Miksi asfaltinlevityskoneiden telaketjut toimivat olosuhteissa, joissa muita telaketjuja ei ole
Kaivinkoneen telaketjupyörän kierrosluku on 25–44 rpm. Telaketjunosturi toimii 2–5 rpm. Asfalttilevitin telaketjuvetoinen planeettavaihteisto toimii päällystyksen aikana nopeudella 0,1–0,8 rpm – nopeus niin alhainen, että jokainen planeettapyörä tekee yhden kierroksen 8–60 sekunnin välein. Tällä nopeudella planeettatapin laakerin ja sen rullan välinen hydrodynaaminen öljykalvo on ehdottoman minimissä. Vaihteet toimivat käytännössä jatkuvassa lähes pysähtyneessä tilassa tuntikausia kuormitettuina.
Mikään muu tela-alustainen kone ei yhdistä kaikkia näitä neljää ehtoa. Tela-alustainen nosturi toimii hitaasti, mutta on viileä ja kulkee vain minuutteja, ei tunteja. Puskutraktori on kuuma omasta rasituksestaan, mutta liikkuu 20–40 kertaa asfalttilevittimen nopeudella. Asfalttilevittimen tela-ajojärjestelmä sijaitsee ainutlaatuisessa risteyksessä: erittäin alhainen nopeus, äärimmäinen ympäristön lämpötila, jatkuva kesto ja tarkka synkronointi – kaikki samanaikaisesti, koko päivän, jokaisena kauden päällystyspäivänä.
Nopeuden synkronointi – miksi 3%-virhe pilaa maton
Asfalttilevittimen tasoituslevy – lämmitetty levy, joka tasoittaa ja tiivistää asfalttimattoa – hinataan koneen perässä kahdella pitkällä varrella. Tasoitin säätää automaattisesti kohtauskulmaansa vetovoiman mukaan. Jos vasen tela kulkee nopeammin kuin oikea, kone kallistuu hieman, vetogeometria muuttuu epäsymmetrisesti ja tasoitin kallistuu. 3%-mallin nopeusero 3 m/min päällystysnopeudella tarkoittaa, että toinen puoli etenee 5,4 mm enemmän minuutissa, mikä tuottaa jatkuvan paksuusgradientin maton leveydelle. 500 metrin päällystysajon aikana tämä gradientti kasaantuu näkyväksi kruunun siirtymäksi, joka ei läpäise suorareunan toleranssitestiä.
Telaketjupyörästöllä varustettu planeettavaihteisto edistää nopeuden synkronointia kahdella mekanismilla: välityssuhteen yhdenmukaisuus (vasemman ja oikean vetopyörästön välityssuhteiden on oltava identtiset 0,1%:n sisällä) ja välyksen tasaisuus (kaikki välyksen erot kahden vetopyörästön välillä aiheuttavat kuormituksen muutosten aikana ohimenevän nopeuden epäjatkuvuuden, jota perän ei pysty seuraamaan).
Paritetun parin määritys: Asfalttikoneiden telaketjukäytöt tulee tilata pareittain – kaksi samasta hammaspyöräerästä valmistettua vaihteistoa, jotka on koottu samaan välystoleranssiin ja testattu samalla lähtönopeudella. Yhden telaketjukäytön vaihtaminen eri yksikköön voi aiheuttaa välityssuhteen tai välyksen epätasapainon, joka aiheuttaa maton laatuun liittyvän puutteen, joka on näkyvissä tietarkastajalle, mutta näkymätön asfalttikoneen käyttäjälle.
Asfalttikoneiden telaketjujen käyttölaitteet määritetään ja toimitetaan pareittain, jotta nopeuden synkronointi pysyy maantiekäyttöön tarkoitetun maton laadun edellyttämän 2%-toleranssin sisällä.
