贵州卡特挖掘机维修公司
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贵州卡特挖掘机维修公司
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挖掘机工作装置的新型销轴铰接机构
挖掘机经长期高负荷工作后，其下作装置的轴孔、销轴由于操作手操作不当及制造偏差等原因，可造成其轴孔、销轴变形及磨损严重，进而导致转台、动臂等大型部件无法正常使用。为此，我们设计了新型铰接机构，较好地解决了轴孔、销轴变形及磨损严重的问题。
1．改进前销轴铰接机构
以挖掘机动臂与斗杆连接的铰接机构为例，改进前由动竹1，斗杆2、销轴3、隔套4、衬套5、防尘圈6、螺栓7组成，如图1所示。斗杆2销轴孔与衬套5之间为过盈配合，销轴3与衬套5之间为间隙配合。润滑脂通过隔套4进入销轴3与衬套5之间的间隙中，使该间隙充满润滑脂。螺栓7穿过动臂一侧的止动套和销轴，起到限位和防止销轴随斗杆转动的作用。
2．磨损原因分析
由于动劈上2个轴孔的同轴度存在机加工误差，装配时销轴与轴孔的摩擦阻力较大，装配后销轴与轴孔相互干涉、产生挤压作用力，由此造成轴孔变形严重，如图2所示。
挖掘机作业过程中转动斗杆时，斗杆有带动销轴转动的倾向。同时，挖掘机长期大负荷作业，可使动臂与斗杆在水平方向上产生侧向作用力，可导致销轴有左、右移动倾向。由于销轴被螺栓固定在动臂上，螺栓与止动套限位孔之间仅有2mm间隙，销轴可在小范围内产生轴向平移和转动。此时若动臂轴孔与销轴之间没有润滑脂，销轴的轴向平移和转动会产生较大摩擦力，在同轴度超差的情况下，该摩擦力更大，由此造成销轴和轴孔磨损。
由于材质和热处理的原因，轴孔表面硬度远低于销轴，如附表所示。轴孔被挤压变形部分很快磨损掉。同轴度偏差越大，磨损越快，轴孔由圆形逐渐被磨成椭圆形。轴孔在磨损过程中，产生的铁屑划伤轴孔和销轴表面，可造成其表面粗糙度下降，在轴孔被挤压变形部分全部磨掉之后，销轴转动时仍会产生较大的摩擦力，从而继续磨损轴孔表面。随着轴孔变形增大，工作装置晃动越来越明显，最后只能拆下动臂，对轴孔进行补焊和加工。
3．两种改进方法
（1）轴孔镶嵌衬套铰接机构
要解决轴孔变形问题，一是提高制造水平，减少同轴度偏差；二是改进结构，提高耐磨性能。从磨损原因分析可知，轴孔磨损迅速的土要原因是其硬度太低。为此可参照斗杆轴座的内部结构，为动臂轴孔增设衬套。改进后的轴孔镶嵌衬套的铰接机构由动臂1、动劈衬套2、斗杆3、销轴4、隔套5、斗杆衬套6、防尘圈7、螺栓螺母8组成，如图3所示。其中动臂衬套2以过盈配合方式嵌在动臂轴孔内，其材质和热处理方法如附表所不。改进后的铰接接机构，其销轴不再与轴孔直接摩擦，而是与硬度相近的衬套摩擦，磨损速度可大大降低。
（2）销轴悬浮铰接机构
为了消除铰点润滑不足和销轴旋转时的摩擦力的缺陷，减少轴孔和销轴磨损，我们又设计了销轴悬浮铰接机构。该机构由螺栓垫圈1、盖板2、O形圈3、动臂4、动臂衬套5、防尘圈6、斗杆7、隔套8和斗杆衬套9组成，如图4所示。
销轴两端安装盖板2，用于限制销轴的轴向移动，销轴可自山旋转，以有效降低摩擦力。保留原机构的注油口，用于向斗杆衬套9与销轴之间加注润滑脂。盖板2径向设有注油孔，为盖板2、销轴、动臂衬套5之间的间隙添加润滑脂。盖板内侧设有环形槽，用于安装。形圈3，防止润滑脂外流。销轴悬浮铰接机构大大提高了润滑效果，由于动臂轴孔安装了动借衬套5，衬套的表面硬度远大于动臂，又能得到充足润滑，避免了轴孔磨损，有效减少了轴孔磨损。
4．改进效果
轴孔镶嵌衬套铰接机构，可有效避免轴孔变形，而且结构简单、成木低廉，符合中小型挖掘机的使用要求。销轴悬浮铰接机构虽然结构比较复杂，但是解决了润滑不足、轴孔变形、销轴磨损等多种问题，效果更为．显著，适合在大型挖掘机上使用。这2种新型铰接机构，对其他工程机械工作装置铰接连接，具有实用和参考价值。
