Cylindry obrotowe z zębatką oraz łożyska obrotowe w dźwigach samochodowych
News Details
Dźwig montowany na ciężarówce wymaga zarówno siły obrotowej, jak i silnego podparcia, aby przenosić ładunek wokół pojazdu. W niektórych małych i średnich dźwigach o wysięgniku przegubowym siłę obrotową zapewnia siłownik obrotowy zębatkowy. Toczywo łożysko obrotowe podtrzymuje obracającą się górną konstrukcję i przenosi obciążenia podnoszenia na podstawę.
Części te współpracują, ale ich zadania są różne. Zrozumienie tej różnicy pomaga w doborze komponentów, kontroli usterek i codziennej pielęgnacji.
Jak działa siłownik obrotowy zębatkowy?
Siłownik obrotowy zębatkowy zamienia ciśnienie hydrauliczne na ruch obrotowy.
Najpierw olej pod ciśnieniem popycha tłok połączony z zębatką. Gdy zębatka porusza się po linii prostej, jej zęby zazębiają się z kołem zębatym. Zębnik następnie obraca kolumnę dźwigu lub górną konstrukcję poprzez połączenie wyjściowe.
Odwrócenie przepływu oleju powoduje ruch zębatki w przeciwnym kierunku. Dzięki temu dźwig może obracać się w lewo lub w prawo.
Zębatka ma stały skok, więc obrót jest ograniczony. W zależności od konstrukcji, dostępny kąt może wynosić około 270° do 400°. Nawet urządzenie o czasie pracy większym niż 360° musi ostatecznie się cofnąć; nie może ciągle się obracać.
Co robi siłownik obrotowy?
Siłownik obrotowy dostarcza moment obrotowy do przemieszczania wysięgnika, kolumny i zamontowanego sprzętu wokół podstawy dźwigu. Dzięki temu operator może umieścić ładunek obok ciężarówki lub przenieść go między pozycjami roboczymi.
Jego główne funkcje obejmują:
- Generowanie momentu obrotowego: Siła hydrauliczna zamienia się w moment obrotowy potrzebny do obrotu górnej konstrukcji.
- Sterowanie ruchem: Zawór kierunkowy wybiera obrót w lewo lub w prawo, a przepływ pomaga ustawić prędkość.
- Obsługa dokładnego pozycjonowania: Odpowiednie sterowanie zaworem i dobrze wyregulowane zazębienie przekładni umożliwiają precyzyjne, kontrolowane ruchy.
- Dopasowanie do kompaktowych przestrzeni: Zintegrowany siłownik może zmniejszyć przestrzeń potrzebną na oddzielny silnik i skrzynię biegów.
Jednak mechanizm przekładniowy nie jest samohamowny mechanicznie. Utrzymanie pozycji zależy od układu hydraulicznego, stanu uszczelek i zamontowanego hamulca lub urządzenia przytrzymującego.
Odpowiednie, podwójne zawory równoważące mogą pomóc w kontrolowaniu zewnętrznych ruchów wywołanych i ograniczyć dryf. Dobór i ustawienia zaworu muszą być dopasowane do konstrukcji dźwigu.
Co robi łożysko obrotowe?
Łożysko obrotowe tworzy obrotowy przegub między górną konstrukcją dźwigu a jego stałą podstawą.
Łożysko obrotowe dźwigu jest zaprojektowane do przenoszenia połączonych obciążeń:
- Obciążenie osiowe: Siła działająca wzdłuż osi obrotu.
- Obciążenie promieniowe: Siła działająca w poprzek osi obrotu.
- Moment przewracający: Efekt przechylenia wywołany przez wysięgnik ładunkowy.
Kieruje również obrotem i pomaga w utrzymaniu wyrównania.
W konstrukcji z oddzielnym łożyskiem obrotowym łożysko i jego połączenia śrubowe stanowią główną ścieżkę dla obciążeń podnoszących. Siły te przechodzą następnie przez podstawę dźwigu, podramę i system podporowy pojazdu.
Napęd zębatkowy dostarcza głównie moment obrotowy. Jednak jego zęby i wał nadal doświadczają sił przekładniowych. Słabe wyrównanie lub nadmierny ruch konstrukcyjny mogą zwiększyć te siły i uszkodzić napęd.
Niektóre dźwigi wykorzystują kolumnę i tuleje zamiast oddzielnego pierścienia ślizgowego. Dlatego zawsze potwierdź rzeczywisty układ wsparcia z rysunków dźwigu.
Dlaczego stosować to połączenie w dźwigu o wysięgniku przegubowym?
Siłownik zębatkowy z odpowiednim układem łożysk zapewnia kompaktowe rozwiązanie dla ograniczonego kąta obrotu.
Krótka droga napędu może zapewnić bezpośrednią reakcję. Ponadto, dobrze zaprojektowany system może zapewnić płynne rozruchy, kontrolowane cofnięcia i przydatne pozycjonowanie przy niskiej prędkości.
Funkcje te sprawdzają się w przypadku zadań takich jak:
- Sadzenie drzew i prace krajobrazowe.
- Konserwacja narzędzi.
- Miejskie zadania podnoszenia.
- Załadunek i rozładunek w wąskich obszarach roboczych.
System może również mieć mniej komponentów napędowych niż oddzielny układ silnika i skrzyni biegów. Jednak całkowity koszt i potrzeby serwisowe zależą od rozmiaru siłownika, elementów sterujących i cyklu pracy.
Płynny ruch i niski luz są efektami projektu, a nie automatycznymi funkcjami każdej jednostki zębatkowej.
