เหตุใดระบบขับเคลื่อนแบบแทร็กไดรฟ์ของเครื่องปูแอสฟัลต์จึงทำงานภายใต้สภาวะที่ระบบขับเคลื่อนแบบอื่นไม่พบ
ระบบขับเคลื่อนตีนตะขาบของรถขุดทำงานที่ความเร็ว 25 ถึง 44 รอบต่อนาทีที่เฟืองขับ เครนตีนตะขาบทำงานที่ความเร็ว 2 ถึง 5 รอบต่อนาที เครื่องปูแอสฟัลต์ เกียร์ทดรอบแบบเฟืองดาวเคราะห์ เครื่องจักรทำงานที่ความเร็ว 0.1 ถึง 0.8 รอบต่อนาทีระหว่างการปูผิวทาง ซึ่งเป็นความเร็วที่ต่ำมากจนเฟืองดาวเคราะห์แต่ละตัวหมุนครบหนึ่งรอบทุกๆ 8 ถึง 60 วินาที ที่ความเร็วนี้ ฟิล์มน้ำมันไฮโดรไดนามิกส์ระหว่างแบริ่งแกนเฟืองดาวเคราะห์และลูกกลิ้งจะมีค่าความหนาต่ำที่สุด เฟืองจึงทำงานในสภาวะใกล้หยุดนิ่งอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายชั่วโมงภายใต้ภาระ
ไม่มีเครื่องจักรแบบตีนตะขาบชนิดใดที่รวมเอาคุณสมบัติทั้งสี่นี้ไว้ด้วยกันได้ เครนตีนตะขาบทำงานช้าแต่เย็น และเคลื่อนที่ได้เพียงไม่กี่นาที ไม่ใช่หลายชั่วโมง รถดันดินร้อนจากการทำงานของมันเอง แต่เคลื่อนที่ได้เร็วกว่าเครื่องปูแอสฟัลต์ถึง 20-40 เท่า ระบบขับเคลื่อนแบบตีนตะขาบของเครื่องปูแอสฟัลต์จึงอยู่ตรงจุดตัดที่ไม่เหมือนใคร: ความเร็วต่ำมาก ความร้อนสูง การทำงานต่อเนื่อง และการประสานงานที่แม่นยำ ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นพร้อมกันตลอดทั้งวัน ทุกวันตลอดฤดูกาล
การประสานความเร็ว — เหตุใดความไม่ตรงกันของ 3% จึงทำลายเสื่อโยคะ
แผ่นปรับระดับผิวทาง (แผ่นความร้อนที่ใช้ปรับระดับและอัดผิวทางแอสฟัลต์) จะถูกลากไปด้านหลังเครื่องจักรด้วยแขนยาวสองข้าง แผ่นปรับระดับจะปรับมุมการทำงานโดยอัตโนมัติตามแรงลาก หากด้านซ้ายวิ่งเร็วกว่าด้านขวา เครื่องจักรจะเอียงเล็กน้อย รูปทรงการลากจะเปลี่ยนไปอย่างไม่สมมาตร และแผ่นปรับระดับจะเอียง ความแตกต่างของความเร็วในเครื่อง 3% ที่ความเร็วในการปู 3 เมตร/นาที หมายความว่าด้านหนึ่งจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้ามากกว่า 5.4 มิลลิเมตรต่อนาที ทำให้เกิดความหนาที่ไม่สม่ำเสมอต่อเนื่องกันตลอดความกว้างของผิวทาง ตลอดระยะทางการปู 500 เมตร ความหนาที่ไม่สม่ำเสมอนี้จะสะสมจนกลายเป็นความโค้งที่มองเห็นได้ ซึ่งไม่ผ่านการทดสอบความคลาดเคลื่อนของไม้บรรทัดตรง
