東風454拖拉機前驅動橋下端蓋漏油原因分析及改進措施

王勝山

（常州機電職業技術學院，江蘇 常州213000）

如圖1所示，東風454拖拉機前驅動橋最終傳動采用了兩級錐齒輪傳動，在其末端傳動殼體下部，采用了平面端蓋結構，對支承前末端小齒輪的圓錐滾子軸承進行軸向定位，同時對殼體進行密封。一段時間，市場反映下端蓋處漏油機器較多，經常規分析，可能原因有三：螺栓變松、O形密封圈損壞、接合面不平。

圖1 東風454拖拉機前驅動橋末端傳動結構簡圖

為了找到確切的漏油原因，經現場調查：①螺栓未松動；②下端蓋與末端傳動殼體接合面均有不同程度的凹坑和凸起；③O形密封圈基本完好。因此，可以初步判定漏油基本上是由于接合面有損傷造成，如圖2所示，問題機器中也確實有此類情況（是生產廠家對零件的保護和管理不利，在加工和轉運過程中造成），但不全是，因此還存在其他因素，于是又對整個末端傳動的機器支承力傳遞、下端蓋處結構及其關鍵尺寸進行了分析。

圖2 下端蓋密封接合面損傷情況

如圖1所示，前輪支承整機重量的傳遞途徑為：整機部分重量→半軸殼體17→主銷殼16→主銷軸座3→軸承30208(4)→中間傳動從動錐齒輪2→立軸支承套1→末端傳動立軸18→前末端小齒輪15→軸承30210(14)→下端蓋12→末端傳動殼體5和前驅動端蓋6→軸承6310(8)和軸承6208(7)→前驅動軸9→前輪。因此，下端蓋實際上還起了支承整機重量的傳遞功能。由于檢查中未有螺栓松動和損傷現象，同時下端蓋的6個固定螺栓為M10螺紋，強度等級8.8，經計算強度也足夠。

圖3 下端蓋密封結構簡圖

如圖3所示，下端蓋3采用了平面與末端傳動殼體1相接合，利用O形密封圈2進行端密封，O形密封圈安裝槽內徑基本與末端傳動殼體下部孔壁相貼，其外徑與下端蓋螺栓安裝孔壁最小理論尺寸也僅為1.5mm，密封面太小，若因接合面在O形圈處損傷，很易漏油。

下端蓋處所用的O形密封圈型號為92.5×2.65mm，安裝溝槽尺寸為1.8×3mm（深度×寬度），未按標準設計，同時O形密封圈安裝壓縮率W＝（2.65－1.8）/2.65≈32%，遠大于25%的常規要求，安裝緊固后不能完全被壓縮至溝槽內，也極易造成O形密封圈的永久變形，從而導致密封不嚴而漏油。

圖4 下端蓋密封改進結構

經以上調查與分析，東風454拖拉機前驅動橋下端蓋漏油原因是有零件損傷和結構設計上的缺陷共同造成的，因此須在這兩方面進行改進才能解決問題。零件的損傷，屬于廠家的管理問題，這里不加討論，下面僅就結構改進做一說明。

如圖1所示，在結構上，軸承14和下端蓋12之間有調整墊片11，所以下端蓋不能改用紙墊密封。如圖4所示，比較可靠的方法是采用徑向O形密封圈圓柱面密封，但需將末端傳動殼體下部加長，下端蓋結構也發生較大變化，原有鑄造模具將報廢，成本較高。另一種方法是稍作改進，將下端蓋上的O形密封圈安裝溝槽尺寸加大至2.0×3.2mm（深度×寬度），同時將6個安裝螺孔的分布圓直徑加大2mm，相應的外形直徑尺寸也加大2mm（模具只需微調修正即可），成本較低。顯然后一種方法較為可行，但同時仍需嚴格控制零件的損傷，只有采用合格的零件，才能體現設計的價值，才能最終保證產品的質量。