修機(jī)｜裝載機(jī)軸銷(xiāo)加快磨損的原因及改進(jìn)方案

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(jī)，這些裝載機(jī)生產(chǎn)任務(wù)繁重、作業(yè)工況惡劣，其工作裝置的軸銷(xiāo)缺乏潤(rùn)滑保養(yǎng)，不能按時(shí)加注潤(rùn)滑脂，造成軸銷(xiāo)加快磨損、更換頻繁，由此增加了公司維修成本，給正常生產(chǎn)造成不利影響。若不及時(shí)更換軸銷(xiāo)，會(huì)導(dǎo)致軸套甚至軸套座孔的加速磨損，甚至?xí)l(fā)機(jī)械事故。我們對(duì)裝載機(jī)軸銷(xiāo)快速磨損故障進(jìn)行了排查，在找出故障原因的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)方案。

2. 故障排查

我們對(duì)裝載機(jī)軸銷(xiāo)磨損情況排查的結(jié)果表明，其鏟斗的下軸銷(xiāo)、下軸套、上軸銷(xiāo)、上軸套以及搖臂端軸銷(xiāo)和軸套磨損的頻率較高。

我們對(duì)上述軸銷(xiāo)的尺寸進(jìn)行測(cè)量，其結(jié)果如下：鏟斗下端 2 個(gè)軸銷(xiāo)孔直徑 均 為 70mm， 長(zhǎng) 度 均 為 230mm； 鏟斗上端軸銷(xiāo)孔直徑為 80mm，長(zhǎng)度為210mm；搖臂端軸銷(xiāo)孔直徑為 80mm，長(zhǎng)度為 220mm。

我公司自制了這些裝載機(jī)鏟斗軸銷(xiāo)， 下 端 軸 銷(xiāo) 直 徑 為 70mm， 長(zhǎng) 度 為240mm；上端軸銷(xiāo)直徑為 80mm，長(zhǎng)度為 239mm（長(zhǎng)度包括固定板尺寸）。前一段時(shí)間制作的鏟斗上端和搖臂端軸銷(xiāo)直徑為 80mm，長(zhǎng)度為 268mm（有存貨，仍在用）。

經(jīng)測(cè)量，軸套內(nèi)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(xiāo)，其出油孔位置參差不齊。對(duì)配件庫(kù)房里 2 個(gè)批次的軸銷(xiāo)進(jìn)行軸孔位置測(cè)量發(fā)現(xiàn)，鏟斗下端軸銷(xiāo)出油孔位置距軸銷(xiāo)頂端的距離分別為120mm 和 130mm，鏟斗上端和搖臂端軸銷(xiāo)的出油孔距軸銷(xiāo)頂端的距離分別為123mm 和 130mm。

3. 故障原因

由故障排查結(jié)果可知，我公司自制軸銷(xiāo)存在 2 個(gè)問(wèn)題：一是軸銷(xiāo)出油孔軸向位置不確定，不能保證處于與軸套油道相對(duì)應(yīng)的位置；二是軸銷(xiāo)出油孔徑向位置不確定，容易使出油孔處于軸銷(xiāo)受力位置，造成出油孔不能排出潤(rùn)滑脂，導(dǎo)致軸銷(xiāo)和軸套得不到有效潤(rùn)滑而加快磨損。改進(jìn)前的軸銷(xiāo)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

經(jīng)進(jìn)一步分析，我公司自制軸銷(xiāo)加快磨損的原因還有以下 2 點(diǎn)：一是軸銷(xiāo)材質(zhì)、加工工藝和表面熱處理等方面與原廠軸銷(xiāo)相比存在差距；二是操作人員對(duì)軸銷(xiāo)潤(rùn)滑保養(yǎng)不及時(shí)，尤其是較難注油的軸銷(xiāo)潤(rùn)滑不足。

4. 改進(jìn)方案

經(jīng)研究，我們提出以下 6 項(xiàng)改進(jìn)方案：一是采購(gòu)或加工軸銷(xiāo)的尺寸要標(biāo)準(zhǔn)，其出油孔位置要與軸套上的油槽相吻合；二是選用優(yōu)質(zhì)材料（如 40cr 鋼）加工軸銷(xiāo)；三是將軸銷(xiāo)圓形出油孔改進(jìn)為長(zhǎng)槽形出油孔，且將長(zhǎng)槽形出油孔設(shè)置在軸銷(xiāo)受力部位的另一側(cè)，以減少軸銷(xiāo)堵塞概率；四是選用淬硬層較厚的軸銷(xiāo)，以提高其耐磨性能；五是對(duì)更換下來(lái)磨損不嚴(yán)重的軸銷(xiāo)采用電刷鍍等方法進(jìn)行修復(fù)，以降低維修成本。六是配件庫(kù)房將庫(kù)存的不同部位的軸銷(xiāo)標(biāo)注其具體名稱(chēng)和尺寸，以免錯(cuò)裝。改進(jìn)后的軸銷(xiāo)結(jié)構(gòu)如圖 2 圖所示。

5. 改進(jìn)效果

我公司裝載機(jī)軸銷(xiāo)按照上述方案改進(jìn)后，軸銷(xiāo)磨損過(guò)快現(xiàn)象消失。此項(xiàng)改進(jìn)在不增加成本的情況下，保證了裝載機(jī)軸銷(xiāo)和軸套的良好潤(rùn)滑和配合，延長(zhǎng)了軸銷(xiāo)和軸套使用壽命，降低了維修費(fèi)用，達(dá)到了預(yù)期效果。

作者：傅立明

來(lái)源：《工程機(jī)械與維修》2018年第2期