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挖掘机工作装置的新型销轴铰接机构
挖掘机经长期高负荷工作后，其下作装置的轴孔、销轴由于操作手操作不当及制造偏差等原因，可造成其轴孔、销轴变形及磨损严重，进而导致转台、动臂等大型部件无法正常使用。为此，我们设计了新型铰接机构，较好地解决了轴孔、销轴变形及磨损严重的问题。
1．改进前销轴铰接机构
以挖掘机动臂与斗杆连接的铰接机构为例，改进前由动竹1，斗杆2、销轴3、隔套4、衬套5、防尘圈6、螺栓7组成，如图1所示。斗杆2销轴孔与衬套5之间为过盈配合，销轴3与衬套5之间为间隙配合。润滑脂通过隔套4进入销轴3与衬套5之间的间隙中，使该间隙充满润滑脂。螺栓7穿过动臂一侧的止动套和销轴，起到限位和防止销轴随斗杆转动的作用。
2．磨损原因分析
由于动劈上2个轴孔的同轴度存在机加工误差，装配时销轴与轴孔的摩擦阻力较大，装配后销轴与轴孔相互干涉、产生挤压作用力，由此造成轴孔变形严重，如图2所示。
挖掘机作业过程中转动斗杆时，斗杆有带动销轴转动的倾向。同时，挖掘机长期大负荷作业，可使动臂与斗杆在水平方向上产生侧向作用力，可导致销轴有左、右移动倾向。由于销轴被螺栓固定在动臂上，螺栓与止动套限位孔之间仅有2mm间隙，销轴可在小范围内产生轴向平移和转动。此时若动臂轴孔与销轴之间没有润滑脂，销轴的轴向平移和转动会产生较大摩擦力，在同轴度超差的情况下，该摩擦力更大，由此造成销轴和轴孔磨损。
由于材质和热处理的原因，轴孔表面硬度远低于销轴，如附表所示。轴孔被挤压变形部分很快磨损掉。同轴度偏差越大，磨损越快，轴孔由圆形逐渐被磨成椭圆形。轴孔在磨损过程中，产生的铁屑划伤轴孔和销轴表面，可造成其表面粗糙度下降，在轴孔被挤压变形部分全部磨掉之后，销轴转动时仍会产生较大的摩擦力，从而继续磨损轴孔表面。随着轴孔变形增大，工作装置晃动越来越明显，最后只能拆下动臂，对轴孔进行补焊和加工。
3．两种改进方法
（1）轴孔镶嵌衬套铰接机构
要解决轴孔变形问题，一是提高制造水平，减少同轴度偏差；二是改进结构，提高耐磨性能。从磨损原因分析可知，轴孔磨损迅速的土要原因是其硬度太低。为此可参照斗杆轴座的内部结构，为动臂轴孔增设衬套。改进后的轴孔镶嵌衬套的铰接机构由动臂1、动劈衬套2、斗杆3、销轴4、隔套5、斗杆衬套6、防尘圈7、螺栓螺母8组成，如图3所示。其中动臂衬套2以过盈配合方式嵌在动臂轴孔内，其材质和热处理方法如附表所不。改进后的铰接接机构，其销轴不再与轴孔直接摩擦，而是与硬度相近的衬套摩擦，磨损速度可大大降低。
（2）销轴悬浮铰接机构
为了消除铰点润滑不足和销轴旋转时的摩擦力的缺陷，减少轴孔和销轴磨损，我们又设计了销轴悬浮铰接机构。该机构由螺栓垫圈1、盖板2、O形圈3、动臂4、动臂衬套5、防尘圈6、斗杆7、隔套8和斗杆衬套9组成，如图4所示。
销轴两端安装盖板2，用于限制销轴的轴向移动，销轴可自山旋转，以有效降低摩擦力。保留原机构的注油口，用于向斗杆衬套9与销轴之间加注润滑脂。盖板2径向设有注油孔，为盖板2、销轴、动臂衬套5之间的间隙添加润滑脂。盖板内侧设有环形槽，用于安装。形圈3，防止润滑脂外流。销轴悬浮铰接机构大大提高了润滑效果，由于动臂轴孔安装了动借衬套5，衬套的表面硬度远大于动臂，又能得到充足润滑，避免了轴孔磨损，有效减少了轴孔磨损。
4．改进效果
轴孔镶嵌衬套铰接机构，可有效避免轴孔变形，而且结构简单、成木低廉，符合中小型挖掘机的使用要求。销轴悬浮铰接机构虽然结构比较复杂，但是解决了润滑不足、轴孔变形、销轴磨损等多种问题，效果更为．显著，适合在大型挖掘机上使用。这2种新型铰接机构，对其他工程机械工作装置铰接连接，具有实用和参考价值。
