Анализ систем передачи в полевых мостах (RTG и RMG)
Козловые краны на резиновых колесах (RTG) и козловые краны на рельсовом ходу (RMG) являются основой контейнерной логистики на таких терминалах, как Феликсстоу и Лондонский порт. В отличие от портовых кранов (STS), RTG используют пневматические шины для перемещения, что создает сложные кинематические проблемы, которые часто не могут быть решены с помощью стандартных приводных валов.
Кинематика перемещения и управления портальным краном RTG
RTG работает за счет перемещения между блоками, что требует не только линейного движения, но и сложных маневренных возможностей, включая поворот на 90 градусов для смены полосы движения и, в некоторых усовершенствованных моделях, возможность разворота. Такая мобильность создает специфические векторы нагрузки на трансмиссию.
- Архитектура привода: Типичный британский радиоизотопный коаксиальный вагон имеет 8- или 16-колесную конструкцию. Электродвигатели устанавливаются вертикально или горизонтально на раме тележки и приводят в движение ступицы колес через усиленные редукторы.
- Парадокс управления: Когда радиоизотопный термоэлектрический генератор (РТГ) совершает поворот на 90 градусов, тележка колеса вращается вокруг вертикальной оси. Если приводной двигатель закреплен на балке каркаса во время вращения колеса, то соединительный приводной вал должен выдерживать значительные угловые смещения.Инженерное решение: Современные конструкции, предпочитаемые производителями оригинального оборудования (и поддерживаемые нашей программой модернизации), интегрируют двигатель и редуктор непосредственно в тележку, вращаясь синхронно с колесом. Однако короткое соединение карданный вал По-прежнему крайне важно обеспечить связь между выходным валом двигателя и входным валом редуктора для изоляции вибраций и устранения неизбежных перекосов.
- Компенсация подвески и деформация шин: Пневматические шины сжимаются под воздействием переменной нагрузки 40-футовых контейнеров. Кроме того, неровности грунта на старых площадках (распространенные в старых портах Великобритании) приводят к раскачиванию тележки. Приводной вал, соединяющий двигатель со ступицей колеса, должен обладать достаточным телескопическим ходом (погружением) и возможностью артикуляции — как правило, сохраняя эффективность при углах от 5° до 15° — чтобы поглощать эти вызванные дорожными условиями колебания без передачи ударных нагрузок на подшипники редуктора.
Подключение дизель-генераторной установки: гашение крутильных колебаний
В большинстве парогенераторных установок на колесном шасси, используемых в Великобритании, в качестве основного или вспомогательного источника питания применяются дизельные генераторные установки (генераторы). При неправильной конструкции соединение между маховиком дизельного двигателя и генератором может стать критическим местом отказа.
Испытание: Неравномерный крутящий момент, выдаваемый дизельным двигателем, вызывает периодические крутильные колебания. Жесткое соединение в этом месте имело бы катастрофические последствия. Карданный вал должен выступать в качестве демпфера крутильных колебаний.
Наше решение: Мы используем двухступенчатую систему демпфирования. Со стороны двигателя высокоэластичная муфта (соответствующая стандартам Centa Flex) поглощает скачки частоты зажигания. Эта муфта соединяется с коротким карданным шарниром, ведущим к генератору. Для применений с ограниченным пространством мы предлагаем валы с внутренними резиновыми элементами, специально настроенными для подавления гармоник, которые могут вызывать усталость подшипников генератора.
👷 Журнал инженера: Проблема солевого тумана в Феликсстоу
Дата: 12 ноября 2024 г.
Расположение: Терминал 2, Саффолк
Проблема: У 12 радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ) произошло преждевременное заклинивание шлицевых соединений на валах перемещения портала. Несмотря на регулярную смазку, солевые брызги Северного моря проникли в стандартные уплотнения, вызвав коррозию и сварку скользящего узла.
Анализ: В штатных валах использовалась стандартная металлическая шлицевая система с войлочным уплотнением, которая не подходит для условий высокой солености и влажности зим в Восточной Англии.