Lämpötilaympäristö — Päällystys 150-asteisen asfaltin vieressä muuttaa kaiken voitelussa
Suppilossa ja perän alla oleva asfalttiseos syötetään 140–170 celsiusasteen lämpötilassa. Itse perän levy lämmitetään sähköisesti tai kaasulla 80–120 celsiusasteeseen, jotta seos ei tarttuisi kiinni. Koneen molemmille puolille, tyypillisesti 0,5–1,5 metrin päähän suppilosta ja perästä, asennetut telaketjut imevät säteily- ja konvektiivilämpöä näistä lähteistä koko päällystyspäivän ajan.
| Lämmönlähde | Lämpötila | Etäisyys radan ajoradalle | Vaikutus asumiseen |
|---|---|---|---|
| Asfalttisuppilo | 140–170 °C | 0,5–1,0 metriä | +15–25 °C kotelon lämpötilan nousu |
| Lämmitetty tasoituslevy | 80–120 °C | 1,0–1,5 metriä | +5–10 °C kotelon lämpötilan nousu |
| Tuore asfalttimatto | 120–150 °C | 0 m (raiteet kulkevat sen päällä) | +20–35 °C telaketjun kengässä |
| Kesäinen tunnelma | 30–45 °C | Ympäröivä ilma | Lähtötilanne |
| Yhdistetty vaikutus | Telaketjun vetokotelon lämpötila nousee 70–100 °C:een kesälevityksen aikana – ENNEN kuin hammaspyörästön kitkasta johtuva sisäinen lämpö lisätään | ||
Ketjupyörän nopeudella 0,1–0,8 rpm telaketjukäyttö tuottaa hyvin vähän sisäistä kitkalämpöä – ehkä 50–200 wattia verrattuna puskutraktorin 5 000–10 000 wattiin. Mutta asfalttisäiliön ja vastalevitetyn maton ulkoinen säteilylämpö nostaa kotelon lämpötilan 70–100 celsiusasteeseen ennen kuin sisäistä kitkaa edes otetaan huomioon. 40 asteen kesäpäivänä täydellä säiliöllä telaketjukäyttööljyn lämpötila voi nousta 110–120 celsiusasteeseen – lähestyen standardivaihteistoöljyn viskositeetin vikaantumiskynnystä – kokonaan ulkoisen lämmön absorption eikä sisäisen vaihteiston kitkan ansiosta.
Ketjupyörän nopeudella 0,3 rpm ja välityssuhteella 100:1 planeettapyörät pyörivät 30 rpm – huomattavasti alle 200–500 rpm:n vähimmäisnopeuden, joka tarvitaan täyden hydrodynaamisen öljykalvon muodostamiseksi planeettapyörän laakereille. Laakerit toimivat rajavoitelutilassa koko päällystyspäivän ajan: metalli-metalli-kosketus ohuen jäännösöljykalvon kautta. Tämä on sama tila, jossa puskutraktorin telaketjukäyttö telojen luistamisen aikana – paitsi että päällystin toimii tässä tilassa 4–8 tuntia jatkuvasti, ei 30–90 sekuntia. EP-lisäaineilla (äärimmäinen paine) varustettu vaihteistoöljy on pakollinen, ei valinnainen.
Kolme käyttötilaa – miksi asfalttilevittimen telaketjujen on toimittava samanaikaisesti kahdessa ääripäässä
Toisin kuin yksikäyttöiset koneet (puskutraktori vain työntää, porakone vain ajaa), asfalttikone käyttää telaketjukäyttöjä kolmessa eri tilassa – joista jokainen asettaa planeettavaihteistolle erilaisia vaatimuksia:
Ultrahidas, jatkuva, tuntikausia kestävä. Nopeuden tarkkuus ±2%:n sisällä. Molemmat telat synkronoituja. Lähes pysähtyneet laakeriolosuhteet. Ulkoista lämpöä asfaltista. Tämä on tila, joka määrittelee vaihteiston ominaisuudet – vääntömomentti on kohtalainen, mutta nopeuden säätö-, lämpö- ja voiteluvaatimukset ovat äärimmäiset.
