To kluczowy element maszyny budowlanej, który umożliwia jej jazdę na różnych podłożach. W niniejszym artykule omówimy zasady działania podwozia gąsienicowego w minikoparce, typowe zastosowania tego rodzaju maszyn, jak również kluczowe elementy układu napędowego i konserwacji.
Podwozie gąsienicowe
To kompleksowy system zapewniający stabilność i wydajność podczas pracy na różnorodnych terenach budowlanych. Główne części podwozia to rolki, gąsienice, pasy gumowe, łańcuchy napędowe oraz bieżniki. Podczas pracy całe podwozie jest sterowane przez operatora za pomocą układu hydraulicznego. Gąsienica w minikoparce przemieszcza się poprzez ruch ogniw na zębach gwiazdy.
Jedną z kluczowych zalet podwozia gąsienicowego jest również możliwość kontroli prędkości maszyny oraz płynność jej poruszania się bez konieczności częstego zatrzymywania się w trudnych warunkach terenowych. Dzięki elastycznym pasom gumowym, podwozie zapewnia również komfortową jazdę obsługującego oraz minimalne obciążenie dla podłoża.
Co to jest minikoparka ?
To rodzaj maszyny budowlanej, którego głównym zadaniem jest wykonywanie prac ziemnych, takich jak kopanie czy przemieszczanie materiałów. Dzięki swoim niewielkim rozmiarom, mini koparki znakomicie sprawdzają się w ciasnych przestrzeniach, na przykład podczas prac w miastach czy na terenach o ograniczonym dostępie. Typowe zastosowania minikoparek to prace ziemne, załadunek i wyładunek materiałów, prace przy kanalizacji czy układaniu sieci energetycznych.
Obsługa podwozia jest bardzo intuicyjna, jednak wymaga odpowiedniego szkolenia obsługi. Różnice między koparką gąsienicową a kołową dotyczą głównie stabilności i wydajności pracy maszyny w zależności od rodzaju podłoża oraz warunków terenowych. Gąsienicowe charakteryzują się większą stabilnością na terenach grząskich, co czyni je wyborem numer jeden podczas prac w trudnych warunkach terenowych. Jak działa system podwozia gąsienicowego ?
System podwozia jest kluczowym elementem, dlatego ważny jest wybór marki koparek gąsienicowych, oferujących wysoką jakość i niezawodność. Czołowe marki koparek gąsienicowych to Caterpillar (CAT), Volvo czy Komatsu. Kluczowymi elementami gąsienicowego układu napędowego są gumowe płyty gąsienicy, łańcuchy napędowe, rolki napinające, rolki prowadzące oraz sworznie. Dzięki zastosowaniu wysokiej jakości części, system podwozia gwarantuje niezawodność i wytrzymałość, co wpływa na długotrwałą eksploatację koparki.
Zalety stosowania koparek gąsienicowych na budowie to między innymi możliwość operowania w trudnych warunkach terenowych, jak również wydłużenie okresu pracy maszyny bez konieczności przestoju z powodu złych warunków pogodowych czy stanu terenu. Dzięki podwoziu tego typu koparki możliwe jest także m.in. zdolność do pracy na nierównych powierzchniach oraz minimalne obciążenie podłoża w porównaniu do maszyn kołowych.
ZAPAMIĘTAJ
Regularna konserwacja podwozia gąsienicowego, w tym smarowanie ruchomych elementów i sprawdzanie napięcia łańcuchów napędowych, jest kluczowa dla zapewnienia długotrwałej wydajności i niezawodności minikoparki w trudnych warunkach terenowych.
Jak utrzymywać podwozie gąsienicowe w dobrej kondycji?
Typowe problemy z tego rodzajem podwoziem mogą obejmować zużycie gumowych płytek, luzy w ogniwach, zużycie rolki prowadzących oraz zagrożenie uszkodzenia łańcuchów napędowych. Aby uniknąć tych problemów, konserwacja podwozia powinna być regularna oraz przeprowadzana z należytą precyzją. Czynności konserwacyjne obejmują m.in. regularne smarowanie ruchomych elementów, sprawdzanie napięcia łańcuchów napędowych oraz stanu płytek gumowych, czy regulację luzów w ogniwach. Wskazówki dotyczące eksploatacji gąsienicowej koparki na różnych podłożach obejmują natomiast dostosowanie prędkości ruchu do rodzaju terenu, dbanie o czystość poszczególnych części podwozia oraz unikanie pracy na zbyt grząskim terenie, co może znacząco skrócić żywotność gumowych płytek.
