Ходовая часть шасси с поворотным устройствомОдна из основных конструкций экскаваторов, обеспечивающая эффективность и гибкость работы. Она органично сочетает в себе верхний рабочий орган (стрелу, рукоять, ковш и т. д.) с нижним ходовым механизмом (гусеницы или шины) и обеспечивает поворот на 360° благодаря опорно-поворотному устройству и приводной системе, что значительно расширяет рабочий диапазон. Ниже представлен подробный анализ конкретных областей применения и преимуществ:
I. Конструктивный состав поворотной ходовой части
1. Подшипник качения
- 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 (облегченные), перекрестные роликоподшипники (тяжелые).
2. Система вращательного 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 переключать рабочие поверхности путем вращения, что экономит время.
- Скоординированные сложные действия: поворот и управление соединением стрелы и рукояти (например, «поворотные» 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, установленные сзади противовесы на карьерных экскаваторах).
- Антивибрационная конструкция: инерция во время поворота и торможения гасится ходовой частью, что снижает структурные удары.
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 нескольких задач, таких как выемка грунта, погрузка и выравнивание в ограниченном пространстве, избегая частых перемещений шасси и столкновений с препятствиями.
2. Добыча полезных ископаемых
- Крупнотоннажные экскаваторы с высокопрочным поворотным шасси, выдерживающим большие нагрузки при выемке грунта и длительном непрерывном вращении.
3. Аварийно-спасательные работы
- Быстрый поворот для регулировки направления работы в сочетании с захватами или ножницами для уборки мусора.
4. Сельское и лесное хозяйство
- Вращающаяся ходовая часть облегчает захват и укладку древесины, а также рытье глубоких ям для деревьев.
IV. Тенденции развития технологий
1. Интеллектуальное управление вращением
- Контроль угла поворота и скорости с помощью ИМУ (инерциального измерительного блока), автоматически ограничивающий опасные действия (например, повороты 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 технического обслуживания
- Регулярная смазка вращающегося подшипника: предотвращает износ дорожек качения, вызывающий шум или вибрацию 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 особенность конструкции, которая отличает экскаваторы от другой строительной техники. Благодаря механизму «неподвижная ходовая часть и вращающаяся верхняя часть» достигается эффективный, гибкий и безопасный режим работы. В будущем, с внедрением электрификации и интеллектуальных технологий, поворотная ходовая часть будет и дальше развиваться в направлении энергосбережения, точности и долговечности, становясь ключевым звеном в технологической модернизации экскаваторов.