Руководство для экскаватора с поворотным кольцом: типы подшипников, выбор и советы по техническому обслуживанию

О экскаваторе можно судить по тому, как он качается. Плавное, контролируемое вращение верхней конструкции происходит за счет одного большого компонента, расположенного в нижней части машины: поворотного кольца, также называемого поворотным подшипником или подшипником поворотного кольца. Он несет все, что находится над ним, поглощает силу наклона нагруженной стрелы при полном вылете и передает крутящий момент на зубчатую колею.

В этом руководстве рассказывается о том, что делает поворотное кольцо на экскаваторе, какие типы подшипников подходят к какому классу машины, о признаках износа, которые стоит заметить заранее, а также о процедурах технического обслуживания, которые обеспечивают ощущение тугости поворота.

Что делает поворотное кольцо на экскаваторе

Поворотное кольцо является конструктивным соединением машины. Верхняя рама крепится болтами к одному кольцу, ходовая часть - к другому, а дом вращается на телах качения между ними. В эксплуатацию одновременно поступают три типа грузов:

• Осевая нагрузка от собственного веса верхней конструкции плюс всего, что находится в ковше.
• Опрокидывающий момент от вытянутой нагруженной стрелы, которая давит на одну сторону дорожки качения гораздо сильнее, чем на другую.
• Радиальная нагрузка и крутящий момент поворота, возникающие в результате ускорения и торможения, передаются через зубья шестерни шестерней поворотного редуктора.

Поскольку эти нагрузки постоянно меняются и действуют вместе, поворотное кольцо спроектировано как структурный элемент, а не как простой подшипник. Диаметр дорожки, окружность болтов, модуль шестерни и характеристики материалов являются частью конструкции машины, поэтому замена требует работы в мастерской, а не придорожного ремонта.

Типы поворотных колец и где они подходят

Опорно-поворотные устройства экскаваторов сгруппированы по расположению их тел качения, и за каждым устройством стоит естественный класс машины.

Однорядные шарико-поворотные подшипники

Однорядные шарико-поворотные подшипники являются наиболее распространенным выбором для компактных и средних экскаваторов. Геометрия четырехточечного контакта позволяет одному ряду шариков одновременно воспринимать осевые, радиальные и моментные нагрузки, поэтому подшипник остается коротким, но при этом остается достаточно жестким для ежедневных копаний. Они легко монтируются, стоят дешевле, чем роликовые конструкции, и поставляются с внутренней или внешней зубчатой ​​передачей, соответствующей конструкции поворотного редуктора.

Однорядный шарико-поворотный подшипник для экскаваторов Подходит для компактных и средних экскаваторов, воспринимающих осевые, радиальные и моментные нагрузки, благодаря короткой, жесткой однорядной конструкции и опциональной передаче. Посмотреть продукт →

Двухрядные шарико-поворотные подшипники

Когда стрела становится длиннее, опрокидывающий момент увеличивается быстрее, чем полезная нагрузка. Двухрядный четырехточечный контактный шарикоподшипник одинакового диаметра распределяет этот момент между двумя рядами шариков, увеличивая грузоподъемность без существенного изменения монтажной высоты. Он подходит для машин среднего размера, которые работают с длинными рычагами, грейферами или грейферами, где груз часто располагается далеко от центра.

Двухрядный четырехточечный контактный шарикоподшипник одинакового диаметра Увеличивает производительность машин среднего размера с длинными рукоятками или грейферами за счет распределения опрокидывающего момента между двумя рядами без значительного увеличения монтажной высоты. Посмотреть продукт →

Трехрядные роликовые подшипники (серия 13)

Большим горнодобывающим, карьерным и сносным машинам требуется больше, чем может предложить шарикоподшипник. Трехрядный роликоповоротный подшипник использует один ряд роликов для осевой нагрузки в каждом направлении и третий ряд для радиальной нагрузки, что обеспечивает очень высокую грузоподъемность и жесткость. Серия 13 создана для этой задачи: она выдерживает ударные нагрузки при рытье камня и сохраняет точность вращения под тяжелым ковшом. Он также тяжелее, дороже и менее прощает плохо обработанную монтажную поверхность.

Варианты поперечных роликов и L-типа

Стоит знать две небольшие семьи. В однорядных поперечных роликоподшипниках цилиндрические ролики располагаются под углом девяноста градусов друг к другу на одной дорожке качения, что обеспечивает высокую жесткость при небольшой высоте. В однорядных шарикоподшипниках L-типа используется внутреннее кольцо L-образной формы, которое крепится болтами прямо к вертикальной монтажной поверхности. Оба используются в компактных экскаваторах и навесном оборудовании с электроприводом, где пространство ограничено и важна точность вращения.

Чтение спецификации поворотного кольца

В спецификациях указаны номера; навык заключается в том, чтобы знать, какие числа имеют значение. При выборе опорно-поворотного устройства экскаватора большинство решений определяются четырьмя параметрами: номинальными осями и моментами, модулем шестерни, соответствующим шестерне поворотного редуктора, расположением отверстий для болтов и общей высотой, доступной под домом.

