Kenttäsiltojen siirtojärjestelmien analyysi (RTG ja RMG)

Kumipyöräiset siltanosturit (RTG) ja kiskoilla kulkevat siltanosturit (RMG) ovat konttilogistiikan selkäranka terminaaleissa, kuten Felixstowessa ja Lontoon satamassa. Toisin kuin laiturinosturit (STS), RTG-nosturit käyttävät paineilmarenkaita siirtomekanisminaan, mikä aiheuttaa monimutkaisia ​​kinemaattisia haasteita, joita tavalliset vetoakselit eivät usein pysty ratkaisemaan.

Kardaaniakseli

RTG-nosturin portaalin liikkumisen ja ohjauksen kinematiikka

RTG toimii liikkumalla pinottujen lohkojen läpi, mikä vaatii paitsi lineaarista liikettä myös monimutkaisia ​​ohjauskykyjä, mukaan lukien 90 asteen ohjaus kaistanvaihtoa varten ja joissakin edistyneissä malleissa myös pyörähdys- ja käännöskykyä. Tämä liikkuvuus aiheuttaa voimansiirtolinjalle erityisiä rasitusvektoreita.

  • Levyarkkitehtuuri: Tyypillisessä brittiläisessä RTG-nosturissa on 8- tai 16-pyöräinen rakenne. Sähkömoottorit on asennettu joko pystysuoraan tai vaakasuoraan telin runkoon ja ne käyttävät pyörännapoja raskaiden alennusvaihteiden kautta.
  • Ohjauksen paradoksi: Kun RTG tekee 90 asteen käännöksen, teli pyörii pystysuoran akselin ympäri. Jos käyttömoottori on kiinnitetty helmapalkkiin pyörän pyöriessä, yhdistävän vetoakselin on siedettävä äärimmäisiä kulmasiirtymiä.Tekninen ratkaisu: Nykyaikaiset mallit, joita laitevalmistajat suosivat (ja joita jälkiasennusohjelmamme tukee), integroivat moottorin ja vaihteiston suoraan teliin, pyörien samaan tahtiin pyörän kanssa. Lyhyt kytkentä kuitenkin kardaaniakseli on edelleen välttämätöntä moottorin ulostulon ja vaihteiston sisääntulon välillä tärinän eristämiseksi ja väistämättömän linjausvirheen korjaamiseksi.
  • Jousituksen kompensointi ja renkaan taipuma: Ilmarenkaat painuvat kasaan 40 jalan konttien vaihtelevan kuormituksen alla. Lisäksi epätasainen maasto vanhemmilla telakoilla (yleistä vanhoissa Ison-Britannian satamissa) aiheuttaa telin kallistumisen. Moottorin ja pyörännavan yhdistävällä vetoakselilla on oltava riittävä teleskooppinen iskunpituus (syöksy) ja nivelominaisuudet – tyypillisesti tehokkuuden säilyttäen 5° ja 15°:n kulmissa – vaimentaakseen nämä tien aiheuttamat jännitteet välittämättä iskukuormia vaihteiston laakereille.

Dieselgeneraattorin liitäntä: Vääntövärähtelyn vaimennus

Useimmat Isossa-Britanniassa myytävät renkaisiin asennettavat höyrygeneraattorit (RTG) käyttävät dieselgeneraattoreita (Genset) pää- tai apuvoimanlähteenään. Huonosti suunniteltuna dieselmoottorin vauhtipyörän ja laturin välinen liitäntä voi olla kriittinen vikaantumiskohta.

Haaste: Dieselmoottorin epätasainen vääntömomentti aiheuttaa jaksottaisia ​​vääntövärähtelyjä. Jäykällä liitoksella olisi tässä kohtaa tuhoisat seuraukset. Vetoakselin on toimittava vääntövaimentimena.

Ratkaisumme: Käytämme kaksivaiheista vaimennusjärjestelmää. Moottorin puolella erittäin joustava kytkentä (Centa Flex -standardien mukainen) vaimentaa sytytystaajuuspiikkejä. Tämä kytkentä on kytketty lyhyeen murrosniveleen, joka johtaa laturiin. Tilaa ahtaissa sovelluksissa tarjoamme akseleita, joiden sisäiset kumielementit on erityisesti viritetty vaimentamaan harmonisia yliaaltoja, jotka voivat aiheuttaa laturin laakereiden väsymistä.

