Set roda adalah komponen penting dari derek jembatan. Tata letak struktur logam crane erat kaitannya dengan diameter dan jenis roda. Set roda secara langsung menentukan keseluruhan struktur dan dimensi derek.
Penggunaan roda derek jembatan di Cina dan negara lain dan tekanan roda maksimum yang diizinkan dari set roda dibandingkan, dan hasil perhitungan tekanan roda dibandingkan dan dianalisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemilihan wheel set dapat dioptimalkan untuk desain dan memiliki kepraktisan yang baik, yang dapat memberikan referensi bagi desainer yang bergerak di bidang bridge crane.
Aplikasi set roda derek
Saat ini, untuk derek jembatan kait dengan kapasitas angkat kurang dari 50 ton di Cina, set roda utama masih mengadopsi gambar Pabrik Derek Dalian, dengan struktur kotak sudut dan bantalan rol tirus yang dipasangkan.
Tabel 1 menunjukkan diameter roda berbagai tonase troli derek jembatan kait domestik di bawah 50t
Di pasar derek jembatan, selain derek jembatan kait buatan China, ada juga banyak produk internasional, seperti Konecranes, Demag, dll. Derek jembatan balok ganda terutama menggunakan kerekan listrik sebagai mekanisme pengangkatan, tingkat kerja adalah 2m (M5), dan seluruh mesin dapat mencapai A5. Jenis produk derek jembatan balok ganda ini menempati pasar tertentu dengan keunggulan bobotnya yang ringan, tekanan roda yang kecil, dan operasi yang stabil, serta memiliki prospek pasar yang luas. Produk mengadopsi struktur integral dari balok ujung dan set roda, dan bantalan roda adalah bantalan rol bulat.
Tabel 2 menunjukkan diameter roda setiap tonase troli Konecranes
Dapat dilihat dari dua tabel di atas bahwa diameter roda crane di negara lain lebih kecil. Dibandingkan dengan ketinggian balok ujung yang sebenarnya di mana roda berada, pengurangannya bisa mencapai 100mm, yang secara efektif dapat menghemat ketinggian tanaman.
Dalam desain dan pemilihan set roda, pertama-tama tentukan tekanan roda yang diizinkan untuk roda dengan diameter berbeda. Melalui perbandingan data, ditemukan bahwa tekanan roda yang diizinkan dari set roda buatan Cina lebih kecil daripada negara lain. Tekanan roda spesifik ditunjukkan pada Tabel 3, Tabel 4 dan Tabel 5.
Manual Desain Derek》 dapat menemukan tekanan roda yang diizinkan dari set roda derek jembatan kait tradisional Cina. Tabel 3 adalah kutipan dari nilai tekanan roda yang diijinkan dari setiap set diameter roda. Tabel 4 menunjukkan nilai tekanan roda yang diizinkan dari setiap set roda diameter derek Demag. Tabel 5 menunjukkan tekanan roda yang diizinkan dari setiap set roda diameter derek GH di Spanyol.
Tabel 3 Beban roda yang diizinkan dari wheel set (data dari Pabrik Derek Dalian)
Catatan: (1) Tekanan roda yang diizinkan dalam tabel adalah nilai roda di bawah lintasan yang sesuai (dalam tanda kurung). (2) Nilai dalam tabel ini dihitung berdasarkan bahan roda: ZG310-570, HB320.
Tabel 4 Beban roda set roda yang diizinkan (informasi produk Demag Crane)
Tabel 5 Beban roda set roda yang diizinkan (informasi produk derek GH Spanyol)
Dari tiga set data di atas, dapat ditemukan bahwa tekanan roda yang diizinkan dari set roda derek di negara lain sekitar 30% lebih besar daripada di China.