Подшипники рассчитаны на определенный вариант нагрузки и целевой срок службы, часто рассчитываемый в циклах качания. Машина, работающая по восемь часов в день в карьере, и машина, выполняющая коммунальные работы два раза в неделю, на бумаге могут выглядеть одинаково, но им необходимы совершенно разные факторы безопасности.

Предупреждающие признаки неисправности поворотного кольца

Поворотные кольца редко выходят из строя без предупреждения. Сложность в том, что предупреждения появляются постепенно, и операторы к ним адаптируются, не замечая этого. Следите за:

• Растущий люфт, когда дом слегка покачивается при начале или остановке раскачивания.
• Новый шум или вибрация, например скрежетание, щелчки или неровности при вращении.
• Смазка, которая становится темной, песчаной или металлизированной, или смазка, проступающая через уплотнения.
• Протекающие, треснувшие или порванные уплотнения, из-за которых пыль и вода попадают прямо в дорожку качения.
• Ослабленные или растянутые крепежные болты — частая причина серьезной неисправности, которую легко проверить.
• Неравномерный износ зубьев шестерни, обычно признак перекоса или изношенной шестерни.

Если два или более из них появляются вместе, отступите от тяжелых раскопок и проверьте подшипник. Ранняя замена подшипника обходится гораздо дешевле, чем замена подшипника, который выходит из строя и требует монтажного фланца.

Правила технического обслуживания, которые продлевают срок службы подшипников поворотного механизма

Обслуживание опорно-поворотного устройства не сложное, но оно должно быть регулярным.

1. Смазывайте по графику, а не на ощупь. Используйте противозадирную смазку, соответствующую условиям эксплуатации, и соблюдайте рекомендованные интервалы.
2. Во время смазки вращайте, чтобы смазка распространялась по всей дорожке качения, а не собиралась в одном месте.
3. Проверяйте пломбы при каждом обслуживании; порванный уплотнитель – открытая дверь для пыли и воды.
4. Прочтите старую смазку. Если он окажется песчаным или металлическим, проверьте образец.
5. Проверьте момент затяжки болтов и затяните повторно после первых недель эксплуатации в обычном режиме.
6. Содержите область вокруг кольца в чистоте, так как скопившийся мусор удерживает влагу на уплотнениях.

Чтобы получить более широкое представление о том, как эти подшипники ведут себя на разных машинах, ознакомьтесь с нашим руководством по поворотные подшипники на кранах и экскаваторах хорошо сочетается с журналом технического обслуживания.

Соответствие подшипника классу машины и рабочему циклу

Выбор поворотного кольца редко сводится к поиску самого большого подходящего кольца. Увеличение габаритов увеличивает вес, стоимость и высоту, а также изменяет динамику поворота машины; занижение размеров просто сокращает срок службы. Надежный путь — начать с расчета нагрузки: максимального вылета, силы ковша, веса навесного оборудования, доли времени, затраченного на поворот, и ожидаемого срока службы в циклах.

На машинах для тяжелых условий эксплуатации этот вариант нагрузки обычно указывает на конструкцию трехрядных катков, где мощность и жесткость имеют большее значение, чем вес и стоимость.

Трехрядный роликоповоротный подшипник серии 13 Создан для машин, работающих в тяжелых условиях, где мощность и жесткость имеют большее значение, чем вес и стоимость, с отдельными рядами роликов для осевых и радиальных нагрузок. Посмотреть продукт →

Три вопроса решают большую часть остальных: какой наклонный момент на самом деле создает машина при полном вылете, является ли поворотная шестерня внутренней или внешней и на каком модуле, а также какая высота установки и пространство вокруг болта доступны. Сделайте это правильно, и оставшаяся спецификация встанет на свои места.

Работа с производителем, который знает экскаваторы

Почти каждая проблема с поворотным кольцом, возникающая на машинах спустя годы, начиналась как решение по спецификации. Вот почему полезно привлечь производителя подшипников, пока проектирование или реконструкция еще находится на бумаге.

Мы, компания Jiangsu Manchen Transmission Technology, занимаемся проектированием и производством поворотных подшипников и поворотных приводов на нашей базе в Цзянинь, Цзянсу. В наш ассортимент входят однорядные шариковые, двухрядные шариковые, поперечные роликовые, L-образные и трехрядные роликовые подшипники, а также поворотные приводы для приводного навесного оборудования. Производство осуществляется на цифровой линии с контролем данных, что означает, что подшипник можно отследить на всех этапах его механической обработки и термообработки, а сроки поставки основаны на реальных мощностях, а не на оптимизме.

Наша продукция вращает инженерное оборудование, портовую технику, промышленных роботов, медицинские устройства и солнечные трекеры. Если вы решаете, какое опорно-поворотное кольцо должно быть на экскаваторе, пришлите нам расчет нагрузки и монтажный чертеж; этот разговор обычно экономит больше времени, чем любой каталог.

Поворотное кольцо легко игнорировать, пока оно работает. Он остается тихим, удерживает дом устойчиво и позволяет полному ведру без содрогания катиться по рельсам. Дайте ему чистую смазку, исправные уплотнения и правильное натяжение болтов, и он будет продолжать работать в течение многих лет. Когда придет замена, сопоставьте тип подшипника с реальными нагрузками, которые воспринимает машина, и следующий поворот будет таким же тугим, как и первый.