I/E/Të/Tëshasia e poshtme e makinerive të rëndaështë një komponent thelbësor që mbështet strukturën e përgjithshme të pajisjeve, transmeton energji, mban ngarkesa dhe përshtatet me kushte komplekse pune. Kërkesat e tij të projektimit duhet të marrin në konsideratë në mënyrë gjithëpërfshirëse sigurinë, stabilitetin, qëndrueshmërinë dhe përshtatshmërinë mjedisore. Më poshtë janë kërkesat kryesore për projektimin e pjesës së poshtme të makinerive të rënda:
I. Kërkesat kryesore të projektimit
1. Fortësia dhe ngurtësia strukturore
**Analiza e Ngarkesës: Është e nevojshme të llogariten ngarkesat statike (pesha vetjake e pajisjes, kapaciteti i ngarkesës), ngarkesat dinamike (dridhjet, goditjet) dhe ngarkesat e punës (forca e gërmimit, forca e tërheqjes, etj.) për të siguruar që shasia të mos pësojë deformim plastik ose thyerje në kushte ekstreme pune.
Përzgjedhja e Materialit: Duhet të përdoret çelik me rezistencë të lartë (siç janë Q345, Q460), lidhje speciale ose struktura të salduara, duke marrë parasysh rezistencën ndaj tërheqjes, rezistencën ndaj lodhjes dhe përpunueshmërinë.
Optimizimi Strukturor: Verifikoni shpërndarjen e stresit përmes analizës së elementëve të fundëm (FEA) dhe përdorni trarë në formë kutie, trarë I-je ose struktura me ferma për të rritur ngurtësinë e përkuljes/torsionit.
2. Stabiliteti dhe Ekuilibri
** Kontrolli i Qendrës së Gravitetit: Caktoni në mënyrë të arsyeshme pozicionin e qendrës së gravitetit të pajisjeve (siç është ulja e motorit, projektimi i kundërpeshave), për të shmangur rrezikun e përmbysjes.
** Binari dhe baza e rrotave: Rregulloni binari dhe bazën e rrotave sipas mjedisit të punës (terren i pabarabartë ose tokë e sheshtë) për të rritur stabilitetin anësor/gjatësor.
** Sistemi i Pezullimit: Projektoni pezullim hidraulik, susta ajri-vaji ose amortizatorë gome bazuar në karakteristikat e dridhjeve të makinerive të rënda për të zvogëluar ndikimin dinamik.
3. Qëndrueshmëria dhe Jetëgjatësia e Shërbimit
**Projektim rezistent ndaj lodhjes: Analiza e jetëgjatësisë së lodhjes duhet të kryhet në pjesët kritike (siç janë pikat e menteshave dhe nyjet e saldimit) për të parandaluar përqendrimin e stresit.
Trajtim anti-korrozion: Përdorni galvanizim me zhytje të nxehtë, spërkatje me rrëshirë epoksi ose veshje kompozite për t'u përshtatur me mjedise të ashpra si lagështia dhe spërkatjet me kripë.
**Mbrojtje rezistente ndaj konsumimit: Instaloni pllaka çeliku rezistente ndaj konsumimit ose veshje të zëvendësueshme në zonat e prirura ndaj konsumimit (siç janë lidhjet e binarëve dhe pllakat e poshtme të shasisë).
4. Përputhja e sistemit të fuqisë
**Paraqitja e sistemit të fuqisë: Vendosja e motorit, transmisionit dhe boshtit të transmisionit duhet të sigurojë rrugën më të shkurtër të transmetimit të fuqisë për të minimizuar humbjen e energjisë.
Efikasiteti i Transmisionit: Optimizoni përputhjen e kutive të shpejtësisë, motorëve hidraulikë ose transmisioneve hidrostatike (HST) për të siguruar transmetim efikas të fuqisë.
Projektimi i Shpërndarjes së Nxehtësisë: Rezervoni kanalet e shpërndarjes së nxehtësisë ose integroni sistemet e ftohjes për të parandaluar mbinxehjen e komponentëve të transmisionit.
II. Kërkesat e Përshtatshmërisë Mjedisore
1. Përshtatshmëria ndaj terrenit
**Përzgjedhja e Mekanizmit të Udhëtimit: Shasi e tipit binar (presion i lartë kontakti me tokën, i përshtatshëm për tokë të butë) ose shasi e tipit me goma (lëvizshmëri me shpejtësi të lartë, tokë e fortë).
** Largësia nga Toka: Projektoni lartësi të mjaftueshme nga toka bazuar në nevojën për kalueshmëri për të shmangur gërvishtjen e shasisë kundër pengesave.
** Sistemi i Drejtimit: Timim i artikuluar, drejtim me rrota ose drejtim diferencial për të siguruar manovrim në terrene komplekse.
2. Reagimi ndaj Kushteve Ekstreme të Operimit
Përshtatshmëria ndaj temperaturës: Materialet duhet të jenë të afta të funksionojnë brenda diapazonit nga -40°C deri në +50°C për të parandaluar thyerjen e brishtë në temperatura të ulëta ose zvarritjen në temperatura të larta.
