Муниципальное строительство

Случай применения циклоидального гидромотора БМТ-160 в приводе щеток коммунальных уборочных машин.

I. Условия рабочего состояния

Муниципальные уборочные машины являются основным оборудованием для ежедневной уборки и экстренной уборки снега на магистральных городских и сельских дорогах. Привод щетки должен обеспечивать эффективную очистку песка, листьев и уплотненного снега. В сценариях эксплуатации есть три основные проблемы: во-первых, разница температур в рабочей среде велика: от -30 ℃ зимой до 40 ℃ летом. Традиционные мотор-редукторы склонны к таким проблемам, как хрупкие уплотнения и трудности с запуском при низких температурах; Во-вторых, во время работы щетка часто сталкивается с ударами песка и ледяных глыб, что требует от приводного элемента стабильного выходного крутящего момента без заклинивания или остановки; В-третьих, в некоторых предыдущих моделях использовались импортные циклоидные двигатели, которые имели высокие затраты на закупку, длительные циклы поставки запасных частей и высокую частоту технического обслуживания, что серьезно влияло на эффективность очистки окружающей среды.

Раньше в этом типе уборочной машины для привода щетки использовались обычные мотор-редукторы, а процент отказов в условиях низких температур достигал 20%, при среднемесячной частоте технического обслуживания 1 раз, а чистота очистки составляла только 85%, что не соответствовало требованиям городской очищенной очистки.

II. Схема выбора

Чтобы решить эти проблемы, техническая группа выбрала циклоидный гидравлический двигатель BMT-160 в качестве основного компонента привода щетки. Точное соответствие его параметров условиям работы показано в следующей таблице:

Параметр	Конкретное значение	Преимущества для условий труда
Смещение	160 куб.см/об	Выходной крутящий момент точно соответствует нагрузке роликовой щетки, что позволяет избежать потерь энергии из-за избыточной мощности («большая лошадь тянет маленькую тележку»).
Номинальное давление	17МПа	Совместим со стандартной гидросистемой подметальной машины на 14 МПа, с запасом давления 3 МПа для выдерживания ударных нагрузок.
Непрерывный выходной крутящий момент	380 Н·м	Крутящий момент на 15 % выше по сравнению с мотор-редукторами того же размера, что позволяет легко преодолевать уплотненный снег и гравийные препятствия.
Диапазон скоростей	10–500 об/мин	Охватывает диапазон рабочих скоростей рабочих органов 5–30 об/мин, поддерживает бесступенчатую регулировку скорости.
Начальное давление	≤ 1,2 МПа	Прямой запуск без предварительного подогрева в условиях низких температур, быстрый отклик, снижает сложность эксплуатации.
Масса	10 кг	Легкая конструкция, соответствующая требованиям по монтажу рычага роликовой щетки без увеличения общей нагрузки на машину.
Способ монтажа	Прямое фланцевое соединение	Установочные размеры идентичны аналогичным импортным двигателям, что обеспечивает прямую взаимозаменяемость без изменения исходной конструкции.

III. Конфигурация системы

1. Проектирование гидравлической схемы

Используется гидравлическая система постоянного давления 14 МПа, которая сочетается с шестеренчатым насосом производительностью 30 л/мин для обеспечения стабильной подачи давления на двигатель. На входе масла в двигатель установлен односторонний дроссельный клапан + предохранительный клапан перегрузки. Дроссельный клапан позволяет плавно регулировать скорость вращения щетки, подходящую для различных чистящих материалов, таких как опавшие листья, снег и песок. Предохранительный клапан автоматически сбрасывает давление при столкновении с большими ледяными глыбами, защищая внутреннюю циклоидальную пару двигателя. Установлено противодавление ≤ 2 МПа и подсоединена внешняя маслосливная трубка диаметром 8 мм, чтобы предотвратить повреждение сальника из-за чрезмерного противодавления.

2. Характеристики масляной жидкости и фильтрации.

Выберите противоизносное гидравлическое масло N68, подходящее для рабочих температур от -30 ℃ до 100 ℃; оснащен фильтрующим элементом высокого давления 10 мкм, обеспечивающим чистоту масла на уровне ISO 18/13, эффективно фильтрующим песок, ледяную крошку и другой мусор, а также снижающим износ внутреннего распределительного механизма.

3. Оптимизация защитных мер

Индивидуальные двухслойные пылезащитные кольца и защитные конструкции для двигателя. Пылезащитные кольца эффективно предотвращают попадание песка, камней и льда на выходной вал, предотвращая износ циклоидальной пары.

IV. Результаты внедрения

1. Значительное улучшение производительности труда.

Скорость подметания роликовой щетки увеличилась на 20%. Чистота удаления снега и песка улучшилась с 85% до 98%. При работе с уплотненным снегом, смешанным со льдом, двигатель обладает достаточной мощностью и не глохнет, полностью решая проблему инерционности традиционных систем привода и значительно повышая эффективность санитарных операций.

2. Значительное повышение надежности и срока службы.

После испытаний на месте один двигатель может работать непрерывно в течение 800 часов без сбоев, а вероятность успешного запуска холодного двигателя составляет 100%. Цикл технического обслуживания был увеличен с одного раза в месяц до одного раза в шесть месяцев, что привело к сокращению ежегодных затрат на техническое обслуживание на 65%. Уплотняющая конструкция эффективно выдерживает суровые условия эксплуатации, а срок службы двигателя увеличен до более чем 3000 часов.

V. Краткое описание заявки

Циклоидный гидравлический двигатель BMT-160, обладающий такими основными преимуществами, как устойчивость к погодным условиям, большой крутящий момент, контролируемая стоимость и простота обслуживания, прекрасно решает технические и финансовые проблемы, связанные с системой привода муниципальных подметальных машин для щеточных катков. Это решение было установлено крупными партиями в различных муниципальных системах канализации, в результате чего уровень удовлетворенности пользователей составил 98%. Он стал предпочтительным решением для системы привода щеточных катков муниципальных подметальных машин, обеспечивая стабильную поддержку оборудования для тщательной уборки городов и экстренной уборки снега.