huvudbanner

Viktiga punkter i konstruktionen av underredeschassin för tunga maskiner

Dechassi för tunga maskinerär en kärnkomponent som stöder utrustningens övergripande struktur, överför kraft, bär laster och anpassar sig till komplexa arbetsförhållanden. Dess designkrav måste ta hänsyn till säkerhet, stabilitet, hållbarhet och miljöanpassningsförmåga. Följande är de viktigaste kraven för design av underrede för tunga maskiner:

78ab06ef11358d98465eebb804f2bd7

grävmaskin (1)

I. Kärndesignkrav

1. Strukturell styrka och styvhet
**Lastanalys:** Det är nödvändigt att beräkna statiska belastningar (utrustningens egenvikt, lastkapacitet), dynamiska belastningar (vibrationer, stötar) och arbetsbelastningar (grävkraft, dragkraft etc.) för att säkerställa att chassit inte genomgår plastisk deformation eller brott under extrema arbetsförhållanden.
**Materialval:** Höghållfast stål (såsom Q345, Q460), speciallegeringar eller svetsade konstruktioner bör användas, med hänsyn till draghållfasthet, utmattningsbeständighet och bearbetbarhet.
**Strukturell optimering: Verifiera spänningsfördelning genom finita elementanalys (FEA) och använd lådbalkar, I-balkar eller fackverkskonstruktioner för att förbättra böj-/vridstyvheten.**

2. Stabilitet och balans
** Tyngdpunktskontroll: Fördela utrustningens tyngdpunkt på ett rimligt sätt (t.ex. genom att sänka motorn eller utforma motvikter) för att undvika risken för vältning.
** Spårvidd och hjulbas: Justera spårvidd och hjulbas efter arbetsmiljön (ojämn terräng eller plan mark) för att förbättra sido-/längsgående stabilitet.
** Fjädringssystem: Utforma hydraulisk fjädring, luft-oljefjädrar eller gummistötdämpare baserat på vibrationsegenskaperna hos tunga maskiner för att minska dynamisk stöt.

3. Hållbarhet och livslängd
**Utmattningsbeständig design: Utmattningslivslängdsanalys bör utföras på kritiska delar (såsom gångjärn och svetsfogar) för att förhindra spänningskoncentration.**
**Rostskyddsbehandling: Använd varmförzinkning, epoxihartssprutning eller kompositbeläggningar för att anpassa sig till tuffa miljöer som fukt och saltstänk.**
**Slitstarkt skydd: Montera slitstarka stålplattor eller utbytbara foder i områden som är benägna att slitas (t.ex. bandlänkar och underredesplattor).**

4. Drivlinans matchning
**Drivlinans layout: Arrangemanget av motor, växellåda och drivaxel bör säkerställa kortast möjliga kraftöverföringsväg för att minimera energiförlust.**
**Transmissionseffektivitet: Optimera matchningen av växellådor, hydraulmotorer eller hydrostatiska drivningar (HST) för att säkerställa effektiv kraftöverföring.**
**Värmeavledningsdesign: Reservera värmeavledningskanaler eller integrera kylsystem för att förhindra överhettning av transmissionskomponenter.**

II. Krav på miljöanpassning
1. Terränganpassningsförmåga

** Val av åkmekanism: Bandchassi (högt marktryck, lämpligt för mjuk mark) eller däckchassi (höghastighetsmobilitet, hård mark).
** Markfrigång: Konstruera tillräcklig markfrigång baserat på behovet av framkomlighet för att undvika att chassit skrapar mot hinder.
** Styrsystem: Midjestyrning, hjulstyrning eller differentialstyrning för att säkerställa manövrerbarhet i komplex terräng.

2. Respons vid extrema driftsförhållanden
** Temperaturanpassningsförmåga: Materialen måste kunna fungera inom intervallet -40 °C till +50 °C för att förhindra sprödbrott vid låga temperaturer eller krypning vid höga temperaturer.
** Damm- och vattentålighet: Kritiska komponenter (lager, tätningar) bör skyddas med en IP67-klassning eller högre. Viktiga delar kan också förvaras i en låda för att förhindra att sand och smuts tränger in.

III. Säkerhets- och regelkrav
1. Säkerhetsdesign

** Rullskydd: Utrustad med ROPS (Roll-over Protective Structure) och FOPS (Fall Protective Structure).
** Nödbromssystem: Redundant bromskonstruktion (mekanisk + hydraulisk bromsning) för att säkerställa snabb respons i nödsituationer.
** Halkskydd: På våta eller hala vägar eller sluttningar förbättras greppet genom differentialspärrar eller elektroniska antisladdsystem.

2. Efterlevnad
**Internationella standarder: Uppfyller standarder som ISO 3471 (ROPS-testning) och ISO 3449 (FOPS-testning).**
**Miljökrav: Uppfylla utsläppsstandarder (t.ex. Tier 4/Steg V för maskiner som inte är avsedda att användas på väg) och minska bullerföroreningar.**

IV. Underhåll och reparationsmöjligheter
1. Modulär design: Viktiga komponenter (som drivaxlar och hydrauliska rörledningar) är konstruerade i en modulär struktur för snabb demontering och utbyte.

2. Bekvämligheter vid underhåll: Inspektionshål finns och smörjpunkter är centralt placerade för att minska underhållstid och -kostnader.
3. Feldiagnos: Integrerade sensorer övervakar parametrar som oljetryck, temperatur och vibrationer, vilket stöder fjärrvarningssystem eller OBD-system.

V. Lättvikt och energieffektivitet
1. Minskning av materialvikt: Använd höghållfast stål, aluminiumlegeringar eller kompositmaterial samtidigt som strukturell integritet säkerställs.

2. Topologioptimering: Använd CAE-teknik för att eliminera redundanta material och optimera strukturella former (såsom ihåliga balkar och bikakestrukturer).
3. Energiförbrukningskontroll: Förbättra transmissionssystemets effektivitet för att minska bränsle- eller strömförbrukningen.

VI. Anpassad design
1. Utformning av mellanliggande anslutningsstruktur: Optimera strukturen baserat på bärförmågan och anslutningskraven för den övre utrustningen, inklusive balkar, plattformar, pelare etc.

2. Lyftöglornas utformning: Utforma lyftöglorna enligt utrustningens lyftkrav.
3. Logotypdesign: Tryck eller gravera logotypen enligt kundens krav.

20 ton borrigg stålbandsunderrede

anpassat gummibandschassi

VII. Skillnader i typisk applikationsscenariedesign

Mekanisk typ Betoning av underredets design
Gruvgrävmaskiner Enastående slagtålighet, slitstyrka på spåren, hög markspel
Hamnkranar Låg tyngdpunkt, bred hjulbas, stabilitet vid vindbelastning
Jordbruksskördare Lättvikt, framkomlighet i mjukt underlag, design som förhindrar intrassling
Militärteknikmaskiner Hög mobilitet, modulärt snabbt underhåll, elektromagnetiskkompatibilitet

Sammanfattning
Utformningen av underredet för tunga maskiner bör baseras på "tvärvetenskapliga
samarbete", som integrerar mekanisk analys, materialvetenskap, dynamisk simulering och verifiering av faktiska arbetsförhållanden, för att slutligen uppnå målen om tillförlitlighet, effektivitet och lång livslängd. Under designprocessen bör prioritet ges till användarscenarier (såsom gruvdrift, byggnation, jordbruk), och utrymme för tekniska uppgraderingar (såsom elektrifiering och intelligens) bör reserveras.


  • Tidigare:
  • Nästa:
  • Publiceringstid: 31 mars 2025
    Skriv ditt meddelande här och skicka det till oss