日立ZX120螺栓松动的原因分析与补缀办法
挖机因为功课情况的限制,其工作装配、销轴、挡板、支重轮、车身附件等处的螺栓轻易松动,进而造成挖机故障产生.今天精工维修厂编辑部给年夜家分享日立ZX120螺栓松动的原因分析与补缀办法,供年夜家参考. 1.刚度
本文所说的刚度,包含螺栓(紧固件)刚度和机架(被紧固件)刚度2个方面.
(1)螺栓刚度
螺栓在遭受轴向变载荷时,在紧固力不变的前提下,应力变更幅越小,螺栓产生疲惫断裂的可能性越小,连接的靠得住性越高.当工作拉力不变时,经由过程减小螺栓刚度,可减小应力变更幅;
当被连接件刚度、螺栓刚度均不变时,经由过程增年夜预紧力来增年夜工作拉力,也可减小应力变更幅.
适度增长螺栓长度,可减小螺栓刚度.如在反转展转支承、配重、履带护板、驾驶室防护网等处,可应用长螺栓,以减小螺栓刚度.
(2)机架刚度
经由过程撤消垫片、应用刚度较年夜的垫片等办法可进步机架(被紧固件)刚度.如行走先导阀采取过渡块与行走踏板组件连接,过渡块可直接用螺栓拧紧.
机架刚度越小,振动从激振源(发念头)往四周传播的过程中,振动越轻易被放年夜,所产生的应力幅越年夜.相反,机架刚度越年夜,整机稳定性则越好,雷同前提下应力变更幅也越小.
某小型发掘机整机由5.5吨级升到7吨级时,其发念头、驾驶室及机架都沿用了5.5吨级的,其隔振后果变差,整机振动加年夜,螺栓松动现象加重.经由过程单方面调剂减振器,后果不明显.后经由过程将机架加强,问题获得解决.
2.振动
发掘机螺栓一般采取通俗螺纹,其螺纹升角小于螺纹副的当量摩擦角,以知足螺纹副自锁前提.螺栓拧紧后,螺栓头部和螺母支撑面的摩擦力也有防松感化.然则当螺栓安装在振动、冲击等变载荷的机件上,螺纹副间的摩擦力可能减小或刹时消掉.振动、冲击多次来去感化今后,神钢挖掘机维修应做定期的保养,在不同阶段有不一样的保养条件,坼下的件应洗净放在干燥的地方,保养的部件有:齿轮是否干燥,油缸是否破损,动臂是否能正常运转,就会造成螺栓松动.发掘机振动部分包含发念头产生的振动和发掘机功课产生的振动.
(1)发念头产生的振动
从发念头传递到整机的振动,与发念头吊挂体系的安排、减振器的类型有关.如某47吨级发掘机设备了康明斯QSM11型发念头.原设计发念头采取3点支撑,即电扇端设置1处支撑,飞轮端设置2处支撑.在2000小时发掘实验中,该机螺栓松动严重.经由过程调剂减振器的轴向刚度后,改良了轴向加快度和振幅,然则出现横向冲击摆动,造成电扇护罩多次被打掉落.
为此,将发念头3点支撑改为4点支撑,即将电扇端设置了1块转接板,个中心与发念头自带支架连接,两端再经由过程减振器与机架连接.改进落后行了测试,从测试数据来看,4点支撑
与3点支撑比拟,电扇端的隔振率进步了近1倍,飞轮端的隔振率也有小幅进步.
发念头减振器橡胶硬度、机架板厚、拧紧力矩也会影响隔振率.一般可经由过程降低减振器的轴向刚度来降低自振频率,以获得更好的隔振后果.但过多降低减振器轴向刚度,发念头受冲击时,减振器与机架板之间会产生间隙,减振器会因摩擦而破坏;同时也会影响减振器的径向刚度,引起发念头摆动.
(2)功课产生的振动
发掘机功课产生的振动与液压体系匹配、整机稳定性有关,也受司机操作习惯的影响.液压体系的影响重要分为2个方面:液压体系启闭时的刹时振动,以及调和性不佳给整机造成的冲击振动.
液压体系启闭时刹时振动液压体系启闭刹时可给整机造成振动.减轻该振动,可从高压油路和先导油路2个方面进行控制.在动臂和斗杆高压油路增设单向撙节阀,以在斗杆内收和动臂降低的回油路上撙节.经由过程增长回油背压,进步泵的负载,降低泵的排量,达到降速的目标.此种方法,重要用在发掘机加长臂等特别工作装配上.
在先导油路增设缓冲阀,可减轻司机进行紧急停止时给发掘机造成的振动,而在正常把持时不起缓冲感化.是以,增设缓冲阀可进步司机操作的舒适性,且不会降低工作效力.若兼顾成本,可推敲应用隔板式先导单向撙节阀.然则,此种撙节阀受液压油黏度影响较年夜,冬季液压油黏度年夜时,应用后果较差.
液压体系的冲击振动若发掘机液压体系的调和性不好,会给发掘机带来冲击振动.改进发掘机调和性,重要从主阀芯规格、优先阀撙节孔的通径与数量、电磁阀等方面推敲.
发掘机液压体系产生的冲击振动,还与整机构造的稳定性有关.须要校核发掘机配重的质量、重心肠位等.此外,工作装配销轴和挡板螺栓、工作装配液压体系管夹螺栓、支重轮螺栓、反转展转支承螺栓松动等问题均与液压体系的冲击振动有关.