Исправление: Мы заменили существующие валы флота на валы морского класса. Эти валы имеют шлицы с покрытием Rilsan® (снижающим трение и предотвращающим окисление) и конструкцию с обратным скользящим креплением для предотвращения скопления воды. Мы также модернизировали уплотнения, установив двухкромочные витоновые уплотнения. Через шесть месяцев после установки отчеты о техническом обслуживании показали отсутствие заеданий и снижение уровня вибрации на 40%.
Матрица технических характеристик: Серия портового оборудования
Приведенные ниже данные отражают наши стандартные производственные возможности для применения в системах RTG/RMG. Возможна разработка нестандартных конструкций тележек по индивидуальному заказу.
| Идентификатор параметра | Технические характеристики | Значение / Стандарт |
|---|---|---|
| 01 | Номинальный крутящий момент (Тн) | 2500 Нм – 85000 Нм |
| 02 | Усталостный крутящий момент (Tfat) | 1,5 x Тн |
| 03 | Максимальный угол сочленения | 25° (кратковременно), 15° (непрерывно) |
| 04 | Диапазон диаметров фланца | 120 мм – 435 мм |
| 05 | Стандарт фланцевого соединения | DIN 15451/SAE 1900/КВ/XS |
| 06 | Материал шлица | 34CrNiMo6 + покрытие Rilsan |
| 07 | Материал трубки | Высокопрочная сталь Domex |
| 08 | Материал для крестообразного комплекта (паука) | 20CrMnTi (науглероженный, твердость 60-62 HRC) |
| 09 | Срок службы подшипника (B10) | > 5000 часов работы (в режиме интенсивной эксплуатации) |
| 10 | Телескопический удар (погружение) | +80 мм / -40 мм (стандартная длина L = 800 мм) |
| 11 | Балансировка степени | G6.3 при 2000 об/мин (ISO 1940-1) |
| 12 | Рабочая температура | от -30°C до +80°C |
| 13 | Спецификация краски | Морской класс C5-M (3 слоя эпоксидной смолы) |
| 14 | Тип уплотнения | Двусторонний витон (устойчивый к солевому туману) |
| 15 | Точка смазки | Централизованный ниппель (паук) + шлицевое соединение |
| 16 | Жесткость на кручение | 180 – 450 кНм/рад |
| 17 | Критическая скорость | Зависит от длины (рассчитывается для каждого заказа) |
| 18 | Осевая сила под действием крутящего момента | < 12% передаваемой силы |
| 19 | Диаметр трубы | 76 мм – 180 мм |
| 20 | Толщина стенки трубы | Бесшовные 4 мм – 12 мм |
| 21 | Материал ярма | Кованая сталь 42CrMo4 |
| 22 | Стандарт стопорного кольца | DIN 471 / DIN 472 |
| 23 | Аппаратный класс | Болты с дакрометным покрытием 10.9 или 12.9 |
| 24 | Цикл технического обслуживания | 500 часов (смазка) / 2000 часов (визуальный осмотр) |
| 25 | Гарантия | 24 месяца или 4000 рабочих часов |
| 26 | Сертификация | UKCA, CE, DNV-GL (необязательно) |
| 27 | Масса (вес) | 18 кг – 250 кг |
| 28 | Момент инерции | 0,02 – 1,5 кг·м² |
(Оговорка: Все названия, символы и описания производителей используются только для справочных целей, и это не означает, что какая-либо из перечисленных деталей является продукцией этих производителей. UK pto-drive-shafts.com Co.,Ltd и UK PTO-DRIVE-SHAFTS являются независимыми производителями.)
Операционная устойчивость в британских условиях
Морская среда Великобритании создает уникальные проблемы. От высокой влажности в проливе Солент до ледяных ветров в портах восточного побережья Шотландии выбор материалов — это не роскошь, а необходимость для соблюдения требований PUWER (Правила обеспечения и использования рабочего оборудования 1998 года).
Саутгемптон и Солент
Испытание: Высокая соленость и резкие перепады температур.
Решение: Мы поставляем местным ремонтным бригадам центральные подшипники с пожизненной герметизацией для кранов RMG, чтобы уменьшить необходимость доступа техников в опасные зоны во влажную погоду.
Ливерпуль и Мерси
Испытание: Сильные ветровые нагрузки влияют на устойчивость портального крана.
