Cuscinetti a rulli nei veicoli per il trasporto di travi
Come un anello di rotazione da 700 mm mantiene in movimento travi da 1.000 tonnellate
Caso applicativo di Anhui Yuanfeng
Cos'è un carrello trasportatore di travi? Un carrello trasportatore di travi (chiamato anche trasportatore di travi) è una macchina speciale utilizzata nella costruzione di ponti per trasportare travi a cassone in cemento armato precompresso dal cantiere di getto al sito di montaggio. Una singola trave può pesare da 800 a 1.200 tonnellate, e il veicolo che la trasporta può avere 40 o più ruote disposte su più assi sterzanti indipendenti.
Ogni gruppo di assi sterzanti ruota su un cuscinetto orientabile. Il cuscinetto deve trasmettere l'intero carico dell'asse al telaio consentendo al contempo una rotazione di sterzata precisa - spesso in condizioni di carico estremo, urti e sporcizia tipiche dei cantieri. Ciò rende i trasportatori di travi una delle applicazioni più impegnative per un cuscinetto rotante di queste dimensioni.
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L'Applicazione: Sterzo Multi-Asse Sotto Carico Pesante
Perché questo veicolo richiede più da un cuscinetto rispetto a una gru
Un trasportatore a trave non ruota rapidamente. Il suo movimento di sterzo è lento - tipicamente pochi gradi al secondo - ma le forze coinvolte sono enormi. Ogni gruppo di assi trasporta una parte del carico utile totale, e ogni movimento di sterzo viene eseguito a pieno carico, su terreno irregolare, spesso a bassa velocità con coppia elevata.
Caratteristiche del carico
A differenza di una corona di rotazione per gru, che gestisce carichi di momento elevati derivanti da un braccio eccentrico, un cuscinetto per trasportatore di travi lavora con un profilo di carico diverso:
Tipo di carico | Magnitudo | Fonte |
Carico assiale | Dominante | Peso della trave attraverso ciascun asse |
Carico radiale | Moderato | Forze laterali durante lo sterzo |
Carico di momento | Moderato-Alto | Carichi eccentrici su terreno irregolare |
Implicazione progettuale: Il cuscinetto deve essere selezionato principalmente in base alla capacità di carico assiale, con una sufficiente capacità di momento per resistere a terreni irregolari. Il sovradimensionamento è comune in questa applicazione perché il costo di un guasto in campo - un trasportatore bloccato che ostruisce un cantiere di costruzione di un ponte - supera di gran lunga il costo di un cuscinetto più grande.
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L'anello di rotazione da 700 mm che produciamo per questa applicazione
Un diametro compatto con specifiche per impieghi gravosi
Il cuscinetto di snodo dello sterzo per questo trasportatore di travi ha un diametro esterno di 700 mm - compatto per gli standard degli anelli di rotazione, ma progettato per un servizio impegnativo. La nostra produzione per questa applicazione ha utilizzato acciaio 42CrMo con tempra a induzione delle piste, piste rettificate e un modello di montaggio imbullonato per adattarsi al modulo dell'asse del cliente.
A questo diametro, le sfide di produzione sono diverse rispetto agli anelli più grandi. Le tolleranze che scalano con il diametro sono più strette in termini assoluti, e il modello di durezza della pista di rotolamento deve essere verificato attentamente perché la zona temprata è una frazione maggiore della sezione totale.
Specifiche principali
Parametro | Specifica |
Diametro esterno | 700 mm |
Materiale | 42CrMo, bonificato |
Trattamento della pista | Temprato a induzione, HRC 55-62 |
Finitura della pista di scorrimento | Mola |
Montaggio | Schema di foratura secondo disegno cliente |
Ispezione | CMM Zeiss, rapporto completo per ogni unità |
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Dalla forgiatura all'anello finito
Le foto sopra mostrano gli anelli da 700 mm nella fase di semilavorato - dopo la tornitura, con la geometria della pista di rotolamento già tagliata. Le fasi successive nel nostro stabilimento di Hefei sono la tempra a induzione della pista, la rettifica fino alla tolleranza finale, la foratura dei fori per i bulloni e un'ispezione completa CMM prima dell'assemblaggio degli elementi volventi.
Per un'applicazione di trasportatore a trave, prestiamo particolare attenzione a due aspetti durante la produzione:
Verifica della profondità dello strato indurito
La pista di un anello da 700 mm sopporta uno stress da contatto per unità di area maggiore rispetto a un anello più grande sotto lo stesso carico assiale. La profondità dello strato indurito deve essere verificata tramite test del gradiente di durezza, non solo con una lettura superficiale - tipicamente 2-4 mm per questa dimensione di sezione, confermata su richiesta con un rapporto di prova di terze parti.