Jakie są najważniejsze cechy gąsienicowych koparek na budowlanych placach ?
Różnice w wydajności i stabilności między gąsienicowymi a kołowymi maszynami budowlanymi są istotne przy wyborze odpowiedniej maszyny do realizacji prac budowlanych. Tego typu koparki charakteryzują się większą stabilnością na grząskim terenie oraz możliwością operowania na trudnych powierzchniach. Zwiększenie efektywności pracy operatora koparki zależy od indywidualnych umiejętności obsługi maszyny, jak również od odpowiedniego doboru parametrów pracy, takich jak prędkość czy ustawienia hydrauliczne. Główne zalety używania tych koparek to m.in. możliwość łatwego manewrowania, nawet w ciasnych przestrzeniach, oraz minimalne obciążenie dla podłoża, co ma kluczowe znaczenie podczas robót ziemnych w miejscach o ograniczonym dostępie.
Ogólnie rzecz biorąc, gąsienicowe koparki budowlane oferują większą stabilność na trudnych terenach, umożliwiają pracę operatora w zróżnicowanych warunkach terenowych oraz wydłużają żywotność maszyny dzięki minimalnemu niszczeniu podłoża w wersji gumowej. Warto więc rozważyć wybór gąsienicowej koparki, szczególnie podczas prac na terenach grząskich i o ograniczonym dostępie.
UWAGA
Zaniedbanie regularnej konserwacji podwozia gąsienicowego może prowadzić do szybkiego zużycia elementów, takich jak gumowe płytki czy łańcuchy napędowe, co znacznie obniży wydajność i żywotność minikoparki.
Elementy podwozia gąsienicowego
Podwozie gąsienicowe stosowane w koparkach budowlanych składa się z następujących elementów:
Taśma gąsienicowa
Taśma jest zamkniętą, elastyczną taśmą, która otacza koła nośne i zapewnia przyczepność do podłoża. Składa się z połączonych ze sobą stalowych ogniw, które mogą być wyposażone w ostrogi lub nakładki gumowe. Jest napędzana przez koło napędzające, które zazębia się z nią za pomocą zębów lub klinów. Jest również kierowana przez koło prowadzące, które zapobiega jej zsuwaniu się z rolek prowadzących. Musi być odpowiednio napięta, aby się nie luzować i nie uszkodzić podwozia. Do tego służy koło napinające, które reguluje napięcie taśmy.
Koła nośne
Koła nośne są kołami, na których opiera się taśma i które przenoszą ciężar maszyny. Mają różne rozmiary i konstrukcje, w zależności od potrzeb pojazdu. Koła nośne o małej średnicy zapewniają bardziej równomierny rozkład nacisku pojazdu na podłoże niż koła o dużej średnicy, ale układ bieżny z małymi kołami ma mniejszą sprawność. Zwłaszcza w pojazdach poruszających się z większą prędkością, są amortyzowane, co zmniejsza uderzenia kół o gąsienice. Amortyzacja może być wewnętrzna, gdy obręcz koła jest połączona z korpusem przez pierścień gumowy, lub zewnętrzna, w której obręcz koła jest otoczona bandażem gumowym. Amortyzacja zewnętrzna wpływa dodatnio na żywotność gąsienicy.
Koło napędzające
Jest kołem uzębionym, które wprawia w ruch taśmę gąsienicy gumowej za pomocą zębów lub klinów. Jest połączone z silnikiem jazdy gąsienicowej przez przekładnię, która przenosi moment obrotowy. Musi być dobrze dopasowane do taśmy, aby zapewnić efektywny napęd i uniknąć poślizgu. Może być umieszczone z przodu, z tyłu lub pośrodku podwozia, w zależności od konstrukcji i przeznaczenia pojazdu. Jest narażone na duże obciążenia i zużycie, dlatego wymaga regularnej konserwacji i wymiany.