ชุดเกียร์ดาวเคราะห์ขับเคลื่อนรางช่วยให้ความเร็วซิงโครไนซ์กันผ่านกลไกสองอย่าง ได้แก่ ความสม่ำเสมอของอัตราทดเกียร์ (การขับเคลื่อนด้านซ้ายและด้านขวาต้องมีอัตราทดเกียร์ที่เหมือนกันภายใน 0.1%) และความสม่ำเสมอของระยะคลายตัว (ความแตกต่างใดๆ ในระยะคลายตัวระหว่างการขับเคลื่อนทั้งสองจะทำให้เกิดความไม่ต่อเนื่องของความเร็วชั่วคราวในระหว่างการเปลี่ยนแปลงภาระ ซึ่งเครื่องปาดพื้นผิวไม่สามารถตามทันได้)
ข้อกำหนดการจับคู่แบบคู่: ควรสั่งซื้อชุดขับเคลื่อนรางสำหรับเครื่องปูผิวทางเป็นคู่ที่เข้ากัน — ชุดเกียร์สองชุดที่ผลิตจากเฟืองชุดเดียวกัน ประกอบเข้าด้วยกันโดยมีค่าความคลาดเคลื่อนของเฟืองที่เท่ากัน และทดสอบที่ความเร็วรอบเอาต์พุตเดียวกัน การเปลี่ยนชุดขับเคลื่อนรางเพียงชุดเดียวด้วยชุดที่ไม่เข้ากันอาจทำให้เกิดอัตราส่วนหรือความคลาดเคลื่อนของเฟืองที่ไม่ตรงกัน ซึ่งส่งผลให้คุณภาพของผิวทางลดลง ซึ่งผู้ตรวจสอบทางหลวงจะสังเกตเห็นได้ แต่ผู้ใช้งานเครื่องปูผิวทางจะมองไม่เห็น
รางขับเครื่องปูผิวทางได้รับการกำหนดและจัดส่งเป็นคู่ที่เข้ากัน เพื่อให้มั่นใจได้ว่าความเร็วในการทำงานจะสอดคล้องกันภายในค่าความคลาดเคลื่อน 2% ที่จำเป็นสำหรับคุณภาพแผ่นปูผิวทางระดับทางหลวง
สภาพแวดล้อมทางความร้อน — การปูผิวทางข้างๆ แอสฟัลต์ที่มีอุณหภูมิ 150 องศาเซลเซียส เปลี่ยนแปลงทุกอย่างเกี่ยวกับการหล่อลื่น
ส่วนผสมแอสฟัลต์ในถังพักและใต้แผ่นเกลี่ยจะถูกส่งมาที่อุณหภูมิ 140 ถึง 170 องศาเซลเซียส แผ่นเกลี่ยเองจะถูกให้ความร้อนด้วยไฟฟ้าหรือแก๊สที่อุณหภูมิ 80 ถึง 120 องศาเซลเซียส เพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนผสมติด สายพานขับเคลื่อน – ซึ่งติดตั้งอยู่ด้านข้างของเครื่องจักร โดยปกติจะอยู่ห่างจากถังพักและแผ่นเกลี่ยประมาณ 0.5 ถึง 1.5 เมตร – จะดูดซับความร้อนจากรังสีและการพาความร้อนจากแหล่งเหล่านี้ตลอดทั้งวันในการปูผิวทาง
| แหล่งความร้อน | อุณหภูมิ | ระยะทางไปยังสนามแข่งรถ | ผลกระทบต่อที่อยู่อาศัย |
|---|---|---|---|
| ถังแอสฟัลต์ | 140 – 170°C | 0.5 – 1.0 เมตร | อุณหภูมิที่อยู่อาศัยเพิ่มขึ้น +15 – 25°C |
| การเทปูนร้อน | 80 – 120°C | 1.0 – 1.5 เมตร | อุณหภูมิที่อยู่อาศัยสูงขึ้น 5-10 องศาเซลเซียส |
