Rodamientos de giro en vehículos de transporte de vigas

Creado 08.03

Rodamientos de giro en vehículos de transporte de vigas

Cómo un anillo de giro de 700 mm mantiene en movimiento vigas de 1.000 toneladas

Caso de aplicación de Anhui Yuanfeng

Vehículo de transporte pesado en un sitio de construcción de puente con infraestructura circundante.
¿Qué es un vehículo transportador de vigas? Un vehículo transportador de vigas (también llamado transportador de vigas prefabricadas) es una máquina de propósito especial utilizada en la construcción de puentes para transportar vigas de cajón de hormigón prefabricado desde el patio de fundición hasta el lugar de montaje. Una sola viga puede pesar de 800 a 1.200 toneladas, y el vehículo que la transporta puede tener 40 o más ruedas dispuestas en múltiples ejes con dirección independiente.
Cada grupo de ejes de dirección pivota sobre un rodamiento de giro. El rodamiento debe transmitir la carga completa del eje al chasis mientras permite una rotación de dirección precisa, a menudo bajo carga extrema, impactos y condiciones sucias de obra. Esto hace que los transportadores de vigas sean una de las aplicaciones más exigentes para un rodamiento de giro de este tamaño.

La aplicación: Dirección multieje bajo carga pesada

Por qué este vehículo exige más de un rodamiento que una grúa
Un transportador de vigas no gira rápidamente. Su movimiento de dirección es lento, normalmente unos pocos grados por segundo, pero las fuerzas implicadas son enormes. Cada grupo de ejes soporta una parte de la carga total, y cada movimiento de dirección se realiza a plena carga, sobre terreno irregular, a menudo a baja velocidad y con alto par.
Anillos de giro metálicos apilados separados por bloques de madera en un entorno industrial.

Características de la carga

A diferencia de una corona de orientación de grúa, que maneja grandes cargas de momento de una pluma descentrada, un rodamiento de transportador de vigas trabaja con un perfil de carga diferente:
Tipo de carga
Magnitud
Fuente
Carga axial
Dominante
Peso de la viga a través de cada eje
Carga radial
Moderado
Fuerzas laterales al girar
Carga de momento
Moderada-Alta
Cargas descentradas en terreno irregular
Implicación de diseño: El rodamiento debe seleccionarse principalmente por su capacidad de carga axial, con suficiente capacidad de momento para soportar terrenos irregulares. El sobredimensionamiento es común en esta aplicación porque el costo de una falla en campo (un transportador detenido que bloquea un sitio de construcción de puentes) supera con creces el costo de un rodamiento más grande.
Vehículo de transporte pesado amarillo con múltiples neumáticos, trabajadores inspeccionando cerca de su costado.

La corona de orientación de 700 mm que fabricamos para esta aplicación

Un diámetro compacto con especificaciones de servicio pesado
El rodamiento de pivote de dirección para este transportador de vigas tiene un diámetro exterior de 700 mm, compacto para los estándares de coronas de orientación, pero diseñado para un trabajo exigente. Nuestra serie de producción para esta aplicación utilizó acero 42CrMo con temple por inducción de los caminos de rodadura, caminos de rodadura rectificados y un patrón de montaje atornillado para coincidir con el módulo de eje del cliente.
Con este diámetro, los desafíos de fabricación son diferentes a los de anillos más grandes. Las tolerancias que escalan con el diámetro son más estrictas en términos absolutos, y el patrón de dureza de la pista de rodadura debe verificarse cuidadosamente porque la zona endurecida es una fracción mayor de la sección total.

Especificaciones clave

Parámetro
Especificación
Diámetro exterior
700 mm
Material
42CrMo, templado y revenido
Tratamiento de la pista de rodadura
Endurecido por inducción, HRC 55-62
Acabado de la pista de rodadura
Molienda
Montaje
Patrón de pernos según dibujo del cliente
Inspección
CMM Zeiss, informe completo con cada unidad

De la forja al anillo terminado

Las fotos anteriores muestran los anillos de 700 mm en la etapa de semiacabado, después del torneado, con la geometría de la pista de rodadura ya mecanizada. Los siguientes pasos en nuestra instalación de Hefei son el temple por inducción de la pista de rodadura, el rectificado hasta la tolerancia final, el taladrado de los orificios de los pernos y una inspección completa con máquina de medición por coordenadas (CMM) antes del montaje de los elementos rodantes.
Para una aplicación de transportador de vigas, prestamos especial atención a dos aspectos durante la fabricación:

Verificación de la profundidad de la capa endurecida

La pista de rodadura de un anillo de 700 mm soporta una tensión de contacto por unidad de área mayor que la de un anillo más grande bajo la misma carga axial. La profundidad de la capa endurecida debe verificarse mediante una prueba de gradiente de dureza, no solo con una lectura superficial; normalmente es de 2 a 4 mm para este tamaño de sección, confirmada contra un informe de prueba de un tercero si se solicita.

