Talaj- és Aszfalttömörítő gépek hidraulikus és diagnosztikai berendezései I. – Tandem hengerek hidraulikus hajtása

Szakcikkek - 2010-01-08 13:30:23 nyomtatás cikk nyomtatása



Tömörítőhengereket alkalmaznak világszerte aszfalt- és talajtömörítési feladatoknál, deponálás, vagy egyéb nagy területen végzendő tömörítő munkálat esetén. Az ilyen típusú építési munkák meglehetősen magas költségei miatt, egyre inkább a nagy teljesítményű, ugyanakkor gazdaságos gépek iránt nő a kereslet.
A növekvő teljesítmény, a gazdaságos üzemeltethetőség a hengerekben alkalmazott hidraulikus rendszerekkel szemben is mind magasabb követelményeket támaszt.
Mivel a mai korszerű kompakt hengerek tömörítési teljesítménye már a korábbi, kevésbé fejlett, de nagyobb méretű tömörítőeszközök teljesítőképességét is eléri, a hidraulikus berendezések esetében is a méretcsökkentéssel együtt járó teljesítménynövelés a fő fejlesztési irány.

Tandem hengerek



A tandem tömörítőhengerekre a képen látható felépítés jellemző. A tandem elnevezést a dupla hengerkiosztás miatt kapta. A megoldás különlegessége, hogy a gép mindkét tengelyén tömörítő hengerek vannak, értelemszerűen a mozgatás is az egyik hengeren keresztül történik. Ez már önmagában is jobb tömörítő hatást eredményez a vonóhengerekhez képest, ez azonban vibrációs hengerekkel még tovább javítható. A konstrukció hátránya, hogy kialakítása miatt leginkább csak aszfalt, vagy olyan felület tömörítésére alkalmas, ahol nincs szűkség komolyabb kapaszkodó, vagy mászóképességre. Meredeken emelkedő, vagy lazább szerkezetű talajok tömörítése esetén vonóhenger alkalmazása célszerű.

Tandem vibrációs hengerek 2 tonna össztömeg alatt



1. Haladómű szivattyú
2. Haladómű motor
3. Vibro-egység szivattyú
4. Vibromotorok

A beépített dízelmotor (BKM: BrennKammerMotor= Belső égésű motor) a haladómű axiáldugattyús szivattyúját hajtja. A mozgatást a két tengelyen elhelyezett lassújárású, nagynyomatékú hidromotor végzi. A haladómű szivattyújával közös tengelyen,- tengelykapcsoló közbeiktatásával-, működik a vibrációs egységet hajtó szivattyú, ami a nyílt hidraulikus körbe fogyasztóként kapcsolt vibromotorokat működteti. A haladómű szivattyúk középnyomású, kompakt felépítésű, változtatható térfogatáramú axiáldugattyús szivattyúk.





Az ábrán látható kompakt- tandemszivattyú elsősorban kisméretű, közepes teljesítményű tömörítőhengerekben kerül alkalmazásra. Legfontosabb előnye a rendkívül kis helyigény - a kompakt méretből kifolyólag -, egy normál kivitelű szivattyúnál 17%-kal kisebbek az egység befoglaló méretei, így lehetővé téve, hogy a dízelmotorral együtt keresztben kerüljön beépítésre. A széleskörű alkalmazhatóságot segíti a beépítési lehetőségek számos egyéb variációja is; a speciális alkatrészek alacsony száma pedig az esetleges szervizköltségeket csökkenti. Az üzemi nyomás 300 és 450 bar között változhat, a szivattyú méretétől függően.

Haladómű motorként radiáldugattyús hidromotorok kerülnek beépítésre, állandó, vagy változtatható térfogatnyeléssel. A motorok mind nyitott, mind pedig zárt hidraulikus körben is dolgozhatnak. Nyílt hidraulikus kapcsolásban való alkalmazás esetén a tartályvezetékben 10-15 bar torlónyomás szűkséges. Általában lehetőség van üresjárati üzemállapot kapcsolására.

A vibrációs egységben a haladómű szivattyújával közös tengelyre szerelt fogaskerékszivattyúk biztosítják az üzemi nyomást. A szivattyúk között felépítés szempontjából belső és külső fogazású fogaskerékszivattyúkat különböztetünk meg. Az alaptípusokat az alábbi ábra mutatja.





Vibráláshoz fogaskerekes, illetve axiáldugattyús hidromotorokat alkalmaznak.