| แผ่นยางมะตอยที่เพิ่งปูใหม่ | 120 – 150°C | 0 เมตร (มีรางรถไฟวิ่งผ่าน) | อุณหภูมิที่รองเท้าสำหรับวิ่งอยู่ที่ +20 – 35°C |
| บรรยากาศฤดูร้อน | 30 – 45°C | อากาศโดยรอบ | ฐาน |
| ผลกระทบรวม | ตัวเรือนระบบขับเคลื่อนตีนตะขาบจะมีอุณหภูมิสูงถึง 70 – 100 องศาเซลเซียสในช่วงฤดูร้อนที่มีการปูผิวทาง — ก่อนที่จะมีการเพิ่มความร้อนภายในจากแรงเสียดทานของเฟืองเข้าไปอีก | ||
ที่ความเร็วรอบเฟือง 0.1 ถึง 0.8 รอบต่อนาที ระบบขับเคลื่อนแบบตีนตะขาบจะสร้างความร้อนจากการเสียดสีภายในน้อยมาก อาจจะเพียง 50 ถึง 200 วัตต์ เทียบกับ 5,000 ถึง 10,000 วัตต์ในรถดันดิน แต่ความร้อนจากภายนอกที่แผ่มาจากถังแอสฟัลต์และแผ่นแอสฟัลต์ที่เพิ่งปูใหม่จะทำให้อุณหภูมิของตัวเรือนสูงขึ้นถึง 70 ถึง 100 องศาเซลเซียส ก่อนที่จะพิจารณาถึงการเสียดสีภายในเสียอีก ในวันที่อากาศร้อน 40 องศาเซลเซียสในฤดูร้อนและถังบรรจุเต็ม อุณหภูมิของน้ำมันในระบบขับเคลื่อนแบบตีนตะขาบอาจสูงถึง 110 ถึง 120 องศาเซลเซียส ซึ่งใกล้เคียงกับเกณฑ์ความหนืดที่ทำให้น้ำมันเกียร์มาตรฐานเสียหายได้ ทั้งหมดนี้เกิดจากการดูดซับความร้อนจากภายนอก ไม่ใช่จากการเสียดสีภายในของเกียร์
ที่ความเร็วรอบของเฟือง 0.3 รอบต่อนาที ในอัตราส่วน 100:1 เฟืองดาวเคราะห์จะหมุนที่ 30 รอบต่อนาที ซึ่งต่ำกว่าความเร็วรอบขั้นต่ำ 200 ถึง 500 รอบต่อนาที ที่จำเป็นต่อการสร้างฟิล์มน้ำมันไฮโดรไดนามิกอย่างสมบูรณ์บนแบริ่งแกนเฟืองดาวเคราะห์ แบริ่งทำงานในสภาวะการหล่อลื่นแบบขอบเขตตลอดทั้งวันของการปูผิวทาง: การสัมผัสระหว่างโลหะกับโลหะผ่านฟิล์มน้ำมันบาง ๆ ที่เหลืออยู่ นี่เป็นสภาวะเดียวกับที่ระบบขับเคลื่อนตีนตะขาบของรถดันดินประสบในระหว่างการลื่นไถลของตีนตะขาบ ยกเว้นว่าเครื่องปูผิวทางทำงานในสภาวะนี้ต่อเนื่องเป็นเวลา 4 ถึง 8 ชั่วโมง ไม่ใช่ 30 ถึง 90 วินาที น้ำมันเกียร์ที่มีสารเติมแต่ง EP (แรงดันสูงพิเศษ) เป็นสิ่งจำเป็น ไม่ใช่ทางเลือก
โหมดการทำงานสามแบบ — เหตุใดระบบขับเคลื่อนรางปูผิวทางจึงต้องทำงานได้อย่างยอดเยี่ยมในสองสภาวะสุดขั้วพร้อมกัน
