Dvojkolí je důležitou součástí mostového jeřábu. Rozložení kovové konstrukce jeřábu úzce souvisí s průměrem a typem kola. Dvojkolí přímo určuje celkovou konstrukci a rozměry jeřábu.
Bylo porovnáno použití kol mostových jeřábů v Číně a dalších zemích a maximální přípustný tlak kol dvojkolí a byly porovnány a analyzovány výsledky výpočtu tlaku kol. Výsledky ukazují, že výběr dvojkolí lze optimalizovat pro design a má dobrou praktičnost, což může poskytnout reference pro konstruktéry zabývající se mostovými jeřáby.
Aplikace soustrojí jeřábových kol
V současné době, pro hákové Mostový Jeřáb s nosností menší než 50 t v Číně, hlavní sada kol stále přejímá výkresy Dalian Crane Factory, s rohovou skříňovou konstrukcí a spárovanými kuželíkovými ložisky.
Tabulka 1 ukazuje průměr kol různých tonážních vozíků domácích hákových mostových jeřábů pod 50 t
Na trhu mostových jeřábů existuje kromě hákového mostového jeřábu vyrobeného v Číně také mnoho mezinárodních produktů, jako jsou Konecranes, Demag atd. Dvounosníkový Mostový Jeřáb používá jako zvedací mechanismus především Elektrické Kladkostroje, pracovní úroveň je 2 m (M5) a celý stroj může dosáhnout A5. Tento typ výrobků dvoupaprskových mostových jeřábů zaujímá určitý trh se svými výhodami nízké hmotnosti, malého tlaku na kola a stabilního provozu a má široké vyhlídky na trhu. Výrobek přijímá integrální strukturu koncového nosníku a sady kol a ložisko kola je soudečkové ložisko.
Tabulka 2 ukazuje průměr kol každého tonážního vozíku Konecranes
Z výše uvedených dvou tabulek je vidět, že průměr jeřábových kol v jiných zemích je menší. Ve srovnání se skutečnou výškou koncového nosníku, kde je kolo umístěno, může snížení dosáhnout 100 mm, což může efektivně ušetřit výšku rostliny.
Při návrhu a výběru dvojkolí nejprve určete přípustný tlak kol pro kola různých průměrů. Porovnáním dat bylo zjištěno, že přípustný tlak kol u dvojkolí vyrobených v Číně je menší než u jiných zemí. Konkrétní tlaky kol jsou uvedeny v tabulce 3, tabulce 4 a tabulce 5.
《Crane Design Manual》 může najít přípustný tlak kol tradiční čínské sady hákových mostových jeřábů. Tabulka 3 je výňatek z hodnoty přípustného tlaku kol každého průměru dvojkolí. V tabulce 4 jsou uvedeny hodnoty přípustného tlaku kol pro každý průměr sady kol jeřábů Demag. Tabulka 5 ukazuje přípustný tlak kol každého průměru sady kol jeřábů GH ve Španělsku.
Tabulka 3 Přípustné zatížení kol dvojkolí (údaje z Dalian Crane Factory)
Poznámka: (1) Přípustný tlak kola v tabulce je hodnota kola pod příslušnou (v závorkách) stopou. (2) Hodnoty v této tabulce jsou vypočteny na základě materiálů kol: ZG310-570, HB320.
Tabulka 4 Přípustné zatížení kol dvojkolí (informace o produktu Demag Crane)
Tabulka 5 Přípustné zatížení kol dvojkolí (informace o produktu španělského jeřábu GH)
Z výše uvedených tří souborů údajů lze zjistit, že přípustný tlak kol u soustrojí jeřábových kol v jiných zemích je asi o 30% větší než v Číně.