👷 Insinöörin lokikirja: Felixstowen suolasumuongelma

Päivämäärä: 12. marraskuuta 2024
Sijainti: Terminaali 2, Suffolk
Ongelma: Kahdentoista RTG-nosturin laivueessa havaittiin ennenaikaista ura-akselien kiinnileikkautumista. Säännöllisestä voitelusta huolimatta Pohjanmeren suolasumu oli tunkeutunut vakiotiivisteisiin ja aiheuttanut liukukokoonpanon korroosiohitsautumisen.

Analyysi: OEM-akseleissa käytettiin standardia metalli-metalli-uraliitosta huopatiivisteellä, joka ei riitä Itä-Anglian talvien korkeaan suolapitoisuuteen ja kosteuteen.

Korjaus: Korvasimme kaluston olemassa olevat akselit merikäyttöön tarkoitetuilla akseleilla. Näissä akseleissa on Rilsan®-pinnoitetut urat (jotka vähentävät kitkaa ja estävät hapettumista) ja käänteinen liukuva saukkarakenne veden kertymisen estämiseksi. Päivitimme myös tiivisteet kaksihuulisiin Viton-tiivisteisiin. Kuusi kuukautta asennuksen jälkeen huoltoraporteissa ei havaittu kiinnijuuttumista ja tärinätasot olivat laskeneet 40%-standardin mukaisesti.

Teknisten tietojen matriisi: Satamakoneiden sarja

Seuraavat tiedot edustavat RTG/RMG-sovellusten vakiotuotantokapasiteettiamme. Epätyypillisille telirakenteille on saatavilla räätälöityä suunnittelua.

Parametrin tunnus Tekniset tiedot Arvo / Standardi
01 Nimellismomentti (Tn) 2 500 Nm – 85 000 Nm
02 Väsymismomentti (Tfat) 1,5 x Tn
03 Suurin nivelkulma 25° (lyhytaikainen), 15° (jatkuva)
04 Laipan halkaisija-alue 120 mm – 435 mm
05 Laippaliitäntästandardi DIN 15451 / SAE 1900 / KV / XS
06 Spline-materiaali 34CrNiMo6 + Rilsan-pinnoite
07 Putken materiaali Korkean lujuuden Domex-teräs
08 Cross Kit (hämähäkki) -materiaali 20CrMnTi (hiiletetty 60-62 HRC)
09 Laakerin käyttöikä (B10) > 5 000 käyttötuntia (raskas käyttöjakso)
10 Teleskooppinen isku (syöksy) +80 mm / -40 mm (Vakiopituus = 800 mm)
11 Tasapainotusaste G6.3 @ 2000 rpm (ISO 1940-1)
12 Käyttölämpötila -30°C - +80°C
13 Maalin erittely C5-M Marine Grade (3-kerroksinen epoksi)
14 Tiivisteen tyyppi Kaksinkertainen Viton-huuli (suolasumutetta kestävä)
15 Voitelupiste Keskitetty nippa (hämähäkki) + ura
16 Vääntöjäykkyys 180–450 kNm/rad
17 Kriittinen nopeus Riippuu pituudesta (lasketaan tilausta kohden)
18 Aksiaalivoima vääntömomentin vaikutuksesta < 12% välitettyä voimaa
19 Putken halkaisija 76 mm – 180 mm
20 Putken seinämän paksuus 4 mm – 12 mm saumaton
21 Ikämateriaali Taottu teräs 42CrMo4
22 Kiinnitysrengasstandardi DIN 471 / DIN 472
23 Laitteiston laatu 10.9 tai 12.9 Dacromet-pinnoitetut pultit
24 Huoltosykli 500 tuntia (rasva) / 2000 tuntia (visuaalinen)
25 Takuu 24 kuukautta tai 4 000 työtuntia
26 Sertifiointi UKCA, CE, DNV-GL (valinnainen)
27 Massa (paino) 18–250 kg
28 Hitausmomentti 0,02–1,5 kg·m²
⚠️ Yhteensopivuusilmoitus: Akselit on suunniteltu toiminnallisesti vaihdettaviksi satamalaitteissa usein esiintyvien merkittävien maailmanlaajuisten tuotemerkkien kanssa, mukaan lukien GKN™, Dana Spicer™ ja Gewes™.
(Vastuuvapauslauseke: Kaikkia valmistajien nimiä, symboleja ja kuvauksia käytetään vain viitteellisinä, eikä mikään luetelluista osista ole näiden valmistajien tuote. UK pto-drive-shafts.com Co.,Ltd ja UK PTO-DRIVE-SHAFTS ovat itsenäisiä valmistajia.)