Analisis perbedaan tekanan roda yang diijinkan dari wheel set
Menurut manual desain derek dan GB/T3811-2008 Spesifikasi Desain Derek》, perhitungan tekanan roda yang diizinkan dari set roda adalah untuk menghitung kekuatan kontak tapak roda. Rumus untuk menghitung tekanan roda yang diizinkan (kontak garis) adalah:
PL=kDlC1C2
Di mana:
PL—tekanan roda yang diizinkan dari roda derek dalam operasi normal, dalam Newton (N);
k — konstanta tegangan kontak yang diizinkan terkait dengan material roda, dalam satuan sapi per milimeter persegi (N/mm2);
D —Diameter tapak roda, dalam milimeter (mm);
l —Lebar kontak efektif antara roda dan permukaan lintasan, dalam milimeter (mm);
C1 —koefisien kecepatan roda;
C2 —Koefisien tingkat kerja institusi tempat roda berada.
Dari rumus dapat diketahui bahwa nilai tekanan roda yang diijinkan berhubungan dengan konstanta tegangan kontak ijin k pada tingkat kerja yang sama, kecepatan lari yang sama, lintasan yang sama, dan diameter roda yang sama.
Bahan roda derek domestik sebagian besar adalah baja ZG340-640, dan kekuatan tariknya adalah 640MPa. Dari manual desain dapat diketahui bahwa k=5,96. Bahan roda derek asing sebagian besar adalah besi ulet GGG70. Menurut manual desain "Bila bahan roda terbuat dari besi ulet, nilai k dipilih sebagai 500N/mm²", jadi k=5.0.
Dengan cara ini, untuk roda dengan diameter 500mm, kecepatan lari 50m/mnt (C1=1), level kerja M5 (C2=1), dan track QU70 yang cocok, tekanan roda yang diizinkan dihitung dengan roda ZG340-640 adalah: PL =5,96×500×70×1×1=208,600N, yaitu 21,28t. Tekanan roda yang diijinkan dari roda besi ulet adalah: PL=5×500×70×1×1=175.000N, yaitu 17,86t.
Nilai pada Tabel 3 diturunkan dari material ZG310-570, dan nilai k yang sesuai adalah 5,42, dan tekanan roda yang diizinkan yang dihitung dengan rumus adalah 19,36t.
Dari uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa nilai yang dihitung semuanya lebih kecil dari nilai data, dan nilai tekanan roda yang diizinkan dari set roda asing memiliki perbedaan besar, dan perbedaan terbesar adalah antara besi tuang dan besi tuang.
Karakteristik dan metode pemilihan dan pengoptimalan wheel set
Mengurangi diameter roda memiliki banyak keuntungan untuk kinerja seluruh derek, terutama sebagai berikut:
(1) Turunkan ketinggian derek. Biaya konstruksi bangunan pabrik struktur baja erat kaitannya dengan ketinggian bangunan pabrik. Jika tinggi keseluruhan derek dapat dikurangi melalui desain derek yang dioptimalkan, tidak diragukan lagi bermanfaat untuk menghemat biaya konstruksi pabrik. Diameter roda secara langsung membatasi ketinggian balok ujung derek. Jika diameter roda dapat dikurangi, tinggi keseluruhan derek dapat dikurangi.
(2) Mengurangi tekanan roda dan mengurangi stres tanaman. Saat ini, sebagian besar derek jembatan kait domestik dengan kapasitas angkat kurang dari 50 ton menggunakan 4 set roda. Misalnya, crane dengan beban angkat 50t dan rentang 31.5m menggunakan 4 roda dengan diameter p800mm, dan tekanan roda maksimum dapat mencapai 440kN. Namun, crane dengan tonase dan bentang ini umumnya menggunakan 8 roda berdiameter kecil di luar negeri. Dengan cara ini, tekanan roda tersebar, sehingga tanaman memiliki kekuatan yang lebih baik.
(3) Kurangi model unit penggerak. Jika diameter roda berkurang, torsi penggerak berkurang, yang dapat mengurangi jenis peredam di unit penggerak dan menghemat biaya unit penggerak.
Sekarang perusahaan kami dapat merancang roda sesuai dengan situasi aktual. Jika Anda memiliki pertanyaan, Anda dapat menghubungi kami, layanan pelanggan profesional 24 jam online untuk menjawab Anda.