Analýza rozdílu povoleného tlaku kol dvojkolí
Podle manuálu pro konstrukci jeřábu a GB/T3811-2008 《Crane Design Specification》 má výpočet povoleného tlaku kol dvojkolí vypočítat kontaktní sílu běhounu kola. Vzorec pro výpočet přípustného tlaku na kolo kola (line kontakt) je:
PL=kDlClC2
Kde:
PL—přípustný tlak kol jeřábových kol v normálním provozu, v Newtonech (N);
k — přípustná konstanta kontaktního napětí vztažená k materiálu kola v jednotkách dobytka na čtvereční milimetr (N/mm2);
D – Průměr běhounu kola v milimetrech (mm);
l – efektivní šířka kontaktu mezi kolem a povrchem vozovky v milimetrech (mm);
C1 – rychlostní koeficient kola;
C2 – Koeficient pracovní úrovně instituce, kde se kolo nachází.
Ze vzorce lze poznat, že přípustná hodnota přítlaku kola na kolo souvisí s přípustnou konstantou kontaktního napětí k při stejné pracovní úrovni, stejné rychlosti jízdy, stejné stopě a stejném průměru kola.
Materiálem domácích jeřábových kol je většinou ocel ZG340-640 a její pevnost v tahu je 640MPa. Z konstrukčního manuálu lze zjistit, že k=5,96. Materiál zahraničních jeřábových kol je převážně z tvárné litiny GGG70. Podle konstrukční příručky "Když je materiál kola vyroben z tvárné litiny, je hodnota k zvolena jako 500N/mm²", takže k=5,0.
Tímto způsobem, pro kolo o průměru 500 mm, rychlost jízdy 50 m/min (C1=1), pracovní úroveň M5 (C2=1) a odpovídající dráhu QU70, je povolený tlak kola vypočten kolo ZG340-640 je: PL =5,96×500×70×1×1=208 600N, což je 21,28t. Přípustný kolový tlak kol z tvárné litiny je: PL=5×500×70×1×1=175 000N, což je 17,86t.
Hodnoty v tabulce 3 jsou odvozeny z materiálu ZG310-570 a odpovídající hodnota k je 5,42 a přípustný tlak kol vypočítaný podle vzorce je 19,36t.
Z výše uvedeného lze usoudit, že vypočtené hodnoty jsou všechny menší než hodnoty dat a přípustné hodnoty tlaku kol zahraničních dvojkolí mají velký rozdíl a největší rozdíl je mezi litinou a litinou.
Charakteristika a metody výběru a optimalizace dvojkolí
Zmenšení průměru kola má mnoho výhod pro výkon celého jeřábu, a to především následující:
(1) Snižte výšku jeřábu. Stavební náklady na ocelovou konstrukci tovární budovy úzce souvisí s výškou tovární budovy. Pokud se podaří snížit celkovou výšku jeřábu pomocí optimalizované konstrukce jeřábu, je nepochybně výhodné ušetřit náklady na výstavbu zařízení. Průměr kola přímo omezuje výšku koncového nosníku jeřábu. Pokud lze zmenšit průměr kola, lze snížit celkovou výšku jeřábu.
(2) Snižte tlak kol a snižte stres závodu. V současnosti většina tuzemských hákových mostových jeřábů s nosností menší než 50t používá 4 dvojkolí. Například jeřáb s nosností 50t a rozpětím 31,5m používá 4 kola o průměru p800mm a maximální tlak na kola může dosáhnout 440kN. Jeřáby s touto tonáží a rozpětím však v cizích zemích obvykle používají 8 kol malého průměru. Tímto způsobem se tlak kol rozloží, takže rostlina má lepší sílu.
(3) Zmenšete model pohonné jednotky. Pokud se zmenší průměr kola, sníží se hnací moment, což může snížit typ reduktoru v pohonné jednotce a ušetřit náklady na pohonnou jednotku.
Nyní může naše společnost navrhnout kola podle skutečné situace. Pokud máte nějaké dotazy, můžete nás kontaktovat, 24 hodin profesionální zákaznický servis online, abychom vám odpověděli.