Крановые колеса это основа ходовой части грузоподъемного оборудования. Они принимают на себя вес крана и груза, обеспечивают движение по рельсам и удержание на пути. От их состояния зависит плавность хода, износ рельсов и безопасность работы. Большинство крановых колес делают из штампованных заготовок. Это стандартное решение, которое закрывает примерно 90 процентов потребностей. Но бывают случаи, когда штамповка не годится. Тогда используют поковку. В статье разберем, когда это происходит, почему и на что обращать внимание при заказе.
Штамповка и поковка
Штамповка это когда нагретый металл загоняют под давлением в замкнутую форму. Волокна металла при таком способе выстраиваются по контуру детали. Это дает дополнительную прочность в направлении нагрузок. Производительность высокая, до 150 заготовок за смену. Для массовых типоразмеров это самый выгодный вариант. Поковка это когда металл куют свободно, без жесткой формы. Волокна металла при этом вытягиваются вдоль оси заготовки. В месте перехода от ступицы к ободу волокна обрываются, и это снижает прочность в этой зоне. Производительность низкая, всего 3–15 штук за смену. Но поковка позволяет получить деталь любого размера и конфигурации. Это дороже, но иногда без нее не обойтись. Есть три ситуации, когда штамповка не подходит.
Первая ситуация малые диаметры. Колеса с диаметром поверхности катания до 300 мм, например 200х60, 250х70, 260х80, штамповать нельзя. Оснастка для таких размеров экономически нецелесообразна, а оборудование не рассчитано на столь малые формы. Для этих типоразмеров используют только поковку.
Вторая ситуация нестандартное посадочное отверстие. У штампованной заготовки есть готовое отверстие под вал, и его диаметр фиксированный. Если заказчику нужно отверстие другого размера, штамповка не подходит. Приходится брать поковку, в которой отверстия еще нет, и делать его нужного диаметра.
Третья ситуация ступица. ГОСТ 28648-90 устанавливает минимальную толщину стенки ступицы. Если требуемый размер отверстия не вписывается в этот норматив, штамповку использовать нельзя. Только поковка.
Нестандартное колесо делают из поковки. Отверстия в ней нет, поэтому его можно сделать любым. Кроме того, любое колесо диаметром менее 300 мм автоматически считается нестандартным, потому что штамповка для него не существует.
Варианты поставки
Нестандартные колеса поставляют в нескольких исполнениях. Можно взять холостое колесо без зубчатого венца, оно просто вращается на оси. Можно приводное с венцом, которое передает крутящий момент от редуктора. Есть вариант с запрессованным валом, готовый узел, который ставится на кран за одну операцию. Или полная сборка с буксами, подшипниками и крышками. Это сокращает время простоя крана, потому что не нужно собирать узел на месте.
Что проверять при заказе
При заказе нестандартного колеса важно проверить несколько вещей. Чертеж. В нем должны быть все размеры: диаметр катания, ширина бандажа, диаметр посадочного отверстия, толщина ступицы, тип реборд. Без полного чертежа заказ не примут. Для нестандартных колес используют ту же сталь 65Г, что и для штамповки. Термообработка сорбитизация, твердость 320–390 НВ. Документы. Колесо должно иметь сертификат на заготовку, паспорт с замерами твердости и геометрии, клеймо завода. Стандартное колесо делают до 10 дней, нестандартное до 14. Если геометрия сложная или размер необычный, сроки могут быть больше.
Практические рекомендации
Если колесо диаметром менее 300 мм, сразу закладывайте поковку. Если нужно отверстие нестандартного диаметра, проверьте, вписывается ли оно в параметры штамповки. Если нет, берите поковку. Если сомневаетесь по ступице, сверьтесь с ГОСТ 28648-90. Если штамповка не позволяет выдержать норматив, только поковка. Для ответственных машин, например в металлургии или порту, поковка часто лучше штамповки даже там, где штамповка возможна. Она надежнее при циклических нагрузках. Компания «Эл-Кран» работает с обоими типами заготовок. Для стандартных колес используют штамповку. Это позволяет делать детали за 10 дней и держать цены на приемлемом уровне. Для нестандартных заказов берут поковку. Такие изделия изготавливают по чертежам заказчика за 14 дней.
На предприятии есть станки с ЧПУ, которые обрабатывают поковки с точностью до 0,01 мм. Контроль качества на каждом этапе, от заготовки до готового изделия. Каждое колесо проходит проверку геометрии, твердости и дефектоскопию. На выходе паспорт с замерами и клеймо завода.
Штамповка хороша для стандартных колес. Она быстрая и недорогая. Но у нее есть границы: малые диаметры, фиксированное отверстие, ограничения по ступице. Когда эти параметры не вписываются в штамповочные возможности, остается поковка. Выбор между штамповкой и поковкой определяет не только возможность изготовления, но и ресурс колеса, сроки и цену. Поэтому перед заказом важно проверить чертеж, сверить параметры с ГОСТом и понять, что именно требуется. Если геометрия выходит за рамки стандарта, смело закладывайте поковку.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1. Какие колеса считаются нестандартными?
Те, которые делают из поковки. Чаще всего это колеса диаметром меньше 300 мм, с нестандартным отверстием под вал или с нестандартной ступицей.
Вопрос 2. Почему малые диаметры не штампуют?
Штамповочное оборудование не рассчитано на такие размеры. Оснастка дорогая и не окупается.
Вопрос 3. Можно ли изменить отверстие в штамповке?
Нет. Отверстие уже есть и оно фиксированное. Если нужен другой размер, берите поковку.
Вопрос 4. Что такое сорбитизация?
Это термообработка закалка с высоким отпуском. Она дает твердость 320–390 НВ и плавный переход твердости от поверхности к центру.
Вопрос 5. Какая твердость нужна для колес?
По ГОСТ 28648-90 для групп 5М–6М твердость 320–390 НВ. Для 3М–4М не менее 300 НВ.
Вопрос 6. Сколько делают нестандартное колесо?
Обычно до 14 рабочих дней. Сложные заказы могут идти дольше.
Вопрос 7. Какие документы выдают на колесо?
Сертификат на заготовку, паспорт с замерами, клеймо завода.
Вопрос 8. Можно заказать колесо в сборе?
Да. С валом, подшипниками, буксами и крышками. Это удобно для быстрой замены.
Вопрос 9. Поковка лучше штамповки или хуже?
Для стандартных размеров штамповка предпочтительнее. Для нестандартных поковка единственный вариант. Для ответственных применений поковка надежнее при циклических нагрузках.
Вопрос 10. Что делать, если нужного колеса нет в ГОСТе?
Заказывать по индивидуальному чертежу из поковки. Все параметры определяются чертежом.
