Unternehmensnachrichten über Universalverbindung des Krans: Schlüsselkomponente der Kraftübertragungssysteme des Krans

Im Kraftübertragungssystem eines Krans ist das Kreuzgelenk (auch bekannt als Kardangelenk) eine recht entscheidende Komponente, die speziell entwickelt wurde, um das Problem der Drehmomentübertragung zwischen Wellensystemen mit unterschiedlichen Achsen zu lösen. In praktischen Anwendungen kann es problemlos eine Winkelabweichung von ±3° bis ±30° zwischen zwei Antriebswellen bewältigen. Selbst wenn es aufgrund des Betriebs der Ausrüstung zu einer axialen Bewegung von 5 bis 20 Millimetern oder einem radialen Versatz von 0,1 bis 1 Millimeter kommt, wird die Kraftübertragung nicht stark beeinträchtigt.

Strukturell gesehen besteht es hauptsächlich aus der Antriebswelle, der Abtriebswelle und der Kreuzwellenbaugruppe, wobei auch Nadellager auf der Kreuzwelle installiert sind. Nach Tragfähigkeitsmerkmalen klassifiziert, gibt es zwei Typen: starr und flexibel. Beispielsweise gehört der Kreuzwellentyp zur starren Kategorie. Diese Art von starrem Kreuzgelenk ist recht leistungsstark und kann einem momentanen Stoßmoment von bis zu 5.000 kN · m standhalten. Daher wird es häufig in Brücken- und Turmdrehkranen eingesetzt und macht mehr als 80 % aus.

Die Kernrolle von Kreuzgelenken in Kranen ist wie folgt:

• Drehmomentübertragungsverbindung

Es ist wie eine Brücke, die das Drehmoment des Kranantriebsgeräts auf den Aktuator überträgt. Beispielsweise muss das Kreuzgelenk des Hubmechanismus eines 25-Tonnen-LKW-Krans ein Nenndrehmoment von 1800 N · m aufweisen. Darüber hinaus sollte es unter dem 1,2-fachen der Nennlast auch nach Dauerbetrieb über 30 Minuten keine plastische Verformung erfahren. Dies hängt mit der Sicherheit der Hebevorgänge zusammen.

• Achsenabweichung kompensieren

Wenn der Kran in Betrieb ist, führen das Aus- und Einfahren des Auslegers zu Änderungen des Winkels des Antriebswellensystems. Beispielsweise kann sich der Winkel zwischen den Achsen des Kreuzgelenk des Hubmechanismus ändern, wenn sich der Teleskoparm vom kürzesten zum längsten verlängert, von 5° auf 22°. An diesem Punkt muss das Kreuzwellenlager eine Drehgenauigkeit von 1.500 Umdrehungen pro Minute beibehalten, und das Spiel muss innerhalb von 0,05 Millimetern gehalten werden; andernfalls ist es wahrscheinlich, dass ungewöhnliche Übertragungsgeräusche auftreten und die Vibrationen zunehmen. Bei Kranen, die mit hochwertigen Kreuzwellen ausgestattet sind, können Übertragungsfehler, die durch Wellenabweichungen verursacht werden, um mehr als 60 % reduziert werden.

• Vibrationen und Stöße puffern

Im Moment des Anhebens und Startens erzeugt das Antriebssystem eine Stoßlast vom 2,5-fachen des Nenndrehmoments. Wenn das flexible Kreuzgelenk mit elastischen Gummielementen verwendet wird, kann die Vibrationsbeschleunigung von 15 g auf unter 8 g reduziert werden, was mit dem Beschleunigungssensor gemessen wird. Auf diese Weise ist die Ermüdungsschädigung der Reduziergetriebe (mit einem Modul, das im Allgemeinen zwischen 8 und 12 Millimetern liegt) und der Trommellager (üblicherweise Pendelrollenlager vom Typ 23230) viel geringer, wodurch die Lebensdauer dieser Schlüsselkomponenten um 30 % bis 50 % verlängert werden kann.

• Angepasste strukturelle Anordnung

Der Schwenkmechanismus eines Raupenkrans sollte in der Lage sein, sich kontinuierlich um 360° zu drehen. Die axiale Ausdehnung seines Kreuzgelenk sollte ±15 Millimeter betragen, um den Spielfehler des Schwenklagers (mit einem Durchmesser, der normalerweise zwischen 2 und 4 Metern liegt) auszugleichen. Ohne Kreuzwellen muss der Installationsausrichtungsfehler des Antriebswellensystems innerhalb von 0,02 mm/m gehalten werden, was in der praktischen Arbeit grundsätzlich nicht zu erreichen ist.

Für Kreuzwellen, die in Kranen verwendet werden, müssen diese technischen Parameter den Standards entsprechen:

• Materialfestigkeit: Die Kreuzwelle besteht aus 40CrNiMoA-Strukturstahl. Nach dem Härten und Anlassen kann seine Härte 28-32 HRC erreichen, und seine Zugfestigkeit beträgt nicht weniger als 980 MPa. Dies stellt sicher, dass sie unter dem 1,5-fachen des Nenndrehmoments nicht bricht.
• Dichtungsleistung: Es ist zusammen mit einem Doppellippen-Skelett-Öldichtring (Lippendruck 0,3-0,5 MPa) und einem O-Ring (Temperaturbeständigkeit -40 ℃ bis 120℃) abgedichtet, und die Staubschutzklasse kann IP65 erreichen. Selbst in einer Umgebung mit einer Staubkonzentration von 10 mg/m³ tritt nach Dauerbetrieb über 500 Stunden kein Leck auf.

• Schmieranforderungen: Lithiumbasiertes Fett (NLGI-Klasse 2) sollte alle 200 Betriebsstunden hinzugefügt werden. Die Fettfüllmenge sollte 1/3 bis 1/2 des Lageraumvolumens betragen. Andernfalls ist die Schmierung schlecht, und vorzeitiger Verschleiß ist wahrscheinlich. Wenn der Verschleiß 0,1 Millimeter überschreitet, muss es ersetzt werden.

Diese technischen Details stellen sicher, dass das Kreuzgelenk unter schweren Lasten und komplexen Arbeitsbedingungen zuverlässig arbeiten kann, und machen es auch zu einer Schlüsselkomponente im Antriebssystem des Krans, die sowohl starr übertragen als auch flexibel anpassen kann.