Quel effet une charge oscillante peut-elle avoir sur une excavatrice ?

Quel effet une charge oscillante peut-elle avoir sur une excavatrice ?

Dans le domaine de la construction technique, les excavatrices à flèche longue sont des équipements essentiels pour les engins de chantier, notamment les mini-pelles et les excavatrices à flèche longue. Grâce à leur large champ d'application, elles sont souvent utilisées dans des situations telles que les fouilles de fondations profondes et les opérations en haute altitude. Cependant, pendant l'exploitation, les charges oscillantes constituent un problème fréquent. Elles affectent non seulement l'efficacité de l'engin, mais peuvent également endommager plusieurs composants de l'excavatrice et même entraîner des accidents. L'analyse détaillée ci-dessous porte sur l'impact spécifique des charges oscillantes sur les excavatrices, sous différents angles. L'accent est mis sur la flèche de l'excavatrice (flèche), le bras et la flèche de l'excavatrice (flèche et flèche de l'excavatrice), le bras de godet (excavatrice à bras) et d'autres composants clés.

1. La grave menace que représentent les charges oscillantes pour la sécurité structurelle des excavatrices

La force d'impact générée par la charge oscillante agit directement sur la structure de l'excavatrice, et la flèche est la première à être affectée. Sur les mini-pelles à flèche longue, la flèche et le bras sont plus longs, et le couple induit par la charge oscillante est plus important, ce qui peut provoquer des flexions, des déformations, voire des fissures, de la flèche. Au niveau de la liaison entre le bras et la flèche, la charge oscillante accélère l'usure de l'axe et de la bague, compromettant ainsi la stabilité de la liaison. Ignorer cette intervention pendant une longue période peut entraîner un risque grave de séparation du bras et de la flèche.

Par ailleurs, l'excavatrice à bras de pelle, élément essentiel au transport de charges, est sujette à des dommages par fatigue à la base sous l'action répétée des charges oscillantes. Pour les engins de chantier tels que les excavatrices à flèche allongée, les contraintes structurelles causées par la charge oscillante augmentent de manière exponentielle en raison de la longueur accrue de la flèche et du bras de levier. Cela accroît encore le risque de rupture et de déformation de la flèche, ce qui représente une menace importante pour la sécurité des opérateurs et l'environnement.

2. Les charges oscillantes accélèrent l'usure des composants principaux des excavatrices

Outre la sécurité structurelle, les charges oscillantes accélèrent l'usure de plusieurs composants essentiels des excavatrices et réduisent leur durée de vie. Dans le système hydraulique de la flèche de l'excavatrice, les charges oscillantes peuvent provoquer de fréquentes fluctuations de pression d'huile hydraulique, impactant les vérins et les distributeurs hydrauliques. La canalisation hydraulique des mini-pelles à flèche longue est plus longue. L'impact des fluctuations de pression est plus susceptible de provoquer des fuites ou d'endommager les joints des vérins, affectant ainsi la dilatation et la contraction normales de la flèche et du bras de l'excavatrice.

Le vérin hydraulique entre le bras de l'excavatrice et la flèche est essentiel à la transmission de puissance. La charge oscillante soumet la tige de piston du vérin à une force latérale supplémentaire, accélérant son usure et sa flexion, entraînant un mouvement lent ou bloqué du vérin. De plus, sous cette charge oscillante, le mécanisme d'orientation de l'excavatrice à bras de pelle subit une surcharge, accélérant l'usure des chemins de roulement et des éléments roulants du roulement d'orientation. Ceci augmente non seulement les coûts de maintenance de l'équipement, mais peut également provoquer une défaillance soudaine de l'orientation pendant le fonctionnement, affectant ainsi la progression des travaux. Pour les excavatrices à flèche longue, la répartition globale du poids étant fortement influencée par la longueur de la flèche, la charge oscillante entraîne également une répartition inégale des forces sur les chenilles ou les pneus du châssis, accélérant ainsi l'usure des composants mobiles.

