Rolek nośny może wydawać się jednym z prostszych elementów podwozia koparki lub spychacza. Jednak w codziennej eksploatacji działa pod stałym obciążeniem, uderzeniami oraz tarciem.
Jego zadaniem nie jest jedynie podpieranie górnej części gąsienicy. Pomaga również w prowadzeniu paska gąsienicy i zapewnieniu jego płynnego ruchu.
Gdy rolek nośny zużywa się zbyt szybko, problem może wykraczać poza sam rolek. Nadmierne zużycie rowków, niewłaściwe wyrównanie lub odkształcenie mogą zwiększać zużycie gąsienicy i wpływać na czas użytkowania całego systemu podwozia.
Dlatego wybór materiału, obróbka cieplna oraz dokładność obróbki skrawaniem mają kluczowe znaczenie.
Dla korpusu rolki stosujemy kute stal 40Mn2 .
Po hartowaniu i odpuszczaniu ogólna twardość jest utrzymywana powyżej HRC 30 , podczas gdy powierzchnia robocza jest hartowana indukcyjnie do HRC 52–60 .
Wzmocnioną warstwę kontroluje się na poziomie około 4–8 mm .
To połączenie zaprojektowano specjalnie do określonych warunków pracy: ciągłego podparcia gąsienicy w połączeniu z powtarzającymi się uderzeniami i tarciem ślizgowym.
W rzeczywistych warunkach eksploatacji gąsienica może przenosić piasek, kamienie oraz inne cząstki ścierne do podwozia. Cząstki te wielokrotnie przemieszczają się pomiędzy ogniwami gąsienicy a powierzchnią wałków, przyspieszając zużycie.
Poprawnie zahartowana powierzchnia robocza pomaga zmniejszyć to typowe zużycie ścierne oraz opóźnić powstawanie głębokich bruzd na wałkach.
Celem nie jest po prostu zwiększenie twardości powierzchni.
Celem jest osiągnięcie praktycznej równowagi między odpornością powierzchni na zużycie a wytrzymałością wewnętrzna .
Materiał i obróbka cieplna stanowią jedynie część równania.
Wewnętrzna konstrukcja i dokładność obróbki wałka nośnego mają bezpośredni wpływ na sposób działania gąsienicy.
Po spawaniu zespół wałka jest obrabiany w całości, aby zachować współosiowość wewnętrznej jamy .
Ścisła kontrola wymiarów pomaga zapewnić prawidłowe działanie wałka względem systemu gąsienicy.
Dlaczego to ma znaczenie?
Jeśli wałek nie działa prawidłowo, podczas eksploatacji gąsienica może doświadczać nieregularnego obciążenia. Z czasem może to powodować dodatkowe naprężenia w łańcuchu gąsienicy oraz przyspieszać nietypowy zużycie.
Inaczej mówiąc, Wałek nośny powinien nie tylko być odporny na zużycie — musi również działać z dużą dokładnością.
Dobra dokładność obróbki pomaga zmniejszyć zbędne obciążenia boczne i przyczynia się do wydłużenia żywotności gąsienicy.
Wał stanowi kolejną kluczową część wałka nośnego.
Używamy stal 40Cr wału. Po hartowaniu i odpuszczaniu twardość jest utrzymywana na poziomie powyżej HRC 28 , podczas gdy powierzchnia robocza jest hartowana do HRC 52–60 .
Efektywna warstwa hartowana wynosi około 3–5 mm .
Ta struktura zapewnia równowagę między twardością powierzchni a odpornością rdzenia na uderzenia.
Powierzchnia robocza musi posiadać wystarczającą twardość, aby wytrzymać zużycie, podczas gdy rdzeń wału musi mieć wystarczającą odporność na uderzenia, aby wytrzymać obciążenia udarowe.
Jest to szczególnie istotne, gdy maszyna porusza się z wyższymi prędkościami lub pracuje na nierównym terenie.
Jeśli gąsienica skacze lub koło napędowe i łańcuch gąsienicowy doznają nagłego uderzenia, wał o niewystarczającej odporności na uderzenia może ulec odkształceniu lub uszkodzeniu.
Cel naszego procesu obróbki cieplnej nie polega więc wyłącznie na osiągnięciu maksymalnej twardości.
Ma on zapewnić wał, który może wytrzymać wielokrotne obciążenia udarowe, zachowując przy tym odporność na zużycie na powierzchni roboczej.
Rolka nośna jest stosunkowo małym elementem w porównaniu z łańcuchem gąsienicy, kołem napinającym lub ramą gąsienicy.
Jednak jej warunki pracy są ciągłe.
Utrzymuje gąsienicę, kieruje jej ruchem i podlega powtarzającemu się kontaktowi, tarcию oraz uderzeniom przez cały czas pracy maszyny.
Dlatego przy produkcji rolek nośnych skupiamy się na trzech obszarach:
Materiał → Obróbka cieplna → Dokładność obróbki mechanicznej
Dobra rolka nośna powinna charakteryzować się:
Te szczegóły mogą nie być widoczne po zamontowaniu rolki nośnej na maszynie.
Jednak mogą one znacząco wpłynąć na wyniki po setkach lub tysiącach godzin pracy.
W przypadku części podwozia żywotność rzadko zależy wyłącznie od jednego parametru technicznego. Wynika ona ze współpracy materiału, obróbki cieplnej i obróbki skrawaniem.
EN