Koło kierunkowe
To koło prowadzące które kieruje taśmę i zapobiega jej zsuwaniu się z kół nośnych. Jest umieszczone na przeciwległym końcu podwozia niż koło napędzające. Ma wpływ na stabilność maszyny, ponieważ zmienia kąt nachylenia taśmy w stosunku do podłoża. Może być stałe lub ruchome, w zależności od konstrukcji i przeznaczenia pojazdu. Koło kierunkowe ruchome pozwala na zmianę kierunku jazdy poprzez zmianę napięcia taśmy po jednej stronie podwozia. Koło kierunkowe stałe wymaga dodatkowego mechanizmu skrętu, np. hamulca różnicowego lub hydraulicznego. Jest również narażone na duże obciążenia i zużycie, dlatego wymaga regularnej konserwacji i wymiany.
Rolki podtrzymujące
Są rolkami, które podtrzymują górną część taśmy i zmniejszają jej napięcie. Umieszczone są na górze podwozia gąsienicowego, pomiędzy kołami nośnymi. Mają za zadanie zwiększyć stabilność i komfort jazdy pojazdu gąsienicowego, ponieważ zmniejszają wibracje i hałas taśmy. Mogą być stałe lub ruchome, w zależności od konstrukcji i przeznaczenia pojazdu. Rolki podtrzymujące ruchome mogą zmieniać położenie w zależności od nierówności terenu, co zapewnia lepsze dopasowanie taśmy do podłoża. Są również narażone na duże obciążenia i zużycie, dlatego wymagają regularnej konserwacji i wymiany.
Koło (rolka) napinająca
Koło (rolka) napinająca jest kołem rolką, które reguluje napięcie taśmy i zapobiega jej luzowaniu się. Koło (rolka) napinająca jest umieszczone na jednym z końców podwozia, zwykle w pobliżu koła kierunkowego. Może być sprężynowe, hydrauliczne lub mechaniczne, w zależności od konstrukcji i przeznaczenia pojazdu. Sprężynowe działa na zasadzie sprężyny, która naciska na taśmę i utrzymuje ją w stałym napięciu. Koło napinające hydrauliczne działa na zasadzie siłownika hydraulicznego, który reguluje napięcie taśmy za pomocą ciśnienia oleju. Rolka napinająca mechaniczne działa na zasadzie śruby, która przesuwa koło (rolkę) napinającą wzdłuż prowadnicy i zmienia napięcie taśmy.
Układ hamulcowy
Układ hamulcowy to zespół mechanizmów umożliwiających zmniejszenie prędkości oraz zatrzymanie pojazdu gąsienicowego. Składa się z mechanizmów hamujących, które wykorzystują siłę tarcia, aby wyhamować obroty kół napędzających lub wału napędowego, oraz mechanizmów uruchamiających, które przekazują siłę nacisku pedału hamulca lub dźwigni hamulca do mechanizmów hamujących. Ze względu na sposób uruchamiania układy hamulcowe dzielą się na: hydrauliczne, pneumatyczne, mieszane oraz mechaniczne.
W podwoziach używanych w maszynach budowlanych najczęściej stosowane są układy hamulcowe hydrauliczne lub pneumatyczne, ponieważ zapewniają większą siłę hamowania i lepszą kontrolę nad pojazdem. Układy hamulcowe hydrauliczne wykorzystują ciśnienie cieczy hamulcowej, która poprzez przewody hamulcowe dociera do siłowników hamulcowych, które działają na zaciski hamulcowe lub tarcze hamulcowe. Układy hamulcowe pneumatyczne wykorzystują ciśnienie powietrza, które poprzez przewody powietrzne dociera do siłowników pneumatycznych, które działają na szczęki hamulcowe lub tarcze hamulcowe. Układy mieszane łączą w sobie cechy układu hydraulicznego i pneumatycznego, wykorzystując ciśnienie powietrza i cieczy hamulcowej jako czynniki robocze. Układy mechaniczne są rzadko stosowane w podwoziach, ponieważ wymagają większej siły nacisku na dźwignię hamulcową i są mniej skuteczne.
Zawieszenie
Zawieszenie gąsienicowe to system zawieszenia, który amortyzuje wstrząsy i nierówności terenu, zapewniając stabilność maszyny. Zawieszenie składa się z kół nośnych, kół napędzających, kół kierunkowych, kół (rolek) napinających, rolek podtrzymujących i taśmy. Zawieszenie może być sztywne, biegunowe, resorowane lub hydropneumatyczne, w zależności od konstrukcji i przeznaczenia maszyny.