Napęd zębatkowy vs napęd silnika hydraulicznego
| Funkcja | Siłownik obrotowy zębatkowy | Silnik hydrauliczny i przekładnia obrotowa |
| Obrót | Ograniczone przez udar zębatki | Może obsługiwać ciągłą rotację |
| Układ | Kompaktowy, często zintegrowany | Oddzielny silnik i przekładnia redukcyjna |
| Główne zastosowanie | Pozycjonowanie pod kątem ograniczonym | Powtarzane lub ciągłe obracanie |
| Sterowanie przytrzymaniem | Hydrauliczny obwód przytrzymujący; hamulec zgodnie ze specyfikacją | Powszechnie wykorzystuje hamulec i elementy sterujące hydrauliczne |
| Kluczowe problemy | Uderzenie skrajne i zużycie przekładni | Hamulec, skrzynia biegów i zużycie napędu |
Ciągły obrót wymaga również odpowiedniego prowadzenia węża lub złączy obrotowych, a także elektrycznych pierścieni ślizgowych, gdzie jest to wymagane. Sam silnik hydrauliczny nie sprawia, że cały dźwig może być zdolny do nieograniczonego obrotu.
Podobnie, sama wydajność dźwigu nie determinuje najlepszego napędu. Wymagany moment obrotowy, zasięg, prędkość robocza, przestrzeń i cykl pracy mają znaczenie.
Typowe usterki i ich możliwe przyczyny
Dryf ślizgowy po zatrzymaniu
Możliwe przyczyny obejmują wyciek uszczelnienia tłoka, wyciek przez zawory sterujące lub przytrzymujące oraz nieprawidłowe ustawienia zaworów. Zewnętrzny moment obrotowy może pochodzić od wiatru, nachylenia pojazdu lub ruchu ładunku.
Hałas, szarpnięcie lub trudne miejsca
Sprawdź, czy nie ma słabego smarowania, uszkodzonych bieżni łożyska, poluzowanych śrub montażowych i nierównomiernego zazębienia zębatego. Zużyte prowadnice zębatki mogą również spowodować, że zębatka wyjdzie z linii.
Słaby obrót pod obciążeniem
Niskie ciśnienie zasilania, wycieki wewnętrzne, nadmierne ciśnienie zwrotne lub ograniczony zawór mogą zmniejszyć moment wyjściowy. Zwiększone tarcie łożyska może również utrudnić obracanie dźwigu.
Silne uderzenie w pobliżu granicy podróży
Szybka praca, uszkodzone urządzenie amortyzujące, nieprawidłowa regulacja amortyzacji lub uszkodzone ograniczniki mogą spowodować twarde uderzenie. W zależności od obwodu, zablokowane kanały amortyzujące mogą również generować nieprawidłowe ciśnienie.
Rozbite lub złamane zęby
Wstrząsy, powtarzające się uderzenia na końcu ogranicznika, słaby kontakt zębów lub luźne połączenia konstrukcyjne mogą spowodować przeciążenie zębów przekładni.
Zewnętrzne wycieki oleju
Sprawdź uszczelki pokrywy końcowej, uszczelnienia wału, złącza i węże. Siłownik zębatkowy nie zawsze ma odsłonięty trzpień tłoka, więc punkty wycieku różnią się w zależności od konstrukcji.
Objawy te mogą mieć kilka przyczyn. Przed wymianą części potwierdź usterkę, korzystając z procedury kontroli producenta.
Codzienne kontrole i konserwacja
Zacznij od mocowań łożyska i innych połączeń nośnych. Sprawdzaj śruby w określonych odstępach serwisowych, używając określonej przez producenta metody i wymagań dotyczących wstępnego docisku. Wielokrotne dokręcanie bez określonej procedury może uszkodzić elementy złączne.
Następnie, tam gdzie to konieczne, nasmaruj łożysko i powierzchnie zębate. Używaj określonego smaru i unikaj wprowadzania brudu.
Również sprawdź:
- Węże, złączki, pokrywy i uszczelnienia pod kątem wycieków.
- Luz łożyska i zmiany luzu przekładni.
- Przystanki, czujniki kąta i urządzenia amortyzujące.
- Niezwykły hałas lub nierównomierne ruchy podczas zatwierdzonej kontroli funkcjonalnej.
- Pozycja trzymana w warunkach określonych w instrukcji serwisowej.
Opuść i zabezpiecz ładunek, a przed przystąpieniem do naprawy odizoluj zgromadzoną energię hydrauliczną. Wszelkie testy trzymania obciążenia powinny być przeprowadzane zgodnie z procedurą producenta dźwigu.
Wybór siłownika obrotowego do dźwigu
Selekcja rozpoczyna się od wymaganego momentu obrotowego i kąta przesuwu. Następnie sprawdź ciśnienie robocze, dostępny przepływ, przestrzeń montażową, połączenie wału, cykl pracy i oczekiwane obciążenia zewnętrzne.
System wsparcia wymaga również osobnych kontroli nośności obciążenia, obciążenia śrubowego i sztywności mocowania. Sam tonaż dźwigu nie wystarczy do dopasowania rozmiaru obu elementów.
Shellppon Hydraulic zapewnia rozwiązania w zakresie cylindrów hydraulicznych i komponentów siłownika obrotowego. Aby omówić projekt, prześlij swoje rysunki, wymagany moment obrotowy, kąt obrotu, ciśnienie i szczegóły montażu za pośrednictwem strony Kontakt Shellppon.