Rezistenca ndaj pluhurit dhe ujit: Komponentët kritikë (kushinetat, guarnicionet) duhet të mbrohen me një vlerësim IP67 ose më të lartë. Pjesët e rëndësishme mund të mbyllen gjithashtu në një kuti për të parandaluar depërtimin e rërës dhe papastërtisë.
III. Kërkesat e Sigurisë dhe Rregullatore
1. Projektimi i Sigurisë
**Mbrojtje nga Rrotullimi: E pajisur me ROPS (Strukturë Mbrojtëse nga Rrotullimi) dhe FOPS (Strukturë Mbrojtëse nga Rënia).
**Sistemi i Frenimit në Rast Emergjence: Dizajn i frenimit të tepërt (frenim mekanik + hidraulik) për të siguruar reagim të shpejtë në raste emergjence.
**Kontrolli kundër rrëshqitjes: Në rrugë ose shpate të lagura ose të rrëshqitshme, tërheqja përmirësohet nëpërmjet bllokimeve diferenciale ose sistemeve elektronike kundër rrëshqitjes.
2. Pajtueshmëria
Standardet Ndërkombëtare: Përputhet me standarde të tilla si ISO 3471 (testimi ROPS) dhe ISO 3449 (testimi FOPS).
Kërkesat Mjedisore: Përmbushni standardet e emetimeve (si Niveli 4/Faza V për makineritë jo-rrugore) dhe zvogëloni ndotjen akustike.
IV. Mirëmbajtja dhe Riparueshmëria
1. Projektim Modular: Komponentët kryesorë (si boshtet lëvizëse dhe tubacionet hidraulike) janë projektuar në një strukturë modulare për çmontim dhe zëvendësim të shpejtë.
2. Lehtësia e mirëmbajtjes: Janë siguruar vrima inspektimi dhe pikat e lubrifikimit janë të rregulluara në mënyrë qendrore për të zvogëluar kohën dhe kostot e mirëmbajtjes.
3. Diagnoza e defekteve: Sensorët e integruar monitorojnë parametra të tillë si presioni i vajit, temperatura dhe dridhja, duke mbështetur sistemet e paralajmërimit të hershëm në distancë ose sistemet OBD.
V. Lehtësimi i lehtë dhe efikasiteti i energjisë
1. Ulja e peshës së materialit: Përdorni çelik me rezistencë të lartë, lidhje alumini ose materiale kompozite, duke siguruar njëkohësisht integritetin strukturor.
2. Optimizimi i Topologjisë: Përdorni teknologjinë CAE për të eliminuar materialet e tepërta dhe për të optimizuar format strukturore (siç janë trarët e zbrazët dhe strukturat në formë hoje bletësh).
3. Kontrolli i Konsumit të Energjisë: Rritni efikasitetin e sistemit të transmetimit për të zvogëluar konsumin e karburantit ose të energjisë.
VI. Dizajn i personalizuar
1. Projektimi i strukturës së lidhjes së ndërmjetme: Optimizoni strukturën bazuar në kapacitetin mbajtës të ngarkesës dhe kërkesat e lidhjes së pajisjeve të sipërme, duke përfshirë trarët, platformat, kolonat etj.
2. Projektimi i buzëve ngritëse: Projektoni buzët ngritëse sipas kërkesave të ngritjes së pajisjeve.
3. Dizajni i logos: Printoni ose gdhendni logon sipas kërkesave të klientit.
VII. Dallimet në Projektimin Tipik të Skenareve të Aplikimit
Lloji Mekanik | Theksi i Dizajnit të Shasisë |
Ekskavatorë minierash | Rezistencë e shkëlqyer ndaj goditjeve, rezistencë ndaj konsumimit të shinave, terren i lartëpastrim |
Vinça portuale | Qendra e ulët e gravitetit, baza e gjerë e rrotave, stabiliteti ndaj ngarkesës së erës |
Korrëse bujqësore | I lehtë, kalueshmëri e butë në tokë, dizajn kundër ngatërresës |
Inxhinieri ushtarakemakineri | Lëvizshmëri e lartë, mirëmbajtje e shpejtë modulare, elektromagnetikepërputhshmëri |
Përmbledhje
Projektimi i pjesës së poshtme të makinerive të rënda duhet të bazohet në "shumëdisiplinore".bashkëpunim", duke integruar analizën mekanike, shkencën e materialeve, simulimin dinamik dhe verifikimin e kushteve aktuale të punës, për të arritur në fund të fundit qëllimet e besueshmërisë, efikasitetit dhe jetëgjatësisë së gjatë të shërbimit. Gjatë procesit të projektimit, përparësi duhet t'u jepet kërkesave të skenarit të përdoruesit (siç janë minierat, ndërtimi, bujqësia) dhe duhet të rezervohet hapësirë për përmirësime teknologjike (siç janë elektrifikimi dhe inteligjenca).