Precisione dei bulloni di montaggio
Il cuscinetto viene imbullonato direttamente al modulo dell'asse senza regolazione dell'alloggiamento. La tolleranza di posizione dei fori dei bulloni deve essere sufficientemente stretta affinché il cuscinetto si inserisca in posizione senza necessità di alesatura in cantiere. Verifichiamo l'intero schema dei bulloni con misurazione CMM prima della spedizione.
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Perché il perno di sterzo è il punto giusto per una corona di rotazione
Ogni modulo dell'asse di un trasportatore di travi deve sterzare in modo indipendente affinché il veicolo possa affrontare raggi di curvatura stretti nei cantieri. Il cuscinetto di rotazione nel perno svolge tre funzioni contemporaneamente: sostiene il carico verticale della trave, consente una rotazione fluida per lo sterzo e mantiene stabile l'asse di sterzo sotto forze laterali.
I design alternativi - perni o boccole - si usurano rapidamente con questa combinazione di carico assiale elevato e rotazione lenta ad alta coppia. Una pista di rotolamento temprata e rettificata con elementi volventi gestisce milioni di cicli di sterzata con usura minima e intervalli di manutenzione prevedibili.
Perché i clienti scelgono Yuanfeng per questa applicazione: produciamo l'anello internamente da acciaio grezzo - nessuna esternalizzazione di lavorazione meccanica o trattamento termico. Ogni unità viene spedita con un rapporto di ispezione CMM e piena tracciabilità di produzione. Per un componente sepolto in profondità in una macchina da 1.000 tonnellate, quella documentazione è ciò che rende prevedibile la manutenzione sul campo.
Cuscinetti orientabili personalizzati per veicoli speciali
I trasportatori di travi, le talpe meccaniche, le perforatrici e altri veicoli per scopi speciali si affidano tutti a cuscinetti a rulli progettati per il loro specifico caso di carico. Presso Anhui Yuanfeng, produciamo anelli di rotazione da 200 mm a 6.000 mm in configurazioni a una corona di sfere, a doppia corona di sfere, a rulli incrociati e a tre corone di rulli - progettati su misura per il vostro schema di fori, i requisiti di carico e la specifica dell'ingranaggio.
Inviateci i dettagli della vostra applicazione o un disegno, e vi consiglieremo la configurazione giusta per il vostro veicolo.
Domande frequenti
Risposte rapide per gli acquirenti che cercano corone rotanti per veicoli speciali
D: Che dimensioni hanno i cuscinetti rotanti utilizzati dai veicoli di trasporto a trave?
I cuscinetti per il perno di sterzo sui trasportatori a trave hanno tipicamente un diametro esterno compreso tra 500 mm e 1.200 mm, a seconda del carico per asse. L'anello da 700 mm descritto in questo articolo è una dimensione comune per trasportatori di media capacità che movimentano travi da 600-900 tonnellate.
D: Quale tipo di cuscinetto è il migliore per un perno di sterzo di un veicolo?
I cuscinetti a quattro punti di contatto a una corona sono la scelta più comune per i perni di sterzo, bilanciando capacità di carico, costo e altezza compatta. I tipi a rulli a tre corone sono utilizzati solo sui trasportatori più pesanti, dove i momenti di carico derivanti da terreni irregolari sono estremi.
D: Quale grado di acciaio è consigliato per le corone orientabili per impieghi gravosi?
42CrMo è preferito per applicazioni su veicoli grazie alla sua tenacità sotto carichi d'urto e all'eccellente risposta alla tempra superficiale a induzione delle piste (superficie HRC 55-62). 50Mn è un'alternativa economicamente vantaggiosa per casi di carico moderati e prevedibili.
D: Potete produrre un anello di rotazione personalizzato in base al nostro disegno?
Sì. Yuanfeng produce anelli di rotazione personalizzati da 200 mm a 6.000 mm in base ai modelli di fori, ai carichi e alle specifiche degli ingranaggi del cliente. Gli ordini personalizzati partono da un singolo pezzo - nessuna quantità minima di lotto.
D: Fornite report di ispezione con ogni cuscinetto?
Ogni cuscinetto viene spedito con un report di ispezione CMM che copre la rotondità della pista, le posizioni dei fori dei bulloni e la precisione degli ingranaggi, più un report di prova del gradiente di durezza su richiesta. La piena tracciabilità di produzione è documentata per unità.
Avete un'altra domanda? Inviate i dettagli della vostra applicazione e i nostri ingegneri risponderanno entro 24 ore.
Anhui Yuanfeng Slewing Rings Co., Ltd.
Produttore certificato CE e ISO 9001