Тилтротатор для миниэкскаватора

Здравствуйте уважаемые чипмейкеры!

Решил сделать для своего миниэкскаватора тилтротатор. Это устройство поворота и наклона ковша. Поворот осуществляется на 360 градусов, а наклон на 45 в обе стороны. Так как знаниями сопромата не владею (по образованию инженер связи), решил спросить совета, по конструкции редуктора. В заводских ротаторах редуктор червячный, поэтому в моей конструкции будет так же червячный, но вопрос какой материал использовать для червячного колеса? Бронза? Сталь? Если сталь, какая марка? При диаметре колеса 240 мм какой модуль зуба? Усилие копания на кромке ковша около 3-х тонн. Объем ковша 0.08 куба. Вес ковша 120 кг.

Также вопрос по оси червячного колеса, какой диаметр выбрать учитывая выше указанные характеристики.

Вот фото заводского ротатора, для понимания конструкции.

Вот накидал рисунок редуктора. Можно ли в данной конструкции использовать конический подшипник?

Вот мой миниэкс.

Для полной ясности вот видео тилтротатора.

avsheff, как показывает опыт, то дешевле такие штуки покупать. Но мы же не привыкли отступать?

Бронза позволяет нести большую нагрузку, у нее выше контактная прочность. Применяют редко из-за дороговизны. Что до параметров, то как старый малобизнесовец предлагаю в начале укомплектовать приводами, а потом под них уже и проектировать. В таких конструкциях редко пляшут от прочности, больше от компоновки.

avsheff, как показывает опыт, то дешевле такие штуки покупать. Но мы же не привыкли отступать?

 

Бронза позволяет нести большую нагрузку, у нее выше контактная прочность. Применяют редко из-за дороговизны. Что до параметров, то как старый малобизнесовец предлагаю в начале укомплектовать приводами, а потом под них уже и проектировать. В таких конструкциях редко пляшут от прочности, больше от компоновки.

Такая штука б/у в европе стоит в среднем 8-10 тысяч евро, по стоимости выходит как мой экскаватор. :)

Привода у меня есть. Червяк будет крутить гидромотор, наклон будет осуществлятся гидроцилиндром. С компоновкой тоже все ясно. Меня как раз интересует вопрос прочности. Экскаватор использую профессионально, поэтому простои из за возможных просчетов в конструкции могут выбить из колеи. Червячную пару хочу заказывать на завод, бронзы у них нет, предлагают из стали с закалкой. Червячный редуктор боится ударных нагрузок, как расчитать возможные нагрузки на пару?

конечно такой вариант - красиво, но я видел промышленное исполнение гораздо проще- на вал вращения большая звездочка а на нее цепь с большим шагом, а на конецы цепи по гидроцилиндру и под полик- не видно, а еще вариант просто крутить гидроцилиндрами , по моему на МТЗ экскаваторе так сделано. по моему намного технологичнее и дешевле и проще , а может надежнее, запчасти всегда есть

конечно такой вариант - красиво, но я видел промышленное исполнение гораздо проще- на вал вращения большая звездочка а на нее цепь с большим шагом, а на конецы цепи по гидроцилиндру и под полик- не видно, а еще вариант просто крутить гидроцилиндрами , по моему на МТЗ экскаваторе так сделано. по моему намного технологичнее и дешевле и проще , а может надежнее, запчасти всегда есть

Устроиство стоит на конце стрелы и не должно выходить за габариты 30х30 см, с споворотными цилиндрами это сделать проблематично.

Если столь серьёзный подход, то стоит посмотреть в сторону планетарного редуктора. Круто и надежнее косозубый, но можно и прямозубый. Надёжность снизится, но будет в разы выше червячного. Плюс КПД выше, что на масеньком экскаваторе не маловажно.

Кроме того, если такие высокие цены, то почему его не делать в бизнес-варианте? Спрос-то будет всегда. Причём не только к лопате, но и бур, и отбойный, много чего.

Если столь серьёзный подход, то стоит посмотреть в сторону планетарного редуктора. Круто и надежнее косозубый, но можно и прямозубый. Надёжность снизится, но будет в разы выше червячного. Плюс КПД выше, что на масеньком экскаваторе не маловажно.

 

Кроме того, если такие высокие цены, то почему его не делать в бизнес-варианте? Спрос-то будет всегда. Причём не только к лопате, но и бур, и отбойный, много чего.

