ชุดล้อเป็นส่วนประกอบสำคัญของเครนสะพาน เลย์เอาต์ของโครงสร้างโลหะของเครนนั้นสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดกับเส้นผ่านศูนย์กลางและประเภทของล้อ ชุดล้อจะกำหนดโครงสร้างและขนาดของเครนโดยรวมโดยตรง
เปรียบเทียบการใช้ล้อของเครนสะพานในจีนและประเทศอื่นๆ และแรงดันล้อสูงสุดที่อนุญาตของชุดล้อ และเปรียบเทียบและวิเคราะห์ผลการคำนวณแรงดันล้อ ผลการวิจัยพบว่า การเลือกชุดล้อสามารถปรับให้เหมาะสมสำหรับการออกแบบและใช้งานได้จริง ซึ่งสามารถให้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับนักออกแบบที่ทำงานเกี่ยวกับเครนสะพาน
การประยุกต์ใช้ชุดล้อรถเครน
ในปัจจุบัน สำหรับเครนสะพานเบ็ดที่มีกำลังยกน้อยกว่า 50 ตันในประเทศจีน ชุดล้อหลักยังคงใช้ภาพวาดของโรงงาน Dalian Crane Factory โดยมีโครงสร้างกล่องเข้ามุมและแบริ่งลูกกลิ้งเรียวคู่
ตารางที่ 1 แสดงเส้นผ่านศูนย์กลางล้อของรถเข็นน้ำหนักต่างๆ ของเครนสะพานตะขอในประเทศต่ำกว่า 50 ตัน
ในตลาดสะพานเครน นอกจากเครนสะพานเบ็ดที่ผลิตในประเทศจีนแล้ว ยังมีผลิตภัณฑ์ต่างประเทศมากมาย เช่น Konecranes, Demag เป็นต้น เครนสะพานคานคู่ส่วนใหญ่ใช้รอกไฟฟ้าเป็นกลไกการยก ระดับการทำงาน คือ 2m (M5) และเครื่องทั้งหมดสามารถเข้าถึง A5 ผลิตภัณฑ์เครนสะพานคานคู่ประเภทนี้ครอบครองตลาดหนึ่งโดยมีข้อดีคือน้ำหนักเบา แรงดันล้อขนาดเล็ก และการทำงานที่มั่นคง และมีโอกาสทางการตลาดในวงกว้าง ผลิตภัณฑ์นี้ใช้โครงสร้างสำคัญของคานท้ายและชุดล้อ และลูกปืนล้อเป็นตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกลม
ตารางที่ 2 แสดงเส้นผ่านศูนย์กลางล้อของรถเข็นน้ำหนักแต่ละตันของ Konecranes
จากตารางด้านบนจะเห็นได้ว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อรถเครนในประเทศอื่นมีขนาดเล็กกว่า เมื่อเทียบกับความสูงที่แท้จริงของคานท้ายซึ่งเป็นที่ตั้งของล้อ การลดลงสามารถทำได้ถึง 100 มม. ซึ่งจะช่วยประหยัดความสูงของโรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ในการออกแบบและการเลือกชุดล้อ ขั้นแรกให้กำหนดแรงดันล้อที่อนุญาตสำหรับล้อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน จากการเปรียบเทียบข้อมูล พบว่าแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อที่ผลิตในจีนนั้นน้อยกว่าของประเทศอื่นๆ แรงดันล้อเฉพาะแสดงไว้ในตารางที่ 3 ตารางที่ 4 และตารางที่ 5
《คู่มือการออกแบบเครน》 สามารถค้นหาแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อเครนสะพานเบ็ดแบบจีนดั้งเดิม ตารางที่ 3 เป็นข้อความที่ตัดตอนมาของค่าแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางแต่ละชุด ตารางที่ 4 แสดงค่าแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางแต่ละชุดของเครน Demag ตารางที่ 5 แสดงแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางแต่ละชุดของเครน GH ในประเทศสเปน
ตารางที่ 3 น้ำหนักบรรทุกล้อของชุดล้อที่อนุญาต (ข้อมูลจาก Dalian Crane Factory)
หมายเหตุ: (1) แรงดันล้อที่อนุญาตในตารางคือค่าของล้อภายใต้แทร็ก (ในวงเล็บ) ที่เกี่ยวข้อง (2) ค่าในตารางนี้คำนวณจากวัสดุล้อ: ZG310-570, HB320
ตารางที่ 4 น้ำหนักบรรทุกที่อนุญาตของชุดล้อ (ข้อมูลผลิตภัณฑ์ Demag Crane)
ตารางที่ 5 น้ำหนักบรรทุกล้อที่อนุญาตของชุดล้อ (ข้อมูลผลิตภัณฑ์เครน GH ของสเปน)
จากข้อมูลสามชุดข้างต้น จะพบว่าแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อรถเครนในประเทศอื่น ๆ นั้นใหญ่กว่าในประเทศจีนประมาณ 30%
การวิเคราะห์ความแตกต่างของแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อ
ตามคู่มือการออกแบบเครนและ GB/T3811-2008 《ข้อกำหนดการออกแบบเครน》 การคำนวณแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อคือการคำนวณความแข็งแรงหน้าสัมผัสของดอกยาง สูตรคำนวณแรงดันล้อที่อนุญาตของล้อ (หน้าสัมผัสเส้น) คือ:
PL=kDlC1C2
ที่ไหน:
PL—แรงดันล้อที่อนุญาตของล้อเครนในการทำงานปกติในหน่วยนิวตัน (N);
k — ค่าคงที่ความเค้นสัมผัสที่อนุญาตซึ่งสัมพันธ์กับวัสดุล้อ ในหน่วยของโคต่อตารางมิลลิเมตร (N/mm2)
D—เส้นผ่านศูนย์กลางของดอกยางในหน่วยมิลลิเมตร (มม.)
l —ความกว้างหน้าสัมผัสที่มีประสิทธิภาพระหว่างล้อกับพื้นผิวแทร็ก หน่วยเป็นมิลลิเมตร (มม.)