Asfaltinlevitin pysähtyy hetkeksi, kun tyhjä kuljetusauto lähtee liikkeelle ja täysi kuorma-auto peruuttaa suppiloon. Asfaltinlevitin työntää sitten täyttä kuorma-autoa (15–25 tonnia) ja samanaikaisesti jatkaa päällystysnopeuttaan. Tämä työntökäynnistys tuottaa päällystyspäivän suurimman vääntömomentin – irrotusvoiman, kuorma-auton inertian ja päällystysvastuksen, kaikki samanaikaisesti.
Asettimen siirtäminen päällystyskaistalta toiselle tai paluu tehtaalle. Normaali telaketjuajoneuvon nopeus, kohtalainen vääntömomentti, lyhyt kesto. Ainoa tila, jossa telaketjukäyttö toimii normaaleissa hydrodynaamisissa voiteluolosuhteissa – mikä tarjoaa lyhyen termisen ja mekaanisen helpotuksen päällystystilan jatkuvasta lähes pysähtyneestä tilasta.
Kolme asfalttilevityskoneiden telaketjuille ominaista vikaantumistapaa
Päällystyskoneeseen liittyvä vallitseva vika. Ketjupyörän nopeudella 0,1–0,8 rpm planeettatappien laakerit toimivat rajavoitelussa 4–8 tuntia päällystyspäivää kohden – metalli-metalli-kosketus ohuen EP-lisäainekalvon kautta. Yli 500–1 000 päällystystunnin aikana laakeripinnoille kehittyy mikrosyöpymiä kumulatiivisesta rajakosketuksesta. Syövytymät kasvavat lohkeamiseksi, välys kasvaa ja vasen-oikea-nopeuden synkronointi heikkenee, kunnes maton laatu ei ole enää hyväksyttävä. Tämä vika on käyttäjälle näkymätön – se ilmenee vain tietarkastajan suorareunatestissä.
Asfalttikoneen telaketjukäytön kaksoiskartiotiivisteen O-rengas kestää kotelon pinnalla jatkuvasti 70–100 celsiusasteen lämpötiloja – ei sisäisen hammaspyörästön kitkan, vaan viereisen asfalttisäiliön ja perän säteilyn vuoksi. Tavalliset NBR-elastomeeri-O-renkaat, jotka on mitoitettu 100 celsiusasteen huippulämpötiloille, toimivat jatkuvassa ylärajassaan koko päällystysvuoron ajan. Kahden tai kolmen päällystyskauden aikana NBR-seos kovettuu, halkeilee ja menettää palautusvoimansa. Tiivisteen kosketuspaine laskee, öljyä alkaa tihkua pintojen ohi ja telaketjukäytön öljytaso laskee – mahdollisesti huomaamatta, kunnes laakeri kuivuu.
Jos vasenta ja oikeaa telaketjua ei vaihdeta pareittain, vanhempi yksikkö (jossa on enemmän kulumisesta johtuvaa välystä) tuottaa erilaisen ohimenevän nopeusvasteen kuin uudempi yksikkö kuorman muutosten aikana – erityisesti kuorma-auton vaihtotilassa, kun levitin siirtyy pysähdyksestä työntöasentoon ja levitysnopeuteen 10–15 sekunnissa. Välyksen aiheuttama nopeusero aiheuttaa lyhyen kallistumisen, joka siirtää perän kulmaa 0,1–0,3 astetta. Kolmen metrin leveydellä perän 0,2 asteen kallistus tuottaa 10 mm:n paksuusgradientin – riittävästi, jotta tietiheysvaatimus ei täyty.
Korea Ever-Power -telaketjuvetoiset ajoneuvot päällystyssovelluksiin
Asfalttikoneiden telaketjupyörästöinen planeettavaihteisto – usein kysytyt kysymykset
Korea Ever-Power toimittaa asfalttilevittimien telaketjuvetoisia planeettavaihteistoja välyssertifioituina pareina 8 000–35 000 Nm:n momentille. Valittavana on pronssiholkkivaihtoehdot, korkean lämpötilan FKM-tiivisteet ja synteettiset EP-öljyspesifikaatiot maantiekäyttöön tarkoitetun maton laatua varten. Ilmoita asfalttilevittimesi malli saadaksesi suosituksen sopivasta parista.
Toimittaja: Cxm