Precisión de los pernos de montaje

El rodamiento se atornilla directamente al módulo del eje sin ajuste de la carcasa. La tolerancia de posición de los orificios de los pernos debe ser lo suficientemente estricta como para que el rodamiento encaje en su lugar sin necesidad de escariado en obra. Verificamos el patrón completo de pernos con medición CMM antes del envío.

Por qué el pivote de dirección es el lugar adecuado para una corona de orientación

Cada módulo de eje de un transportador de vigas necesita dirigirse de forma independiente para que el vehículo pueda negociar radios de giro cerrados en obras de construcción. El rodamiento de orientación en el pivote hace tres trabajos a la vez: soporta la carga vertical de la viga, permite una rotación suave para la dirección y mantiene estable el eje de dirección bajo fuerzas laterales.
Diseños alternativos: pasadores o casquillos, se desgastan rápidamente con esta combinación de carga axial pesada y rotación lenta de alto par. Una pista de rodadura endurecida y rectificada con elementos rodantes soporta millones de ciclos de dirección con un desgaste mínimo e intervalos de mantenimiento predecibles.
Por qué los clientes eligen Yuanfeng para esta aplicación: Fabricamos el anillo internamente a partir de acero en bruto, sin subcontratar el mecanizado ni el tratamiento térmico. Cada unidad se envía con un informe de inspección CMM y trazabilidad completa de producción. Para un componente enterrado en lo profundo de una máquina de 1.000 toneladas, esa documentación es lo que hace que el mantenimiento en campo sea predecible.

Rodamientos de giro personalizados para vehículos de propósito especial

Los transportadores de vigas, las tuneladoras, las plataformas de perforación y otros vehículos de propósito especial dependen de rodamientos de giro diseñados para su caso de carga específico. En Anhui Yuanfeng, producimos anillos de giro de 200 mm a 6.000 mm en configuraciones de bolas de una hilera, bolas de doble hilera, rodillos cruzados y rodillos de tres hileras, diseñados a medida según su patrón de pernos, requisitos de carga y especificación de engranaje.
Envíenos los detalles de su aplicación o un dibujo, y le recomendaremos la configuración adecuada para su vehículo.
Trabajador con uniforme azul inspeccionando un anillo de giro metálico grande en un entorno industrial.

Preguntas frecuentes

Respuestas rápidas para compradores que buscan coronas de orientación para vehículos de propósito especial
P: ¿Qué tamaño de rodamientos de orientación utilizan los vehículos transportadores de vigas?
Los rodamientos de pivote de dirección en transportadores de vigas suelen tener un diámetro exterior de 500 mm a 1.200 mm, dependiendo de la carga por eje. El anillo de 700 mm en este artículo es un tamaño común para transportadores de capacidad media que llevan vigas de 600 a 900 toneladas.
P: ¿Qué tipo de rodamiento es mejor para un pivote de dirección de vehículo?
Los rodamientos de bolas de cuatro puntos de contacto de una sola hilera son la opción más común para pivotes de dirección, equilibrando capacidad de carga, costo y altura compacta. Los tipos de rodillos de tres hileras se utilizan solo en los transportadores más pesados, donde las cargas de momento debidas a terrenos irregulares son extremas.
P: ¿Qué grado de acero se recomienda para coronas de orientación de servicio pesado?
Se prefiere el 42CrMo para aplicaciones vehiculares debido a su tenacidad bajo cargas de impacto y su excelente respuesta al endurecimiento por inducción de las pistas de rodadura (superficie HRC 55-62). El 50Mn es una alternativa rentable para casos de carga moderados y predecibles.
P: ¿Pueden fabricar una corona de orientación personalizada a partir de nuestro plano?
Sí. Yuanfeng produce coronas de orientación personalizadas de 200 mm a 6.000 mm según los patrones de pernos, casos de carga y especificaciones de engranajes del cliente. Los pedidos personalizados comienzan desde una sola pieza, sin cantidad mínima de lote.
P: ¿Proporcionan informes de inspección con cada rodamiento?
Cada rodamiento se envía con un informe de inspección CMM que cubre la redondez de la pista de rodadura, las posiciones de los orificios de los pernos y la precisión del engranaje, además de un informe de prueba de gradiente de dureza bajo petición. La trazabilidad completa de la producción está documentada por unidad.
¿Tiene otra pregunta? Envíe los detalles de su aplicación y nuestros ingenieros responderán dentro de las 24 horas.
Anhui Yuanfeng Slewing Rings Co., Ltd.
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