ต่างจากเครื่องจักรที่มีวัตถุประสงค์เดียว (เช่น รถดันดินที่ใช้สำหรับดันอย่างเดียว เครื่องเจาะที่ใช้สำหรับเคลื่อนย้ายอย่างเดียว) เครื่องปูยางมะตอยใช้ระบบขับเคลื่อนแบบตีนตะขาบในสามโหมดที่แตกต่างกัน ซึ่งแต่ละโหมดจะสร้างภาระที่แตกต่างกันต่อเกียร์ทดรอบแบบเฟืองดาวเคราะห์:
ความเร็วต่ำมาก ต่อเนื่องยาวนานหลายชั่วโมง ความแม่นยำของความเร็วภายใน ±2% ทั้งสองแทร็กทำงานประสานกัน สภาวะแบริ่งใกล้หยุดนิ่ง ความร้อนภายนอกจากพื้นผิวแอสฟัลต์ นี่คือโหมดที่กำหนดคุณสมบัติของเกียร์ — แรงบิดอยู่ในระดับปานกลาง แต่การควบคุมความเร็ว ความร้อน และความต้องการในการหล่อลื่นนั้นสูงมาก
เครื่องปูผิวทางจะหยุดชั่วครู่ขณะที่รถบรรทุกเปล่าเคลื่อนตัวออกไป และรถบรรทุกที่บรรจุเต็มจะถอยเข้าไปในถังพัก จากนั้นเครื่องปูผิวทางจะดันรถบรรทุกที่บรรจุเต็ม (15 ถึง 25 ตัน) พร้อมกับเร่งความเร็วในการปูผิวทางไปด้วย การออกตัวแบบผลักนี้ทำให้เกิดแรงบิดสูงสุดในแต่ละวันของการปูผิวทาง นั่นคือ แรงผลักเริ่มต้น บวกกับแรงเฉื่อยของรถบรรทุก บวกกับแรงต้านของการปูผิวทาง ทั้งหมดเกิดขึ้นพร้อมกัน
การเคลื่อนย้ายเครื่องปูผิวทางจากช่องปูผิวทางหนึ่งไปยังอีกช่องหนึ่ง หรือการกลับไปยังโรงงาน ความเร็วปกติของรถตีนตะขาบ แรงบิดปานกลาง ระยะเวลาสั้น เป็นโหมดเดียวที่ระบบขับเคลื่อนตีนตะขาบทำงานภายใต้สภาวะการหล่อลื่นแบบไฮโดรไดนามิกปกติ ซึ่งช่วยลดความร้อนและแรงทางกลจากสภาวะที่เครื่องหยุดทำงานเกือบสนิทในโหมดปูผิวทางได้ชั่วขณะ
สามลักษณะความล้มเหลวเฉพาะของระบบขับเคลื่อนรางเครื่องปูแอสฟัลต์
ความเสียหายที่พบได้บ่อยที่สุดในเครื่องปูผิวทาง คือ ที่ความเร็วรอบของเฟือง 0.1 ถึง 0.8 รอบต่อนาที ตลับลูกปืนแบบพินดาวเคราะห์จะทำงานในสภาวะหล่อลื่นแบบขอบเขตเป็นเวลา 4 ถึง 8 ชั่วโมงต่อวันในการปูผิวทาง — การสัมผัสระหว่างโลหะกับโลหะผ่านฟิล์มสารเติมแต่ง EP บางๆ หลังจากใช้งานไป 500 ถึง 1,000 ชั่วโมง พื้นผิวของตลับลูกปืนจะเกิดการสึกกร่อนเล็กน้อยจากการสัมผัสแบบขอบเขตสะสม การสึกกร่อนจะขยายตัวกลายเป็นการหลุดร่อน ระยะห่างระหว่างฟันเฟืองเพิ่มขึ้น และการซิงโครไนซ์ความเร็วซ้ายขวาจะลดลงจนคุณภาพของผิวทางไม่เป็นที่ยอมรับอีกต่อไป ความเสียหายนี้มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าของผู้ใช้งาน — มันจะปรากฏให้เห็นก็ต่อเมื่อผู้ตรวจสอบทางหลวงทำการทดสอบด้วยไม้บรรทัดตรงเท่านั้น