Toiminnan sietokyky brittiläisissä olosuhteissa

Ison-Britannian merellinen ympäristö asettaa ainutlaatuisia haasteita. Solentin korkeasta kosteudesta Skotlannin itärannikon satamien jäätäviin tuuliin materiaalien valinta ei ole ylellisyyttä – se on välttämätöntä PUWER-määräysten (Provision and Use of Work Equipment Regulations 1998) noudattamiseksi.

Southampton ja Solent

Haaste: Korkea suolapitoisuus ja nopeat lämpötilavaihtelut.
Ratkaisu: Toimitamme paikallisille kunnossapitotiimeille "käyttöikäiseksi suljetut" keskilaakerit RMG-nostureihin, jotta teknikkojen tarve päästä vaarallisille alueille märissä olosuhteissa vähenee.

Liverpool ja Mersey

Haaste: Suuret tuulikuormat vaikuttavat nostosiltojen vakauteen.
Ratkaisu: Korkeakulmaiset akselimme mahdollistavat rungon suuremman joustavuuden ilman puristusta, mikä varmistaa nostureiden turvallisen toiminnan jopa 20 m/s tuulennopeudella.

Skotlannin satamat (Aberdeen/Grangemouth)

Haaste: Pohjanmeren öljy- ja kaasuteollisuus tukee raskaita kuormia.
Ratkaisu: Tarjoamme vahvistettuja ”Super-Short” -rakenteita raskaan liikenteen mobiilisatamanostureihin, joita käytetään offshore-moduulien lastauksessa.

Integroitu voimansiirto: Gearbox Nexus

Vetoakseli on vain niin tehokas kuin sen käyttämä vaihteisto. RTG- tai RMG-ekosysteemissä tehokkuus määritellään suurnopeuksisen tuloakselin ja alennusvaihteiston välisen vuorovaikutuksen avulla. Valmistamme ja toimitamme kattavan valikoiman teollisuusvaihteistoja, jotka on suunniteltu sopimaan täydellisesti yhteen... kardaaniakselis.

Planeettapyörävetoiset laitteet portaikkoliikenteeseen

Gantry-liikemekanismiksi suosittelemme EP-Planetary-sarjaamme. Nämä kompaktit, suuren vääntömomentin omaavat yksiköt on suunniteltu sopimaan pyörännavan kokoonpanoon.

Miksi sovittaa vaihdelaatikko ja akseli yhteen?
Vetoakselin ja vaihteiston tulopyörän välinen epäsuhtainen jäykkyys voi johtaa resonanssiin. EP-planeettavaihteistoissamme on vahvistettu tulolaakeripesä, joka on erityisesti suunniteltu kestämään kardaaniakselin aiheuttamia säteittäisiä kuormia ja taivutusmomentteja suurten nivelkulmien (esim. ohjausliikkeiden) aikana.

  • Vääntömomenttikapasiteetti: Jopa 120 000 Nm.
  • Suhde: 40:1 - 150:1 (monivaiheinen planeettamoottori).
  • Jarru: Integroidut hydrauliset tai sähkömagneettiset vikasietoiset seisontajarrut.

Kierrekartioyksiköt nostomekanismeille

Päänostimessa luotettavuus on ensiarvoisen tärkeää. K-sarjan kierukkavaihteistomme saavuttavat jopa 96%:n hyötysuhteen, mikä vähentää tehokkaasti sähkötilan lämpökuormitusta. Yhdessä tasapainotetun, nopean komposiittivetoakselimme kanssa melutasot kuljettajan tiloissa laskevat merkittävästi ja täyttävät Ison-Britannian työturvallisuusviranomaisen (HSE) asettamat melualtistusrajat.

