裝載機軸銷加快磨損的原因及改進
2019-12-21 傅立明
(承德天運物流有限公司)
1.故障現(xiàn)象
我公司現(xiàn)有山工ZL50F型、山工650型及650B型裝載機,這些裝載機生產任務繁重、作業(yè)工況惡劣,其工作裝置的軸銷缺乏潤滑保養(yǎng),不能按時加注潤滑脂,造成軸銷加快磨損、更換頻繁,由此增加了公司維修成本,給正常生產造成不利影響。若不及時更換軸銷,會導致軸套甚至軸套座孔的加速磨損,甚至會引發(fā)機械事故。我們對裝載機軸銷快速磨損故障進行了排查,在找出故障原因的基礎上提出了改進方案。
2.故障排查
我們對裝載機軸銷磨損情況排查的結果表明,其鏟斗的下軸銷、下軸套、上軸銷、上軸套以及搖臂端軸銷和軸套磨損的頻率較高。
我們對上述軸銷的尺寸進行測量,其結果如下:鏟斗下端2個軸銷孔直徑均為70mm,長度均為230mm;鏟斗上端軸銷孔直徑為80mm,長度為210mm;搖臂端軸銷孔直徑為80mm,長度為220mm。
我公司自制了這些裝載機鏟斗軸銷,下端軸銷直徑為70mm,長度為240mm;上端軸銷直徑為80mm,長度為239mm(長度包括固定板尺寸)。前一段時間制作的鏟斗上端和搖臂端軸銷直徑為80mm,長度為268mm(有存貨,仍在用)。
經(jīng)測量,軸套內徑上的油道均處于中間位置,且油槽為20mm的圓形出油孔,而不同批次的軸銷,其出油孔位置參差不齊。對配件庫房里2個批次的軸銷進行軸孔位置測量發(fā)現(xiàn),鏟斗下端軸銷出油孔位置距軸銷頂端的距離分別為120mm和130mm,鏟斗上端和搖臂端軸銷的出油孔距軸銷頂端的距離分別為123mm和130mm。
3.故障原因
由故障排查結果可知,我公司自制軸銷存在2個問題:一是軸銷出油孔軸向位置不確定,不能保證處于與軸套油道相對應的位置;二是軸銷出油孔徑向位置不確定,容易使出油孔處于軸銷受力位置,造成出油孔不能排出潤滑脂,導致軸銷和軸套得不到有效潤滑而加快磨損。改進前的軸銷結構如圖1所示。
經(jīng)進一步分析,我公司自制軸銷加快磨損的原因還有以下2點:一是軸銷材質、加工工藝和表面熱處理等方面與原廠軸銷相比存在差距;二是操作人員對軸銷潤滑保養(yǎng)不及時,尤其是較難注油的軸銷潤滑不足。
4.改進方案
經(jīng)研究,我們提出以下6項改進方案:一是采購或加工軸銷的尺寸要標準,其出油孔位置要與軸套上的油槽相吻合;二是選用優(yōu)質材料(如40cr鋼)加工軸銷;三是將軸銷圓形出油孔改進為長槽形出油孔,且將長槽形出油孔設置在軸銷受力部位的另一側,以減少軸銷堵塞概率;四是選用淬硬層較厚的軸銷,以提高其耐磨性能;五是對更換下來磨損不嚴重的軸銷采用電刷鍍等方法進行修復,以降低維修成本。六是配件庫房將庫存的不同部位的軸銷標注其具體名稱和尺寸,以免錯裝。改進后的軸銷結構如圖2圖所示。
5.改進效果
我公司裝載機軸銷按照上述方案改進后,軸銷磨損過快現(xiàn)象消失。此項改進在不增加成本的情況下,保證了裝載機軸銷和軸套的良好潤滑和配合,延長了軸銷和軸套使用壽命,降低了維修費用,達到了預期效果。