Ходовая часть с поворотным устройствомявляется одной из основных конструкций экскаваторов для достижения эффективной и гибкой работы. Он органично объединяет верхнее рабочее устройство (стрелу, рукоять, ковш и т. д.) с нижним ходовым механизмом (гусеницы или шины) и обеспечивает вращение на 360° через поворотный подшипник и систему привода, тем самым значительно расширяя рабочий диапазон. Ниже приводится подробный анализ его конкретных применений и преимуществ:
I. Конструктивный состав поворотной ходовой части
1. Подшипник вращения
- Крупногабаритные шариковые или роликовые подшипники, соединяющие верхнюю раму (вращающуюся часть) с нижней рамой (шасси), воспринимающие осевые, радиальные силы и опрокидывающие моменты.
- Распространенные типы: однорядные шарикоподшипники с четырехточечным контактом (легкие), перекрестные роликоподшипники (тяжелые).
2. Система вращающегося привода
- Гидравлический двигатель: приводит в движение шестерню вращающегося подшипника через редуктор, обеспечивая плавное вращение (основное решение).
- Электродвигатель: применяется в электрических экскаваторах, снижает гидравлические потери и обеспечивает более быструю реакцию.
3. Усиленная конструкция ходовой части
- Усиленная стальная конструкция рамы ходовой части обеспечивает жесткость на кручение и устойчивость при повороте.
- Для ходовой части гусеничного типа обычно требуется более широкая колея, в то время как шасси шинного типа необходимо оснащать гидравлическими выносными опорами для уравновешивания поворотного момента.
II. Ключевые улучшения производительности экскаватора
1. Операционная гибкость
- Беспрепятственная работа на 360°: нет необходимости перемещать шасси для охвата всех прилегающих территорий, подходит для узких пространств (например, при городском строительстве, прокладке трубопроводов).
- Точное позиционирование: пропорциональное управление клапаном скорости поворота позволяет позиционировать ковш с точностью до миллиметра (например, при отделке котлована).
2. Оптимизация эффективности работы
- Снижение частоты перемещений: традиционным экскаваторам с фиксированной стрелой приходится часто менять положение, в то время как поворотное шасси может менять рабочие забои путем вращения, что экономит время.
- Скоординированные сложные действия: поворот и управление соединением стрелы/рукояти (например, «качательные» действия) повышают эффективность работы цикла.
3. Устойчивость и безопасность
- Управление центром тяжести: динамические нагрузки во время поворота распределяются по ходовой части, а конструкция противовеса предотвращает опрокидывание (например, противовесы, установленные сзади на карьерных экскаваторах).
- Антивибрационная конструкция: инерция во время торможения при повороте гасится ходовой частью, что снижает структурные воздействия.
4. Многофункциональное расширение
- Быстросменные интерфейсы: поворотное шасси позволяет быстро заменять различное навесное оборудование (например, гидравлические молоты, грейферы и т. д.), адаптируясь к различным сценариям.
- Интеграция вспомогательных устройств: таких как вращающиеся гидравлические линии, вспомогательные навесные устройства, требующие непрерывного вращения (например, шнеки).
III.Типичные сценарии применения
1. Строительные площадки
- Выполнение различных задач, таких как выемка грунта, погрузка и выравнивание в ограниченном пространстве, избегая частого перемещения шасси и столкновений с препятствиями.
2. Добыча полезных ископаемых
- Крупнотоннажные экскаваторы с высокопрочным поворотным шасси, выдерживающие большие нагрузки при выемке грунта и длительное непрерывное вращение.
3. Аварийно-спасательные работы
- Быстрый поворот для регулировки рабочего направления в сочетании с захватами или ножницами для уборки мусора.
4. Сельское и лесное хозяйство
- Вращающаяся ходовая часть облегчает захват и укладку древесины или рытье глубоких ям под деревьями.
IV.Тенденции развития технологий
1. Интеллектуальное управление вращением
- Контроль угла поворота и скорости с помощью IMU (инерциального измерительного блока), автоматически ограничивающий опасные действия (например, поворот на склонах).
2. Гибридная силовая роторная система
- Электророторные двигатели рекуперируют энергию торможения, снижая расход топлива (например, гибридный экскаватор Komatsu HB365).
3. Баланс легкости и прочности
- Использование высокопрочной стали или композитных материалов для снижения веса ходовой части и оптимизации герметизации вращающихся подшипников (пыле- и водонепроницаемость).
V. Точки обслуживания
- Регулярная смазка вращающегося подшипника: предотвращает износ дорожек качения, вызывающий шум или тряску ходовой части.
- Проверьте предварительную затяжку болтов: ослабление болтов, соединяющих поворотный подшипник и шасси, может привести к структурным рискам.
- Следите за чистотой гидравлического масла: загрязнение может привести к повреждению роторного двигателя и повлиять на работу привода ходовой части.
Краткое содержание
Ходовая часть с поворотным механизмом — это отличительная конструкция, которая отличает экскаваторы от другой строительной техники. Благодаря механизму «фиксированной ходовой части и вращающейся верхней части» достигается эффективный, гибкий и безопасный режим работы. В будущем, с проникновением электрификации и интеллектуальных технологий, вращающаяся ходовая часть будет и дальше развиваться в направлении энергосбережения, точности и долговечности, становясь основным звеном в технологической модернизации экскаваторов.