โอริงซีลแบบดูโอโคนบนชุดขับเคลื่อนสายพานของเครื่องปูผิวทางต้องทนต่ออุณหภูมิที่สูงถึง 70 ถึง 100 องศาเซลเซียสที่พื้นผิวตัวเรือน ซึ่งไม่ได้เกิดจากแรงเสียดทานภายในของเฟือง แต่เกิดจากความร้อนจากถังแอสฟัลต์และแผ่นเกลี่ยที่อยู่ใกล้เคียง โอริงยาง NBR มาตรฐานที่ทนอุณหภูมิสูงสุด 100 องศาเซลเซียส จะทำงานที่ขีดจำกัดสูงสุดอย่างต่อเนื่องตลอดทั้งกะการปูผิวทาง หลังจากใช้งานไปสองถึงสามฤดูกาล สารประกอบ NBR จะแข็งตัว แตก และสูญเสียแรงคืนตัว แรงดันสัมผัสของซีลลดลง น้ำมันเริ่มซึมผ่านหน้าสัมผัส และระดับน้ำมันในชุดขับเคลื่อนสายพานลดลง ซึ่งอาจไม่ทันสังเกตจนกว่าตลับลูกปืนจะแห้งสนิท
หากไม่ได้เปลี่ยนชุดขับเคลื่อนรางซ้ายและขวาเป็นคู่ที่เข้ากัน ชุดเก่า (ที่มีการสึกหรอมากกว่า) จะทำให้การตอบสนองความเร็วชั่วขณะแตกต่างจากชุดใหม่ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักบรรทุก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโหมดเปลี่ยนรถบรรทุก เมื่อเครื่องปูผิวทางเปลี่ยนจากหยุดนิ่งเป็นผลักดันและไปสู่ความเร็วในการปูภายใน 10 ถึง 15 วินาที ความไม่ตรงกันของความเร็วที่เกิดจากการสึกหรอจะทำให้เกิดการเอียงชั่วขณะ ซึ่งทำให้มุมของแผ่นปูผิวทางเปลี่ยนไป 0.1 ถึง 0.3 องศา บนแผ่นปูผิวทางที่มีความกว้าง 3 เมตร การเอียง 0.2 องศาจะทำให้เกิดความลาดชันของความหนา 10 มิลลิเมตร ซึ่งมากพอที่จะทำให้ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดความหนาแน่นของทางหลวง
ระบบขับเคลื่อนแบบแทร็ก Ever-Power จากเกาหลี สำหรับงานปูผิวทาง
ชุดเกียร์ทดรอบแบบเฟืองดาวเคราะห์สำหรับเครื่องปูแอสฟัลต์ — คำถามที่พบบ่อย
บริษัท Korea Ever-Power จำหน่ายเกียร์ทดรอบแบบเฟืองดาวเคราะห์สำหรับขับเคลื่อนสายพานปูแอสฟัลต์ โดยเป็นคู่ที่ผ่านการรับรองค่าความคลาดเคลื่อน (backlash) มีแรงบิดให้เลือกตั้งแต่ 8,000 ถึง 35,000 นิวตันเมตร มีตัวเลือกบูชทองแดง ซีลทนความร้อนสูง FKM และน้ำมันหล่อลื่นสังเคราะห์ EP เพื่อคุณภาพการปูแอสฟัลต์ระดับใช้งานบนทางหลวง โปรดระบุรุ่นเครื่องปูแอสฟัลต์ของคุณเพื่อขอคำแนะนำเกี่ยวกับคู่เกียร์ที่เหมาะสม
บรรณาธิการ: Cxm