Zawieszenie sztywne to najprostszy i najtańszy rodzaj zawieszenia, w którym wszystkie koła są zamocowane bezpośrednio do ramy maszyny. Zawieszenie sztywne nie ma żadnych elementów amortyzujących, co powoduje duże wibracje i hałas podczas jazdy. Jest stosowane w maszynach o niskiej prędkości.
Zawieszenie biegunowe to rodzaj zawieszenia , w którym koła nośne są zamocowane do wahaczy, które są połączone z ramą maszyny za pomocą biegunów. Umożliwia ruch wahaczy w pionie, co poprawia dopasowanie taśmy do nierówności terenu. Jest stosowane w maszynach o średniej prędkości i średnim ciężarze, np. w spycharkach.
Zawieszenie resorowane to rodzaj zawieszenia, w którym koła nośne są zamocowane do wahaczy, które są połączone z ramą maszyny za pomocą sprężyn. Amortyzuje wstrząsy i nierówności terenu za pomocą sprężyn, co zmniejsza wibracje i hałas podczas jazdy. Jest stosowane w maszynach o wysokiej prędkości i dużym ciężarze, np. w pojazdach rolniczych.
Osłona podwozia gąsienicowego
Obudowa to zewnętrzna osłona taśmy, chroniąca ją przed uszkodzeniami. Jest wykonana z tworzywa sztucznego, metalu lub włókna węglowego, w zależności od rodzaju i przeznaczenia maszyny. Zapobiega przedostawaniu się brudu, kamieni i innych zanieczyszczeń do podwozia.
Zestawy rolkowe
Zestawy rolkowe to elementy, które zostają zamocowane na kołach nośnych i zapewniają stabilność taśmy. Zestawy rolkowe składają się z rolki, łożyska, osi i nakrętki. Rolka jest częścią obrotową, która współpracuje z taśmą i zmniejsza jej opór toczenia. Łożysko jest częścią nieruchomą, która umożliwia obrót rolki i przenosi obciążenia. Oś jest częścią łączącą, która mocuje rolkę do koła nośnego. Nakrętka jest częścią zabezpieczającą, która zapobiega poluzowaniu się osi.
Zestawy rolkowe mają wpływ na wydajność i żywotność podwozia, ponieważ zmniejszają zużycie energii i materiału. Zestawy rolkowe muszą być odpowiednio dobrane do rodzaju i przeznaczenia maszyny, a także do warunków pracy. Muszą być również regularnie konserwowane i wymieniane, aby zapewnić ich sprawne działanie i uniknąć awarii.
Ramy i belki nośne
Ramy i belki nośne to konstrukcja, która łączy elementy podwozia gąsienicowego i przenosi ciężar maszyny na podłoże. Ramy i belki nośne mają różne kształty i wymiary, w zależności od rodzaju i przeznaczenia maszyny. Muszą być odpowiednio wytrzymałe i sztywne, aby zapewnić stabilność i bezpieczeństwo maszyny. Są łączone za pomocą spawania, nitowania, śrubowania lub klejenia, a także połączenia sworzniowego a do nich są mocowane koła, zawieszenie, układ hamulcowy, silnik, nadwozie i inne elementy maszyny.
Kluczowe elementy podwozia gąsienicowego minikoparki i ich funkcje
| Element podwozia gąsienicowego | Funkcja |
|---|---|
| Taśma gąsienicowa | Zapewnia przyczepność do podłoża, napędzana przez koło napędzające. |
| Koła nośne | Przenoszą ciężar maszyny i zapewniają równomierny rozkład nacisku na podłoże. |
| Koło napędzające | Wprawia w ruch taśmę gąsienicy, połączone z silnikiem jazdy. |
| Koło kierunkowe | Prowadzi taśmę i zapobiega jej zsuwaniu się z kół nośnych. |
| Rolki podtrzymujące | Podtrzymują górną część taśmy, zmniejszają jej napięcie i stabilizują maszynę. |
| Koło (rolka) napinająca | Reguluje napięcie taśmy, zapobiega jej luzowaniu się. |
| Układ hamulcowy | Umożliwia zmniejszenie prędkości oraz zatrzymanie pojazdu. |
| Zawieszenie | Amortyzuje wstrząsy i nierówności terenu, zapewnia stabilność maszyny. |
| Osłona podwozia | Chroni taśmę przed uszkodzeniami i zanieczyszczeniami. |
