Техническое предложение
изготовления рельсовых и роликовых кругов шагающих экскаваторов
ООО «Завод Гордеталь» предлагает изготовление и поставку модернизированных рельсовых кругов и роликового круга для экскаватора ЭШ 10/70,ЭШ 11/70,ЭШ 13/50, ЭШ 6/45.
Рельсовые круги изготавливаются из рельса Р-120, марка стали К76Ф, ГОСТ 51045-97 взамен применявшегося рельса ОР-43, марка стали 72, ТУ 14-2Р-326-97. Данный рельс по своим прочностным характеристикам превосходит рельс ОР-43. Сравнительные химические и механические свойства приведены в таблице №1.
| Рельс | Марка стали | Углерод, С | Марганец, Mn | Кремний, Si | Фосфор, P | Сера, S | Ванадий, V |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ОР-43 | 72 | 0,66-0,77 | 0,70-1,00 | 0,13-0,28 | ≤0,035 | ≤0,04 | 0,03-0,06 |
| Р-120 | К76Ф | 0,71-0,87 | 0,75-1,25 | 0,18-0,55 | ≤0,035 | ≤0,045 | 0,03-0,1 |
| Рельс | Предел кратковременной прочности в, МПа | Относительное удлинение 5,% | Твердость поверхности катания головки, НВ |
|---|---|---|---|
| ОР-43 | 830 (85) | 6,0 | 248 |
| Р-120 | 780-1080 | 9-11 | 250-310 |
Изменение конструкции опорно-поворотного устройства может быть выполнено в двух вариантах:
Вариант 1
Рельс Р-120 имеет геометрические отличия от рельса ОР-43. Высота рельса увеличена на 16 мм, ОР-43 высотой 104 мм, Р-120 высотой 120 мм.
Суммарное увеличение высоты опорно-поворотного устройства составляет 32 мм.
Уменьшается пятно контакта пары «вал-шестерня – зубвенец» на 5%, что не влияет на работоспособность данного узла.
Из-за изменения высоты опорно-двигательного устройства, необходимо выполнить ряд незначительных регулировок по сопрягаемому оборудованию экскаваторов:- Необходимо уменьшить на 32 мм толщину прокладок задних и передних подхватов (для обеспечения необходимого зазора между губками подхватов и опорным фланцем базы).
- Необходимо увеличить высоту установки присоединительного патрубка кольцевого токоприемника на 32 мм, для чего выкрутить данный патрубок токоприемника из гайки цапфры центральной.
- Для обеспечения надлежащей работы опорно-поворотного устройства изменены геометрические размеры поверхности катания роликов под фактический профиль головки рельса Р120.
Вариант 2
Для сохранения высоты конструкции опорно-поворотного устройства могут быть изменены размеры роликов и увеличено их количество:- Диаметр уменьшен на 32 мм, в первоначальном исполнении Ø200 мм, в новом Ø168 мм;
- Ширина ролика увеличена на 10 мм, в первоначальном исполнении 110 мм, в новом 120 мм;
- Количество роликов в роликовом круге увеличивается на 14 штук, в первоначальном исполнении 112 штук, в новом 126 штук. Материалы соответствуют конструкторской документации разработчика.
- а) Старое исполнение с использованием рельс ОР-43
- б) Модифицированное исполнение с использованием рельс Р-120.
Рисунок 1 - а) первоначальное исполнение б) модифицированное исполнение
При изменении конструкции ролика роликового круга нами было учтено, что прочностные характеристики одного ролика незначительно снижаются, но в связи с увеличением количества роликов на 14 штук точечная нагрузка на один ролик также снизилась. При вычислении физических нагрузок на роликовый круг все результаты говорят об улучшении характеристик роликового круга на 3,5%, что приводит и к увеличению его срока службы.
Использование этой конструкции сохраняет высоту опорно-поворотного устройства, не требует изменения регулировок экскаватора и приводит к увеличению срока службы роликового круга.
При использовании рельса Р-120 в рельсовых кругах способ их крепления к металлоконструкциям не изменяется. При этом используется существующий (штатный) крепеж и накладки