1 銷軸定位裝置

1.1 作用

超大型液壓挖掘機(jī)主要用于大規(guī)模的露天礦山開采,、大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),、填海造地等工程，其行走系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)輪,、支重輪、托鏈輪,、引導(dǎo)輪和履帶組成,。履帶是挖掘機(jī)的載體，挖掘機(jī)行走時(shí)履帶承受驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向的動(dòng)力,。

超大型液壓挖掘機(jī)履帶板一般為整體鑄造式,，銷軸穿過履帶板銷孔使各節(jié)履帶板連接在一起。挖掘機(jī)行走時(shí)履帶板與銷軸受力很大,，長期使用后會(huì)使履帶板和銷軸產(chǎn)生變形,，變形后會(huì)使銷軸承受軸向力,，使銷軸竄出,。因此，履帶銷軸兩端必須設(shè)置定位銷,，以避免履帶銷軸竄出,。

1.2 結(jié)構(gòu)

改進(jìn)前超大型液壓挖掘機(jī)履帶板銷軸定位方法有 2 種：一是鑄造型，即在履帶板上鑄造出特定形狀的凸臺(tái),，再進(jìn)行機(jī)加工,，通過凸臺(tái)阻擋銷軸竄出，這種結(jié)構(gòu)鑄造難度大,、機(jī)加工成本高,。二是螺栓型，即在銷軸端部的履帶板打孔,，再安裝上定位螺栓和專用螺母,，如圖 1所示。

2 存在問題

鑄造型挖掘機(jī)履帶銷軸固定結(jié)構(gòu)因結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，已較少采用,，目前主要采用螺栓型。挖掘機(jī)行走過程中,，銷軸會(huì)緩慢周向旋轉(zhuǎn)及軸向竄動(dòng),，使銷軸端部經(jīng)常觸碰到定位螺母，容易磨損定位螺母,。挖掘機(jī)長期使用后該專用螺母就會(huì)因磨損而脫落,，造成履帶銷軸竄出，導(dǎo)致挖掘機(jī)喪失行走能力,，因此其防松效果不佳,。另外，該定位裝置的螺栓和螺母只

能使用一次，拆解履帶時(shí),，須用氣割切除螺栓和定位螺母,，拆除費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

3 改進(jìn)方法

針對銷軸定位存在的問題,，我們?yōu)槌笮鸵簤和诰驒C(jī)履帶銷軸設(shè)計(jì)了新型定位防松裝置,。該定位防松裝置如圖 2所示。

3.1 改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)

內(nèi)六角螺栓 1 頭部帶有環(huán)形凸臺(tái),，凸臺(tái)底部開有環(huán)形槽,，螺紋為細(xì)牙螺紋，以提高螺紋副預(yù)緊效果,。隔套 4 與內(nèi)六角螺栓 1 的配合孔為光孔,，外表面為鼓形面，與履帶板 3 的配合面為弧面,，與內(nèi)六角螺栓 1 的配合面為平面,，上、下兩邊為圓弧,，左,、右兩邊為直線。其中兩端為錐形面,、中間為圓弧面,，內(nèi)孔為2 段階梯孔，第一段孔帶有細(xì)牙螺紋,，第二段孔開有放置密封圈的溝槽,。封蓋7 外形呈階梯盤狀，外表面開有內(nèi)六角孔,，下部圓柱面帶有與鼓形套 6 內(nèi)螺紋相配合的細(xì)牙外螺紋,。鼓形套 6 的鼓形外緣與銷軸 8 的端面之間的距離為 2 ～3mm，鼓形套 6 依靠階梯孔的第一段孔與內(nèi)六角螺栓 1 頭部圓柱面為間隙配合,，使鼓形套 6 可自由旋轉(zhuǎn),，并通過軸肩進(jìn)行軸向限位。

鼓形套 6 第一段孔與內(nèi)六角螺栓頭部的配合面之間使用固體潤滑劑潤滑,，固體潤滑劑置于 2 者形成的內(nèi)腔,，下部使用氯丁橡膠制成的 O 形圈 5 密封，以防止?jié)櫥瑒┩饴?，上部使用封蓋 7 密封以防止污染物侵入,。內(nèi)六角螺栓 1 與鼓形套 6 的配合面以及鼓形套 6 的鼓形面均進(jìn)行了感應(yīng)淬火硬化處理，以提高其耐磨性和使用壽命,。

3.2 裝配方法

安裝履帶板時(shí)將其水平置放,，待2 塊履帶板拼合后,，用銷軸從外向內(nèi)依次穿過銷孔，將該定位防松裝置安裝在銷軸的外側(cè)端部,，預(yù)先將 O 形圈裝入鼓形套的溝槽內(nèi),，然后將內(nèi)六角螺栓穿過裝有 O 形圈的鼓形套，后穿過隔套,，調(diào)整隔套的弧面與履帶板的弧面相配合并擰緊螺母,，在鼓形套腔內(nèi)注入少量固體潤滑劑，用封蓋將鼓形套的內(nèi)腔密封,，防止?jié)櫥瑒┩饴┮约拔廴疚锴秩搿?/span>

4 使用效果

該內(nèi)六角螺栓式履帶板銷軸定位裝置與改進(jìn)前定位螺栓相比,，避免履帶板上設(shè)置復(fù)雜的安裝凸臺(tái)，使機(jī)加工,，使鑄造簡單,。采用帶有弧面的隔套作為過渡面及鼓形套對履帶板銷軸進(jìn)行軸向定位，銷軸端面與鼓形套間的摩擦力為滾動(dòng)摩擦,，可減少銷軸端部及定位裝置的磨損,。鼓形套與其固定內(nèi)六角螺栓的配合面使用固體潤滑劑潤滑，確保鼓形套可隨銷軸端面靈活旋轉(zhuǎn),，使用封蓋和 O形圈密封,，可防止?jié)櫥瑒┩饴苊饬酥圃煨挝徽`差,。

改進(jìn)后的銷軸定位防松裝置經(jīng)過挖掘機(jī)長期使用，證明該履帶板與銷軸即使變形,，產(chǎn)生了竄動(dòng)力,，限位裝置始終具有較為理想的接觸面并承受銷軸軸向的竄動(dòng)力，可避免因接觸面小或擠壓產(chǎn)生局部應(yīng)力集中,，導(dǎo)致定位裝置脫落,、失效。改進(jìn)后的定位防松裝置性能好,，結(jié)構(gòu)簡單,，裝拆方便，可靠性高,。

作者：渠立紅 丁躍進(jìn) 李乃柱 焦青

來源：《工程機(jī)械與維修》2018年第5期