-системы.

V. Снижение веса и энергоэффективность
1. Снижение веса материала: Использование высокопрочной стали, алюминиевых сплавов или композитных материалов при сохранении структурной целостности.

2. Топологическая оптимизация: Использование технологии CAE для исключения избыточных материалов и оптимизации конструктивных форм (таких как полые балки и сотовые конструкции).
3. Контроль энергопотребления: повышение эффективности трансмиссионной системы для снижения расхода топлива или электроэнергии.

VI. Индивидуальный дизайн
1. Проектирование промежуточной соединительной конструкции: оптимизация конструкции на основе несущей способности и требований к соединению верхнего оборудования, включая балки, платформы, колонны и т. д.

2. Конструкция подъемных проушин: Проектирование подъемных проушин в соответствии с требованиями к грузоподъемности оборудования.
3. Разработка логотипа: Печать или гравировка логотипа в соответствии с требованиями заказчика.

20-тонная буровая установка, стальная гусеничная ходовая часть

модифицированное резиновое шасси для гусеничного транспорта

VII. Различия в проектировании типичных сценариев применения

Механический тип Акцент на конструкции ходовой части
Горные экскаваторы Превосходная ударопрочность, износостойкость гусениц, устойчивость к воздействию высоких грунтовочистка
Портовые краны Низкий центр тяжести, широкая колесная база, устойчивость к ветровым нагрузкам.
сельскохозяйственные комбайны Легкая конструкция, обеспечивающая проходимость по мягкому грунту, защита от запутывания.
Военная инженериямашиностроение Высокая мобильность, модульная конструкция, быстрое техническое обслуживание, электромагнитноесовместимость

Краткое содержание
Проектирование ходовой части тяжелой техники должно основываться на междисциплинарном подходе.
«Сотрудничество», объединяющее механический анализ, материаловедение, динамическое моделирование и проверку в реальных условиях эксплуатации, в конечном итоге позволяет достичь целей надежности, эффективности и длительного срока службы. В процессе проектирования приоритет следует отдавать требованиям сценариев использования (например, горнодобывающая промышленность, строительство, сельское хозяйство), а также следует предусмотреть возможности для технологических усовершенствований (таких как электрификация и интеллектуальные системы).


  • Предыдущий:
  • Следующий:
  • Дата публикации: 31 марта 2025 г.
    Напишите здесь своё сообщение и отправьте его нам.