Biztonsági berendezések

Olyan berendezéseknél, ahol az állítható térfogatszállítású szivattyú teljesítményét a hidraulikus körből vett vezérlőjellel szabályozzuk három elméleti lehetőség van a vészleállításra:
- Szabályozókamra tehermentesítése („rövidzár”)
- Szabályzónyomás lekapcsolása
- Szabályzónyomás lekapcsolása egyidejű fékezéssel





A felső ábra egy kézi szabályozású szivattyú biztonsági kapcsolását, az alsó ábra egy szabályzókamrás szivattyú biztonsági kapcsolását mutatja.

Tandem vibrációs hengerek 2 tonna össztömeg felett



1. Haladómű szivattyú
2. Haladómű motor
3. Vibro-egység szivattyú
4. Vibromotorok

Szivattyúk



A 2 tonna feletti tandem hengerekhez fejlesztett szivattyúk legfőbb jellemzője a kompakt felépítés. Ennek köszönhetően a szivattyú, dízelmotorral egybeépítve, keresztben beépíthető. Ez egyrészt helytakarékos, másrészt energiatakarékos megoldás, mert szükségtelenné teszi a hosszabb áthajtótengely és több tengelykapcsoló alkalmazását, csökkentve ebből kifolyólag a rendszer mechanikai veszteségeit és káros lengéseit.

A kompakt szivattyúknál az általában alkalmazott tárolószivattyú egység nem kerül alkalmazásra, ennek feladatát itt a kormányművet üzemeltető szivattyú látja el. A tárolószivattyú elhagyásával válik lehetővé az egység kompakt kialakítására.

Haladóműben a nagynyomású, míg a vibro-egységben középnyomású szivattyú kerül beépítésre. A vibrációs szivattyú alapesetben két fokozatban állítható kivitelű.



Zárt körben a szivattyú térogatszállítás irányának szabályozása (vibráció) az „A” illetve „B” jelű mágnesszelepekkel történik. A szivattyú maximális térfogatszállítását az előfeszítő csavarokkal lehet beállítani. Változtatható frekvencia esetén arányos szeleppel kell a vibrációs szivattyút szabályozni.


Öblítés

Elkerülendő a hosszas használat után az elöregedett munkafolyadék lerakódásaiból kialakuló eltömődéseket, minden nagynyomású szivattyú csatlakozásnál öblítő- szűrőszelepek építhetők a hidraulikus rendszerbe, melyek gátolják a hidraulika-olaj elöregedéséből következő károk kialakulását, és jól kiegészítik a tartályba telepített szűrőegység funkcióját.

Biztonsági berendezések

A vészmegállító funkció megvalósítása proporcionális szivattyú-vezérlés esetén elektronikus úton lehetséges. Egyéb esetekben a fentiekben már tárgyalt szabályzókamra tehermentesítéssel oldható meg, ezáltal a szivattyú rövid időn belül leállítható





A szivattyúkat igény szerint nullhelyzet-kapcsolóval is fel lehet szerelni. (Ennek előnyei elsősorban gyakori indítás-üresjárás üzemállapot váltások esetén mutatkoznak)

Vibrációs motorok

Vibrációs motorként ferdetárcsás hidromotorok kerülnek alkalmazásra. Ferdetárcsás motorok esetében soros kapcsolás előnyös. Nagyobb vibrációs teljesítmény-igény esetén nagynyomású ferdetárcsás hidromotorok kerülnek alkalmazásra.



Farkas Tamás tanulmánya alapján
Konzulens: Dr. Balpataki Antal


A Szakcikkek rovat további cikkei:

Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával IV.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok XI.
Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával III.
Földmunkagépek minőségi vizsgálata I.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok X.



A gépnet.hu legfrissebb hírei:

Az SSAB öt új termékcsaládot vezet be az egyedi ügyféligények kielégítésére
Strenx acél: magasság határok nélkül
Melior Laser: beszállítói pozíció új iparágakban
Laser Plus: acél, ami tökéletes simaságot garantál
Ruukki Laser Plus – tökéletes sima felület a lézervágás után



Legolvasottabb a gépneten:

BOSCH DLE 50 digitális lézeres távolságmérő TESZT!
Új anyagtípus: bórral ötvözött acél
Prémium termékek és szolgáltatások prémium vevőknek
„Az év gépe 2010” választás nyertesei
Geotermikus hőerőmű Iklódbördöcén