Svingkraner forklaret: Lejer og drev, der holder tunge belastninger i gang

Se en kran løfte en container fra en kaj og svinge den over til et ventende skib, og du ser en lejekonstruktion udføre det meste af det stille arbejde. Hejseværket hæver lasten, og bommen eller trolleyen placerer den, men det er drejningsbevægelsen - den langsomme, kontrollerede drejning af den øvre struktur omkring en lodret akse - der gør en løftemaskine til en maskine, der kan placere en last næsten hvor som helst inden for dens arbejdsradius. Alt over den rotation afhænger af to komponenter: svingringen, der bærer lasten, og drevet, der drejer den.

Efter at have brugt år på at designe og fremstille disse komponenter til kranbyggere og udstyrsintegratorer, har vi erfaret, at de fleste rotationsproblemer afgøres længe før den første fedtpatron tømmes. De afgøres på specifikationsstadiet, når nogen enten matchede lejet til den reelle pligt eller gættede på det.

Hvad gør en kran til en "svingende" kran

Strengt taget er en svingkran enhver kran, hvis øvre værker roterer i forhold til dens base. Den enkelte egenskab dækker over en meget bred familie af maskiner:

• Tårnkraner, hvor hele udliggersamlingen svinger over masten.
• Mobile og lastbilmonterede kraner, hvor overbygningen drejer på en strømførende ring over chassiset.
• Portal- og skibsværftssvingkraner, som kombinerer et rejseportal med en roterende bom.
• Dækskraner, svingkraner og brugskraner, der bruges til at løfte personale eller materiel.
• Materialehåndteringsmaskiner og tømmerkraner med gribe- eller gribebeslag.

I modsætning hertil flytter en kørekran normalt sin bro og trolley langs lige skinner i stedet for at rotere. Havkraner med en svingende bom sidder et sted imellem, og de er en god påmindelse om, at rotationsgrænsefladen ofte er den mindste del af maskinen, men alligevel den, der bærer den mest koncentrerede last.

Svingringen: Et leje, tre belastninger

En krandrejering klarer det arbejde, der ellers ville have brug for flere lejer og en strukturel ramme. I en enkelt ring bærer den aksial belastning fra vægten af ​​bommen og den løftede belastning, radial belastning fra sidetræk og vind, og et vippemoment frembragt af belastningen ganget med dens afstand fra rotationscentret. Den tredje komponent er normalt den afgørende på en kran, fordi arbejdsradius fungerer som en løftestang på alt, hvad lejet rummer.

De fleste kranringe integrerer også geartænderne - udvendige, interne eller slet ingen - så den samme komponent både understøtter og driver rotationen. Raceways er gennemhærdede eller induktionshærdede, tætninger holder grus og vand ude af den rullende kontakt, og smøreriller eller porte bestemmer, hvor let ringen kan serviceres senere i livet. Hvis du vil have en dybere gennemgang af, hvordan belastningsstien fungerer inde i disse ringe, så vores note vedr hvordan svinglejer bærer kranbelastninger går mere i detaljer.

Hvor en kran har brug for en meget stram positionering eller en stiv bomspids - f.eks. dækkraner, der arbejder med containere - er et krydsrullearrangement ofte det bedre svar end kugler, fordi rullerne modstår moment med mærkbart mindre afbøjning.

Enkeltrækket krydsrulle-drejeleje Til kraner, der har behov for stram positionering og lav afbøjning, tilbyder dette enkeltrækkede krydsrulleleje høj belastningskapacitet og jævn rotation. Se produkt →

Svingdrev: Moment med kontrol

Ikke alle kraner har brug for en separat ring og gearkasse. Et drejedrev pakker lejet, gearsættet og huset i én forseglet enhed, hvilket forenkler monteringsgrænsefladen enormt og giver designere en kompakt måde at opnå høje reduktionsforhold på. Afvejningen er, at drevet skal vælges i forhold til drejningsmoment og holdekrav frem for ren bæreevne.

På lastbilmonterede kraner, arbejdsplatforme og hjælpeudstyr er evnen til at holde en position uden bremse - selvlåsende adfærd fra for eksempel et snekkegeartrin - ofte lige så værdifuld som det rå udgangsmoment. Lukkede drev tåler også støv, udvaskning og udendørs opbevaring bedre end blotlagte tandhjul. Vores artikel vedr lodrette svingdrev i kraner og gravemaskiner dækker over, hvordan gearforhold, husstivhed og tætningsvalg interagerer i praksis.