3.螺纹防松构造
螺纹连接常用的防松办法有:摩擦防松、机械防松、破坏螺旋副防松.一般而言,摩擦防松简单、便利,但不敷靠得住.重要部位的螺纹连接,尤其是发掘机内部不易检查的螺纹连接,应采取机械防松办法.
(1)摩擦防松
摩擦防松包含双螺母并紧、弹垫、自锁螺母等办法.双螺母并紧防松办法构造简单,实用于安稳、低速、重载等固定连接场合.可用于发掘机工作装配销轴的固定、U型螺栓的固定等.因为弹簧垫的弹力不均衡,螺栓轻易产生曲折,曲折的螺栓在冲击、振动的感化下轻易松脱.某型号发掘机早期采取M8、M10、M12的螺栓,均为弹簧垫加平垫防松构造,其防松后果较差,整机工作不到500h就有很多螺栓松动.后改为克己加年夜垫片,取得较好防松后果.加年夜垫片外面应滑腻,不存在有害裂纹、划伤、毛边及曲折,以避免装配时螺栓产生曲折应力.
自锁螺母防松比较靠得住,经多次拆装后,不会降低防松机能.该防松办法可用于座椅滑轨的U型手柄、收音机天线、照明灯等较小尺寸的螺纹副.
(2)机械防松
机械防松一般用于发念头减振器螺栓.将螺母焊接在一块折弯的支架上,经由过程支架折弯边的限位来达到防松目标.
(3)破坏螺纹副防松
在螺纹副旋合之前,在螺纹上涂抹螺纹紧固胶,属于破坏螺纹副防松.在螺纹上涂抹螺纹紧固胶并将螺纹副拧紧后,螺纹胶硬化、凝固,便可防止螺纹副松动.螺纹紧固胶用于重要部位的螺栓,如支重轮、链轮、发念头支座、发念头减振器、驾驶室底板架、驾驶室减振器、配重、反转展转马达、行走马达、反转展转支承的螺栓.
4.预紧力
(1)结合面应相符请求
螺纹孔的精度一般为6H级,其预紧力的年夜小及紧固后果受紧固件和被紧固件结合面摩擦系数的影响.毁伤或锈蚀的螺纹,紧固前应先用丝锥或板牙修整(俗称"回丝"),再用清洗剂将螺孔内部、螺栓外面以及结合面残留的油漆及污渍清洗干净.
(2)预紧力应恰当
增年夜预紧力可减小应力变更幅.但预紧力不宜过年夜,必须控制在规定的范围内.这是因为预紧力过年夜将造成螺栓强度达到屈从点.应用扭矩扳手紧固螺栓时,螺栓遭受的应力(预紧力)一般为螺栓屈从强度的75%.如10.9级的螺栓,抗拉强度为1000MPa,屈从强度为900MPa,则预紧力为675MPa.当应用扭矩扳手时,理论上拧紧力矩T与预紧力F有如下关系:
T≈0.2Fd
式中:d为螺纹公称直径.
此外,拧紧力矩还与紧固对象的精度有关.
当应用套筒扳手、通俗扳手时,拧紧力矩应比应用扭矩扳手时略小.
(3)紧固后的处理
当螺栓按请求紧固后,需在螺栓头部(或螺母)和被紧固件外面涂抹色彩标记.一旦螺栓松动后,可向紧固偏向逐渐拧紧,直至螺栓头部(或螺母)与被紧固件外面的标记再次重合.
5.材料
(1)被紧固件
螺栓拧入被紧固件时,被紧固件材料不合,紧固螺栓拧入深度也不合,照办被紧固件为钢材、铸铁、轻合金分列顺序,螺栓拧入深度应逐渐增年夜.个中螺栓拧入钢材的深度应略年夜于螺纹公称直径,然则当螺栓公称直径小于12mm,且拧入场合为电瓶接线柱、管夹、线夹、散热器防尘网、底封板时,其拧入深度可等于公称直径.铸铁锻造后在基体内形成的石墨有膨胀感化,可削减铸件体积的紧缩,降低内应力,对振动的传递也能起减弱感化,有很好的抗振和吸振机能.如行走先导阀上的过渡块、发念头支架、紧缩机支架为铸铁制造,其紧固螺栓的防松后果较好.
(2)螺纹座
螺纹座的材料选用尤为重要.当螺纹座的屈从强度过小时,有可能造成螺栓拧入后变形,引起早期疲惫掉效,螺栓也轻易松动.部分材料的屈从强度与板厚有关,如Q235钢材,其板厚越厚,屈从强度越小,选材时应留意.若螺纹座的抗拉强度过小,当应用扭矩扳手旋紧时,会直接毁伤螺纹.是以,关键地位的螺纹座钢材一般选用Q345B,通俗地位的螺纹座钢材一般选用Q235B.
(3)克己加年夜垫片
旋紧螺栓时所用加年夜垫片不是标准件,且有严格的技巧请求,是以只能克己.克己加年夜垫片材质一般为45号钢,硬度为HRC39阁下,日立挖掘机维修是国内较大型较专业的工程机械维修机构,热处理方法为淬火加中温回火.若克己加年夜垫片热处理后硬度不敷,可能会导致变形.当克己加年夜垫片硬度达到HRC38以上时,若要进行电化学镀锌,需经由6h低温(200℃)干燥处理,以防氢脆,然落后行炉中缓冷.将上述各项防松办法综合应用在整机设计及装配过程后,用户反应,整机螺栓松动问题明显削减,取得了优胜的后果及经济效益.
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