Ключевые моменты в проектировании ходовой части тяжелой техники

I. Основные требования к проектированию

1. Прочность и жесткость конструкции
**Анализ нагрузки: необходимо рассчитать статические нагрузки (собственный вес оборудования, грузоподъемность), динамические нагрузки (вибрация, удары) и рабочие нагрузки (усилие выемки грунта, тяговое усилие 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, учитывая прочность на растяжение, усталостную прочность и обрабатываемость.
**Оптимизация конструкции: проверка распределения напряжений с помощью конечно-элементного анализа (FEA) и применение коробчатых балок, двутавровых балок или ферменных конструкций для повышения жесткости на изгиб/кручение.

2. Стабильность и равновесие
** Управление центром тяжести: разумно распределите положение центра тяжести оборудования (например, опустив двигатель, спроектировав противовесы), чтобы избежать риска опрокидывания.
** Гусеница и колесная база: отрегулируйте колею и колесную базу в соответствии с рабочей средой (неровная местность или ровная поверхность) для повышения поперечной и продольной устойчивости.
** Система подвески: проектирование гидравлической подвески, воздушно-масляных рессор или резиновых амортизаторов на основе вибрационных характеристик тяжелой техники для снижения динамического воздействия.

3. Долговечность и срок службы
**Проектирование с учетом усталости: необходимо провести анализ усталостной долговечности критических деталей (таких как точки крепления и сварные швы), чтобы предотвратить концентрацию напряжений.
**Антикоррозийная обработка: используйте горячее цинкование, напыление эпоксидной смолы или композитные покрытия для адаптации к суровым условиям, таким как влажность и соляной туман.
**Защита от износа: установите износостойкие стальные пластины или сменные накладки в местах, подверженных износу (например, звенья гусениц и пластины ходовой части).

4. Подбор трансмиссии
**Схема силовой установки: расположение двигателя, трансмиссии и ведущего моста должно обеспечивать кратчайший путь передачи мощности для минимизации потерь энергии.
**Эффективность трансмиссии: оптимизируйте согласование коробок передач, гидравлических двигателей или гидростатических приводов (ГСТ) для обеспечения эффективной передачи мощности.
**Конструкция отвода тепла: резервируйте каналы отвода тепла или интегрируйте системы охлаждения, чтобы предотвратить перегрев компонентов трансмиссии.

II. Требования к адаптации к окружающей среде
1. Приспособляемость к местности
** Выбор механизма передвижения: гусеничное шасси (высокое давление на грунт, подходит для мягкого грунта) или шинное шасси (высокая скорость передвижения, твердый грунт).
** Дорожный просвет: Рассчитывайте достаточный дорожный просвет, исходя из необходимости проходимости, чтобы избежать царапания шасси о препятствия.
** Рулевое управление: шарнирно-сочлененное рулевое управление, рулевое управление колесами или дифференциальное рулевое управление для обеспечения маневренности на сложных рельефах.

2. Реакция на экстремальные условия эксплуатации
** Температурная адаптация: 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.
** Защита от пыли и воды: критически важные компоненты (подшипники, уплотнения) должны иметь степень защиты IP67 или выше. Важные детали также можно поместить в коробку, чтобы предотвратить попадание песка и грязи.

III. Требования безопасности и нормативные требования
1. Проектирование безопасности
** Защита при опрокидывании: оборудовано ROPS (конструкцией защиты при опрокидывании) и FOPS (конструкцией защиты от падений).
** Система аварийного торможения: избыточная конструкция торможения (механическое + гидравлическое торможение) для обеспечения быстрого реагирования в чрезвычайных ситуациях.
** Противобуксовочная система: на мокрых или скользких дорогах или склонах сцепление с дорогой улучшается за счет блокировки дифференциалов или электронных противобуксовочных систем.

2. Соблюдение
**Международные стандарты: Соответствуют таким стандартам, как ISO 3471 (испытания ROPS) и ISO 3449 (испытания FOPS).
**Экологические требования: соответствие стандартам выбросов (таким как Tier 4/Stage V для внедорожной техники) и снижение уровня шумового загрязнения.

IV. Техническое обслуживание и ремонтопригодность
1. Модульная конструкция: основные компоненты (такие как ведущие мосты и гидравлические трубопроводы) имеют модульную конструкцию для быстрой разборки и замены.
2. Удобство обслуживания: предусмотрены смотровые отверстия и точки смазки, расположенные централизованно, что сокращает время и затраты на обслуживание.
3. Диагностика неисправностей: встроенные датчики контролируют такие параметры, как давление масла, температура и вибрация, поддерживая системы дистанционного раннего оповещения или OBD.

V. Облегчение и энергоэффективность
1. Снижение веса материала: используйте высокопрочную сталь, алюминиевые сплавы или композитные материалы, обеспечивая при этом структурную целостность.
2. Оптимизация топологии: использование технологии CAE для устранения лишних материалов и оптимизации структурных форм (таких как пустотелые балки и сотовые конструкции).
3. Контроль потребления энергии: повышение эффективности системы передачи для снижения расхода топлива или электроэнергии.

VI. Индивидуальный дизайн
1. Проектирование промежуточной соединительной конструкции: оптимизация конструкции на основе несущей способности и требований к соединениям верхнего оборудования, включая балки, платформы, колонны и т. д.
2. Конструкция подъемных проушин: спроектируйте подъемные проушины в соответствии с требованиями к подъему оборудования.
3. Разработка логотипа: Распечатайте или выгравируйте логотип в соответствии с требованиями заказчика.