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轮式装载机干式驱动桥易发生的故障及改进措施

  
评论: 更新日期:2011年04月12日

  二、轮边部分:

  1.轮边漏油:密封件装配面本身质量低,如尺寸超差、精度低、热处理不到位等,均会引起密封面漏油。旋转轴唇形密封最重要的作用面是在密封唇和轴表面间的接触面,此接触面对防漏和使用寿命有着重要意义。对拆下的骨架油封进行检查,发现唇口有被磨平的痕迹,轮边支承轴也存在磨痕,但未发现有渗漏油痕迹。

  改进措施:

  (1)在密封件装配面上,表面应没有螺线,最好经切入磨削或滚子挤压加工。一般圆柱外表面粗糙度要求为0.2~0.8,硬度至少为55HRC(在有介质污染、或尘埃侵入时)。

  (2)轮毂与支承轴之间的密封采用双油封,直接与支承轴配合,这样可有效改善漏油现象。

  (3)轮边油封处速度低,采用丁腈橡胶油封即可,但要保证油封及相关件本身质量。

  2.轮边打坏:主要表现为内齿圈打齿。

  改进措施:

  (1)提高齿面硬度和降低表面粗糙度;

  (2)许可范围内采用大变位系数,以增大综合曲率半径;

  (3)采用粘度较高的润滑油。

  3.半轴断。

  改进措施:对半轴重新优化设计,提高强度及刚度。

  三、桥壳部分:

  1.反馈情况:主要是前桥壳体产生变形与裂纹和轮边减速支承轴轴承安装面磨损。前桥桥壳开裂的主要部位为,车架安装座与壳体变截面连接的附近区域和支承轴、桥壳以及制动支架三者的密集焊接区域;而桥壳变形主要是前桥桥壳的整体弯曲变形;支撑轴轴承安装面的磨损主要在轮毂内侧轴承安装处(靠近制动钳端)。

  2.故障分析:

  a.车架安装座与壳体变截面连接的附近区域开裂主要是由于该处壁厚,截面尺寸和过渡圆弧偏小,引起应力集中。改进措施:通过PRO/E有限元的定量比较分析,合理设计桥壳的抗弯和抗扭截面模量w和过渡圆弧值R,分散应力。

  b.支承轴、桥壳以及制动支架三者密集焊接区域开裂主要是由于焊缝集中,焊后产生的残余应力不可避免地在近缝区产生微裂纹,在不平路面上行驶及紧急制动时,在该部位产生冲击载荷与峰值应力导致微裂纹的加速扩展。

  改进措施:

  设计上尽量将支承轴、桥壳以及制动支架三者的焊缝间距拉大;同时采用“U”形坡口焊缝形式,提高其承载能力和焊接质量;并且要求焊后缓冷保温,避免形成淬硬组织、冷裂而造成裂纹源。

  c.桥壳的弯曲变形危害最大,变形后将改变壳体上零件间的相对位置精度及齿轮间的啮合关系,该故障一般是整体变形(含焊接变形),市场反馈较少,主要原因是壳体整体刚度与强度不足。

  改进措施:设计时适当加大安全系数;铸造时彻底进行时效处理以及焊后变形校正。

  d.支承轴轴承配合面的磨损是由于该处表面精度和表面质量存在缺陷;表面接触强度达不到侧滑所承受的极限载荷。

  改进措施:设计时提高表面加工精度,同时对该表面及其圆弧过渡处进行高频淬火与表面强化处理,以提高其疲劳寿命。

  四、制动钳部分:

  制动钳部分反馈的主要问题有:制动钳漏油、刹车活塞外矩形圈,防尘罩损坏、制动钳密封件损坏、刹车钳抱死、活塞不回位和刹车盘断裂或磨损。前五种故障的主要原因为矩形圈损坏。

  改进措施:为减少高温对矩形圈的影响,将制动盘往里移,远离轴承高温区,有利于散热。同时选用性能好的乙丙橡胶材料,最高使用温度150℃,正常50~130℃,优于丁腈橡胶;同时增加防尘罩的厚度。

  对于后一种情况,主要原因为制动盘太薄,改进措施为加大刹车盘厚度和采用强度高的材料,增大强度。

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