大型礦用挖掘機蛇形行走原因分析及解決措施

鄭頔

摘 要：礦業是工業發展的基礎同時也是一個國家經濟發展的重要基石。隨著我國經濟的快速發展對于各種礦物的需求越來越大，加快各種礦物的開采與運輸是實現我國經濟快速發展的重要保障。在礦石開采的過程中，大型礦用挖掘機是一種應用較多也是效果較好的工業挖掘設備。大型礦用挖掘機由于重力巨大，其行走機構主要采用的是履帶形式，履帶是否能夠正確咬合是大型礦用挖掘機行走裝置能否平穩運行的重要保障。一些大型礦用挖掘機在行走的過程中出現左、右搖擺的情況從而影響大型礦用挖掘機的正常作業。文章在分析大型礦用挖掘機履帶蛇形行走原因的基礎上對如何采用相應的措施來進行解決進行分析闡述。

關鍵詞：大型礦用挖掘機；履帶；蛇形行走；解決措施

前言

大型礦用挖掘機的行走裝置主要由四輪一帶所組成，在大型礦用挖掘機運行的過程中出現左、右搖擺的蛇形行走與大型礦用挖掘機履帶、驅動輪以及支重輪、拖鏈輪等之間的行走裝置無法良好的配合有著極為重要的聯系。做好大型礦用挖掘機蛇形行走原因分析并提出相應的應對措施是提高大型礦用挖掘機使用性能的重要舉措。

1 大型礦用挖掘機蛇形行走的原因分析

在大型礦用挖掘機直線行走時，大型礦用挖掘機履帶理想的受力方向是履帶銷的徑向方向受力而大型礦用挖掘機履帶銷的軸向方向不受力，在這一情況下大型礦用挖掘機履帶與四輪（驅動輪、支重輪、引導輪、拖鏈輪）之間的磨損極少甚至于不磨損，從而確保大型礦用挖掘機履帶處于最佳工作狀態。但是在實際的新機實驗過程中，大型礦用挖掘機的履帶無法按照理想的狀態進行工作，其在工作時履帶的內、外側邊沿經常發生單邊或是雙邊磨損，這一現象也被稱之為蛇行行走。通過對大型礦用挖掘機蛇行行走的原因進行分析，造成出現蛇形行走的主要原因被認為是大型礦用挖掘機的四輪與履帶之間的縱向對稱中心線未能良好的重合，從而使得大型礦用挖掘機在行走時履帶沿著履帶銷軸向的內、外側交替受力，從而導致大型礦用挖掘機履帶與大型礦用挖掘機四輪配合的過程中出現內、外側邊沿嚴重磨損的問題。而造成大型礦用挖掘機四輪與履帶的縱向對稱中心無法重合的原因應當是大型礦用挖掘機四輪與履帶在安裝的過程中對于安裝精度把控不夠，導致大型礦用挖掘機四輪與履帶的配合之間出現偏差所造成的，在大型礦用挖掘機四輪的安裝偏差中主要是大型礦用挖掘機的支重輪安裝精度存在問題。造成大型礦用挖掘機四輪安裝精度出現偏差的主要原因是：大型礦用挖掘機的引導輪在安裝時在引導輪支座的左、右兩側與履帶之間應當預留有足夠的間隙從而使得大型礦用挖掘機引導輪在工作時能夠對與履帶之間的間隙進行自適應調節，托鏈輪其主要承擔是對于大型礦用挖掘機履帶的托起作用，對于大型礦用挖掘機的履帶并不帶有定位、限位功能，大型礦用挖掘機的驅動輪主要采用螺栓安裝在大型礦用挖掘機的減速器和行走架上，而行走架主要采用的后期焊接加工的制作方式，其加工、制作精度較高。大型礦用挖掘機的支重輪與履帶架箱梁之間的連接主要采用的是螺栓連接，大型礦用挖掘機支重輪座孔與螺栓之間存在著一定的間隙，而這一間隙在大型礦用挖掘機運行的過程中會隨著磨損的加劇而增大。加之大型礦用挖掘機所采用的大型焊接件的時效變形作用導致大型礦用挖掘機對于加工工藝和裝配工藝的要求較高。如果在大型礦用挖掘機加工、裝配過程中未能采用合理的工藝控制手段將極易導致大型礦用挖掘機的支重輪在安裝時存在精度偏差，從而導致大型礦用挖掘機的行走機構出現蛇形行走的問題。

2 大型礦用挖掘機蛇形行走的解決措施

大型礦用挖掘機由于自重較大，其所采用的各部件的尺寸和質量也較大，因此，需要對傳統的大型礦用挖掘機支重輪的螺栓緊固安裝方法進行改進，以便更好地滿足大型礦用挖掘機的安裝配合精度要求。根據國家大型礦用挖掘機履帶相關安裝精度要求中的規定：大型礦用挖掘機履帶架、支重輪、驅動輪、從動輪的縱向對稱中心線應當控制在同一垂直平面內，上述幾者之間的縱向偏差精度應當控制在±1mm的偏差區間范圍內。在大型礦用挖掘機支重輪的安裝時需要對支重輪的對中性和端面的平齊性進行良好的控制。為提高大型礦用挖掘機制造及裝配精度的可靠性可以采用以下的解決措施：在對大型礦用挖掘機支重輪進行安裝前需要將大型礦用挖掘機履帶架的梁結構件翻轉倒置，將履帶架縱梁底板的機加工面朝上從而便于支重輪的安裝。而后，在大型礦用挖掘機支重輪的安裝過程中采用2臺激光標線器將標線器的扇形面光線投射到履帶架縱梁的底板上，而后通過調節激光標線器使得2條激光標定線之間的間距為支重輪的長度。其縱向沿著履帶架縱梁中心線對稱分布。最后，以調校好的激光標線器為基準對大型礦用挖掘機支重輪進行預擰緊安裝。在對支重輪進行安裝時，需要采用2名裝配人員對稱安裝的順序，首先從最中間的支重輪開始進行安裝，而后向兩邊第次進行安裝，從而使得大型礦用挖掘機的支重輪與履帶架縱梁能夠均勻的受力。對于支重輪的四顆螺栓采用對稱交叉預擰緊順序進行擰緊，并將預擰緊的力矩控制在最終力矩的25%-33%之間。螺栓的擰緊順序按照圖1所標識的1-2-3-4進行。在大型礦用挖掘機支重輪的裝配過程中采用的是變擰螺栓邊微調的方式，對于超出激光標定線的支重輪由于對激光標定線的阻擋對于偏移量的觀察較為直觀，從而可以按照需要直觀的對偏移量進行偏移調節。對于偏移較大的支重輪無法通過支重輪座孔與螺栓之間的間隙來進行調節時，可以通過內圓修磨的方式手工對內圓孔進行修磨，在修磨的過程中不斷的對大型礦用挖掘機支重輪的位置進行調節直至滿足安裝精度要求。而后對大型礦用挖掘機支重輪螺栓進行擰緊。完成對于支重輪的安裝后，將履帶架縱梁翻轉過過來繼續進行驅動輪、拖鏈輪、引導輪和履帶的安裝。安裝時需要注意控制安裝精度。

3 結束語

大型礦用挖掘機出現蛇形行走時對于大型礦用挖掘機的行走狀態有著極為嚴重的影響。本文在分析大型礦用挖掘機出現蛇形行走原因的基礎上對如何解決好大型礦用挖掘機蛇形行走的問題提出了幾點應對措施。

參考文獻

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