C1 — ค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วล้อ;
C2 — ค่าสัมประสิทธิ์ระดับการทำงานของสถาบันที่วงล้อตั้งอยู่
จากสูตรสามารถทราบได้ว่าค่าแรงดันล้อที่อนุญาตของล้อนั้นสัมพันธ์กับค่าคงที่ความเค้นสัมผัสที่อนุญาต k ภายใต้ระดับการทำงานเดียวกัน ความเร็วในการวิ่งเท่ากัน รางเดียวกัน และเส้นผ่านศูนย์กลางล้อเดียวกัน
วัสดุของล้อเครนในประเทศส่วนใหญ่เป็นเหล็ก ZG340-640 และความต้านทานแรงดึง 640MPa สามารถพบได้จากคู่มือการออกแบบที่ k=5.96 วัสดุของล้อรถเครนต่างประเทศส่วนใหญ่เป็นเหล็กดัด GGG70 ตามคู่มือการออกแบบ "เมื่อวัสดุล้อทำจากเหล็กดัด ค่า k จะถูกเลือกเป็น 500N/mm²" ดังนั้น k=5.0
ด้วยวิธีนี้ สำหรับล้อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 500 มม. ความเร็วในการวิ่ง 50 ม./นาที (C1=1) ระดับการทำงาน M5 (C2=1) และรางที่เข้าชุดกันของ QU70 ความดันล้อที่อนุญาตคำนวณโดย ล้อ ZG340-640 คือ: PL =5.96×500×70×1×1=208,600N ซึ่งเท่ากับ 21.28 ตัน แรงดันล้อที่อนุญาตของล้อเหล็กดัดคือ: PL=5×500×70×1×1=175,000N ซึ่งเท่ากับ 17.86 ตัน
ค่าในตารางที่ 3 มาจากวัสดุ ZG310-570 และค่า k ที่สอดคล้องกันคือ 5.42 และแรงดันล้อที่อนุญาตซึ่งคำนวณโดยสูตรคือ 19.36 ตัน
จากข้างต้น สามารถสรุปได้ว่าค่าที่คำนวณได้ทั้งหมดมีค่าน้อยกว่าค่าข้อมูล และค่าแรงดันล้อที่อนุญาตของชุดล้อต่างประเทศนั้นมีความแตกต่างกันมาก และความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดคือระหว่างเหล็กหล่อกับเหล็กหล่อ
ลักษณะและวิธีการในการเลือกและการเพิ่มประสิทธิภาพชุดล้อ
การลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางล้อมีข้อดีหลายประการสำหรับประสิทธิภาพของเครนทั้งตัว หลักๆ ดังนี้
(1) ลดความสูงของปั้นจั่น ค่าก่อสร้างอาคารโรงงานโครงสร้างเหล็กมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความสูงของอาคารโรงงาน หากความสูงโดยรวมของเครนลดลงได้ด้วยการออกแบบเครนที่เหมาะสมที่สุด การประหยัดต้นทุนการก่อสร้างของโรงงานก็ย่อมเป็นผลดีอย่างไม่ต้องสงสัย เส้นผ่านศูนย์กลางล้อจำกัดความสูงของคานท้ายเครนโดยตรง หากเส้นผ่านศูนย์กลางล้อลดลง ความสูงโดยรวมของเครนก็จะลดลง
(2) ลดแรงดันล้อและลดความเครียดของพืช ปัจจุบันเครนสะพานเบ็ดในประเทศส่วนใหญ่ที่มีกำลังยกน้อยกว่า 50t ใช้ชุดล้อ 4 ล้อ ตัวอย่างเช่น เครนที่มีน้ำหนักยก 50t และช่วง 31.5m ใช้ล้อ 4 ล้อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง p800mm และแรงดันล้อสูงสุดสามารถเข้าถึง 440kN อย่างไรก็ตาม เครนที่มีน้ำหนักและช่วงกว้างนี้มักใช้ล้อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก 8 ล้อในต่างประเทศ ด้วยวิธีนี้ แรงดันล้อจะกระจายตัว เพื่อให้โรงงานมีแรงที่ดีขึ้น
(3) ลดรุ่นของชุดขับเคลื่อน หากเส้นผ่านศูนย์กลางล้อลดลง แรงบิดของไดรฟ์จะลดลง ซึ่งสามารถลดประเภทของตัวลดเกียร์ในชุดขับเคลื่อนและช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายของชุดขับเคลื่อนได้
ตอนนี้บริษัทของเราสามารถออกแบบล้อตามสถานการณ์จริง หากคุณมีคำถามใด ๆ คุณสามารถติดต่อเรา บริการลูกค้าออนไลน์อย่างมืออาชีพตลอด 24 ชั่วโมงเพื่อตอบคุณ