Решение: Наши валы с большим углом наклона обеспечивают большую гибкость шасси без заеданий, гарантируя безопасную работу кранов при скорости ветра до 20 м/с.
Шотландские порты (Абердин/Грейнджмут)
Испытание: Компания North Sea Oil & Gas занимается перевозкой тяжелых грузов.
Решение: Мы предлагаем усиленные конструкции «Super-Short» для тяжелых мобильных портовых кранов, используемых при погрузке модулей на морских платформах.
Интегрированная система передачи мощности: взаимосвязь редуктора и коробки передач.
Эффективность приводного вала напрямую зависит от эффективности редуктора, который он приводит в движение. В экосистеме РТГ или РМГ эффективность определяется взаимодействием высокоскоростного входного вала и редуктора. Мы производим и поставляем широкий ассортимент промышленных редукторов, идеально подходящих для работы с нашими системами. карданный валс.
Планетарные приводы колес для перемещения портала
Для механизма перемещения портала мы рекомендуем нашу серию EP-Planetary. Эти компактные устройства с высоким крутящим моментом предназначены для установки внутри ступицы колеса.
Почему необходимо согласовывать коробку передач и вал?
Несоответствие жесткости карданного вала и входной шестерни коробки передач может привести к резонансу. В наших планетарных коробках передач EP используется усиленный корпус входного подшипника, специально рассчитанный на радиальные нагрузки и изгибающие моменты, создаваемые карданным валом при больших углах поворота (например, при поворотах руля).
- Крутящий момент: До 120 000 Нм.
- Соотношение: 40:1 до 150:1 (многоступенчатая планетарная система).
- Тормоз: Встроенные гидравлические или электромагнитные отказоустойчивые стояночные тормоза.
Спирально-скошенные узлы для подъемных механизмов
Для главного подъемника надежность имеет первостепенное значение. Наши редукторы с коническими шестернями серии K достигают КПД до 961 Т/5 Т, эффективно снижая тепловую нагрузку на электроотдел. В сочетании с нашим сбалансированным высокоскоростным композитным приводным валом уровень шума в кабине оператора значительно снижается, соответствуя пределам шумового воздействия, установленным Управлением по охране труда и технике безопасности Великобритании (HSE).
Специально разработанные смазочные материалы для климата Великобритании.
Стандартные редукторы часто поставляются с минеральным маслом, подходящим для Центральной Европы. Для наших клиентов в Великобритании мы предварительно заполняем редукторы синтетическими смазочными материалами на основе полиальфаолефинов (ПАО) с более широким индексом вязкости. Это гарантирует, что кран в Грангемуте сможет мгновенно запуститься при температуре -5°C в понедельник утром без создания высокого пускового момента на приводном валу и двигателе.
Гарантия на "полностью комплектную трансмиссию".
Когда вы закупаете у нас и карданный вал, и редуктор, мы восполняем гарантийный пробел. Обычно поломка вала, приписываемая редуктору (или наоборот), приводит к спорам с поставщиками. Благодаря интеграции цепочки поставок мы предлагаем 3-летнюю системную гарантию, покрывающую взаимодействие между фланцем и входным валом.
Ознакомьтесь с нашим полным каталогом совместимых запасных частей для планетарных приводов Brevini, Bonfiglioli и Reggiana Riduttori. (Названия приведены только для справки).
Стратегические запасные части и расходные материалы
Для обеспечения бесперебойной работы каждый цех по обслуживанию портов должен иметь в наличии критически важные компоненты интерфейса. Мы поставляем:
Комплекты карданных шарниров (U-образных шарниров)
Оснащен нашей технологией герметизации «Triple-Guard». Доступны размеры с диаметром чашки от 57 мм до 200 мм.
Фланцевые вилки (быстросъемные)
Для быстрой замены во время коротких периодов технического обслуживания (например, во время обеденного перерыва). Фланцы с поперечной насечкой для надежного сцепления с высоким крутящим моментом.
Центральные опорные подшипники
Самоустанавливающиеся подшипники с различной твердостью резины (по Шору А 45-70) для регулировки частот виброизоляции.