3. Les charges oscillantes réduisent l'efficacité opérationnelle et la précision des excavatrices

Lors des travaux de construction, la charge oscillante affecte considérablement l'efficacité et la précision opérationnelle de l'excavatrice. Pour les opérations de précision, telles que la pose de pipelines, le nivellement de fondations, etc., les tiges de godet des excavatrices à bras oscillant vibrent de manière instable sous l'effet de la charge oscillante. Les opérateurs doivent consacrer plus de temps à l'ajustement des mouvements, ce qui allonge le cycle de travail et diminue l'efficacité globale de la construction. Les mini-pelles à flèche longue sont souvent utilisées pour les travaux dans des espaces restreints. L'oscillation de la charge limite non seulement sa portée, mais peut également heurter les bâtiments ou les pipelines environnants en raison des vibrations, augmentant ainsi les risques liés à la construction.

Lors des travaux de terrassement, de manutention et autres opérations, le balancement de la charge peut provoquer le déversement des matériaux dans le godet, nécessitant des opérations répétées pour atteindre la charge prévue et réduisant encore l'efficacité des opérations. Sur les pelles à flèche allongée, la flèche est plus longue, l'amplitude des secousses causées par le balancement de la charge est plus importante et l'impact sur la précision des opérations est plus marqué. En particulier lors des opérations de levage à haute altitude ou de positionnement précis, le levage des matériaux peut dévier de la position prédéterminée et retarder la progression des travaux. Il peut même endommager les matériaux.

4. La difficulté opérationnelle et les risques de sécurité posés par les charges oscillantes pour les opérateurs d'excavatrices

Les charges oscillantes augmentent considérablement la difficulté d'utilisation des opérateurs d'excavatrices et augmentent les risques pour la sécurité. Face à ces charges oscillantes, l'opérateur doit fréquemment ajuster la poignée de commande pour contrôler la flèche, le bras et la flèche de l'excavatrice afin de stabiliser la charge. Cela augmente non seulement la charge de travail de l'opérateur, mais peut aussi entraîner des accidents dus à des erreurs de manipulation. Pour les opérateurs inexpérimentés, la manipulation des charges oscillantes d'excavatrices ou de mini-pelles à flèche longue rend plus difficile le contrôle précis de l'équipement, ce qui peut entraîner des collisions avec d'autres engins ou des ouvriers du bâtiment.

De plus, les vibrations de l'équipement causées par les charges oscillantes peuvent affecter la stabilité opérationnelle des opérateurs. Travailler dans un environnement vibrant pendant une durée prolongée peut également nuire à la santé physique des opérateurs. Sur des pentes raides ou des terrains accidentés, les charges oscillantes augmentent le risque de basculement de l'excavatrice. Si la charge supportée par la flèche et le bras de l'excavatrice dépasse la portée nominale de l'équipement, elle peut se renverser, entraînant de graves conséquences, telles que des blessures et des dommages matériels.

5. Comment atténuer les effets néfastes des charges oscillantes sur les excavatrices

Pour remédier aux effets néfastes des charges oscillantes, des mesures peuvent être prises sur trois plans : le choix de l'équipement, les normes d'exploitation et la maintenance. Lors du choix de l'équipement, privilégiez une mini-pelle à flèche longue ou une pelle à flèche allongée en fonction des exigences d'exploitation afin d'éviter l'intensification des charges oscillantes due à une inadéquation entre la longueur du bras de l'équipement et la charge d'exploitation. Pendant l'exploitation, l'opérateur doit respecter scrupuleusement les procédures d'exploitation, contrôler la vitesse d'action de la flèche, du bras et de la flèche, éviter les accélérations et les braquages ​​brusques et réduire la production de charges oscillantes.

L’entretien régulier de la pelle est également crucial. Concentrez-vous sur l'inspection des pièces de connexion de la flèche et du bras de la pelle, du système hydraulique et du mécanisme de rotation. Remplacez les broches, bagues et joints usés à temps pour garantir que tous les composants de la pelle à bras oscillant sont en bon état de fonctionnement. Parallèlement, pour les machines d'ingénierie telles que les excavatrices à flèche longue, des dispositifs de stabilisation de charge peuvent être installés pour supprimer les charges oscillantes via des systèmes hydrauliques ou des systèmes de commande électroniques, améliorant ainsi la stabilité opérationnelle et la sécurité de l'équipement et réduisant les effets néfastes des charges oscillantes sur les excavatrices. Prolongez la durée de vie des équipements et assurez la sécurité et l’efficacité de la construction.