Lodret indvendigt gear selvlåsende svingdrev Til lastbilkraner og lifte tilbyder dette lodrette indvendige geardrev selvlåsende stilling og stabil drejningsmomentoverførsel. Se produkt →

Tilpasning af lejetypen til kranens pligt

Der er ingen universel bedste drejningsløsning. Det afgørende er, hvordan lasten ankommer, hvor ofte den ankommer, og hvor meget plads strukturen tillader omkring ringen. Sammenligningen nedenfor er den, vi oftest går kunder igennem.

For tunge portaler, skibslæssere og større mobile maskiner er det tre-rækkede rulledesign normalt der, hvor samtalen ender, fordi opdeling af aksiale, radiale og momentopgaver på tværs af separate rullerækker holder kontaktspændingerne håndterlige, efterhånden som maskinen vokser.

Tre-rækket rulleleje 13-serien Til tunge portaler og større maskiner adskiller dette tre-rækkede rulleleje aksiale, radiale og momentbelastninger for at håndtere kontaktbelastninger. Se produkt →

Indlæs tilfælde, der bestemmer designet

Statiske og dynamiske belastninger er ikke det samme

Et leje, der holder en parkeret kran med bommen udstrakt, oplever et statisk tilfælde, og den tilladte belastning er generøs. Den samme kranløftning og -drejning producerer samtidig en dynamisk kasse med en brøkdel af denne kapacitet til rådighed. At citere ét tal for begge er en af ​​de mest almindelige kilder til for tidlig svigt.

Stød, sidetræk og vendefunktion

Frigørende greb, last, der svinger på krogen, vindstød på en lang bom og ujævne drejningsstop, tilføjer alle lastbaner, som en ren løfteberegning går glip af. Reverseringspligt betyder også noget: en ring, der kun drejer ti grader hver vej, vil bære et smalt løbebånd, så specifikationen bør tage højde for svingningsområde såvel som samlede omdrejninger.

Miljø- og vedligeholdelsesadgang

Havne, stenbrud og offshore dæk bringer salt, grus og fugt. Forsegling, overfladebeskyttelse og placeringen af ​​smørenipler er designbeslutninger, ikke eftertanke, fordi et leje, der ikke let kan eftersmøres, ikke bliver gensmurt.

En udvælgelsestjekliste, der er værd at følge

1. Definer den maksimale arbejdsbelastning og den maksimale radius, ved hvilken den opstår.
2. Beregn vippemomentet, aksiale og radiale belastninger for hver relevant kombination, ikke kun det værste enkeltløft.
3. Estimeret driftscyklus: løft pr. time, svingvinkel, driftstimer pr. år.
4. Anvend den passende servicefaktor for anvendelsesklassen og stødniveauet.
5. Kontroller monteringsstrukturen - planhed, boltkvalitet, boltforspænding og stivhed af støtteflangen.
6. Aftal smøremetode, eftersmøringsinterval og inspektionsadgang før tegninger frigives.

At gå gennem disse seks punkter på papir tager en eftermiddag. Hvis du springer dem over, kan det tage en kran ud af drift i uger.

Installation og langtidspleje

Selv en korrekt størrelse ring vil underpræstere, hvis monteringsfladen er ude af planhed, eller boltene ikke er spændt i den rigtige rækkefølge. Maskinbearbejdede monteringsflader, rene gevind og en kalibreret momentprocedure beskytter løbebanen mod at blive forvrænget af den struktur, den sidder på. Gearnet bør kontrolleres med markeringsmasse i stedet for ved øret, og tilbageslag skal måles på flere punkter rundt om ringen.

• Gensmøring med det interval, der er fastsat af arbejdscyklussen, ikke af kalenderen alene.
• Efterse tætninger ved hver service, og udskift dem, før vandindtrængning viser sig som fedtmisfarvning.
• Spor tilbageslag og rotationsmodstand over tid; ændringer er tidlige advarselstegn.
• Kontroller boltspændingen efter de første ugers drift og periodisk derefter.

Sådan får du den rigtige rotation første gang

Vi bygger svingringe og drejedrev i Jiangyin, Jiangsu, til kunder på tværs af havnemaskineri, mobilkraner, entreprenørudstyr og automatiserede systemer. Vores produktion er organiseret omkring præcision, lav vægt og automatisering, hvor produktionsdata overvåges, når dele bevæger sig gennem butikken, og vi sætter os gerne ned med en læssekasse og en tegning i stedet for blot at angive et varenummer. Hvis du angiver rotationen for en ny kran eller udskifter en ring, der ikke har holdt så længe, ​​som den burde, er det den hurtigste måde at starte på at sende os lastdataene.