Самый большой плюс червячного редуктора его возможность самозатормаживатся. Планетарный будет при нагрузке со стороны ковша проворачиватся.

Вот нашел схему поворотной головки ТАТРА УДС-114, там тоже червячный редуктор.

А какой гидромотор, у него что с торможением?

Кстати, торможение планетарного сделать достаточно просто. Плюс их можно найти в готовых редукторах.

А какой гидромотор, у него что с торможением?

Кстати, торможение планетарного сделать достаточно просто. Плюс их можно найти в готовых редукторах.

Гидромотор шестеренный, его мощьности вполне хватит. Планетарные редуктора стоят в бортовых экскаватора, под нагрузкой проворачиваются. Планетарный редуктор по габаритам будет больше червячного. Короче зачем заново изобретать велосипед.

Может для того, чтобы при перегрузке, он провернулся, а не сломался?

Может для того, чтобы при перегрузке, он провернулся, а не сломался?

Если ковш постоянно будет поворачиватся, то на кой о мне. Блин. Завтра нужно чертежи везти,а я так с диаметром оси не определился.

Диаметр вала брать максимум возможного,определяемого диаметром червячного колеса и подшипниками(120-150мм).Червячное колесо садить минимум на две шпонки.Вал из ст45 с закалкой и нормализацией до 32-37 ед. ,конические подшипники с двух сторон , регулировкой и подтяжкой двумя гайками и стопорной шайбой в шпоночный паз.Ну и колесо очень желательно из бронзы марки БрФЖ.

Диаметр вала брать максимум возможного,определяемого диаметром червячного колеса и подшипниками(120-150мм).Червячное колесо садить минимум на две шпонки.Вал из ст45 с закалкой и нормализацией до 32-37 ед. ,конические подшипники с двух сторон , регулировкой и подтяжкой двумя гайками и стопорной шайбой в шпоночный паз.Ну и колесо очень желательно из бронзы марки БрФЖ.

Спасибо! Именно это я и просил. Видел в заводских редукторах червячное колесо не полностью из бронзы, а только венец. Как их соединяют (венец и тело)? С натягом на горячую?

Быстосменный резцедержатель, блин!

Быстросъем это другая приспособа, а тилтротатор это вещь!!! Открываются поистине не ограниченные возможности. Я с ним буду первый парень на деревне :buee:

Ну и колесо очень желательно из бронзы марки БрФЖ.

А если с бронзой не получится, то какую марку стали использовать на шестерню?

Меня вчера отговаривали от использования в конструкции конических подшипников потому что они не выдержат большой осевой нагрузки и ударных нагрузок во время копания. Может вместо подшипников использовать бронзовые втулки? Тем более вращение редуктора будет минимальным.

На червячное колесо нашел бронзу. Шестерня будет стальная с бронзовым венцом.

Меня вчера отговаривали от использования в конструкции конических подшипников потому что они не выдержат большой осевой нагрузки и ударных нагрузок во время копания. Может вместо подшипников использовать бронзовые втулки? Тем более вращение редуктора будет минимальным.

На червячное колесо нашел бронзу. Шестерня будет стальная с бронзовым венцом.

Всегда можно подобрать подшипник по необходимой нагрузке. А ударные нагрузки при расчете закладываются в виде коэффициента безопасности =1.8-2.5(нагрузки со значительными вибрациями, перегрузки до 200%-дробилки, копры), или=2.5-3.0(нагрузки с сильными ударами, перегрузки 300%-тяжелые ковочные машины и т.д.)при расчете. При использовании подшипников можно будет заложить смазку на большой срок эксплуатации,при втулках придется смазывать ежедневно.

Ставьте шариковые. Они компактней и более живучи. Тем более, они лучше защищены и смазка в них лучше держится.

Как называется не знаю. Гидравлически делает поворот на 360 градусов

Изображение не открывается. Конические подшипники воспринимают осевую нагрузку.На всех колёсах грузовиков стоят только конические ,а там нагрузки ого-го.Мощные червячные пары есть на лебёдках военных машин (Газ66 и т.п.) ,можно использовать только бронзовый венец и червяк ,а ось сделать другую.Посадив на на 3-4 шпонки и прессовую посадку.Сам червяк должен быть шлифованным иначе быстро сожрёт колесо.

Добрый день! не остались ли у вас расчеты и чертежи вашего тилтротатора ?