Räätälöity voitelu Ison-Britannian ilmastoon

Vakiovaihteistot toimitetaan usein Keski-Eurooppaan soveltuvalla mineraaliöljyllä. Isossa-Britanniassa asuville asiakkaillemme esitäytämme vaihteistot synteettisillä polyalfaolefiinipohjaisilla (PAO) voiteluaineilla, joilla on leveämpi viskositeetti-indeksi. Tämä varmistaa, että Grangemouthissa sijaitseva nosturi voi käynnistyä välittömästi -5 °C:ssa maanantaiaamuna aiheuttamatta suurta käynnistysmomenttia vetoakselille ja moottorille.

"Täydellinen voimansiirtolinjan takuu"

Kun hankit sekä kardaaniakselin että vaihteiston meiltä, ​​täytämme takuuaikarajan. Yleensä vaihteiston (tai päinvastoin) syyksi joutunut akselivika johtaa toimittajariitoihin. Integroimalla toimitusketjun tarjoamme 3 vuoden järjestelmätakuun, joka kattaa laipan ja tuloakselin välisen rajapinnan.

Kardaaniakseli

Katso täydellinen luettelomme yhteensopivista varaosista Brevini-, Bonfiglioli- ja Reggiana Riduttori -planeettapyörille. (Nimet ovat vain viitteellisiä.)

Strategiset varaosat ja kulutustarvikkeet

Käytettävyyden ylläpitämiseksi jokaisen sataman kunnossapitokorjaamon tulisi varastoida kriittisiä liitäntäkomponentteja. Toimitamme:

Kardaaninivelsarjat (ristinivelet)

Varustettu Triple-Guard-tiivistetekniikallamme. Saatavilla kupin halkaisijaltaan 57 mm:stä 200 mm:iin.

Laippahaarukat (pikakiinnitys)

Nopeisiin vaihtoihin lyhyiden huoltovälien aikana (esim. lounastaukojen aikana). Ristikkäiset laipat takaavat suuren vääntömomentin ja kitkapidon.

Keskitukilaakerit

Itseasentuvat laakerit, joiden kumin kovuus vaihtelee (Shore A 45-70), tärinänvaimennustaajuuksien säätöön.

Usein kysytyt kysymykset (tekniset)

Kuinka usein RTG-vetoakseleita tulisi voidella rannikkoympäristössä?
Nostureille, joita käytetään korkean suolapitoisuuden alueilla, kuten Felixstowessa tai Doverissa, suosittelemme lyhentämään vakiovoiteluväliä 500 tunnista 250 tuntiin. Jos kuitenkin käytät Marine-Spec-akseleitamme Viton-tiivisteillä, voit turvallisesti pitää 500 tunnin voiteluvälin. Käytä aina Lithium Complex EP2 -rasvaa, jossa on korroosionestoaineita.
Voiko vetoakselin jälkiasentaa, jos alkuperäiset piirustukset puuttuvat?
Kyllä. Isossa-Britanniassa sijaitseva suunnittelutiimimme voi suorittaa paikan päällä tehtävän kartoituksen. Meidän on mitattava puristettu pituus, jatkettu pituus, laipan halkaisija ja pultinreikäkuvio. Voimme suunnitella mittatilaustyönä tehdyn akselin 48 tunnin kuluessa hätätilanteita varten.
Mitä etua kardaaniakselin käyttämisessä on hammaspyöräkytkimeen verrattuna nostimessa?
Kardaaniakselit sietävät huomattavasti enemmän linjausvirheitä (jopa 25 astetta) verrattuna hammaspyöräkytkimiin (tyypillisesti < 1 aste). Tämä mahdollistaa nosturin rungon taipumisen aiheuttamatta tuhoisia säteittäisiä kuormia vaihteiston laakereille, mikä pidentää päänostimen alennusvaihteen käyttöikää.

gzl:n muokkaama