采煤機行走箱殼體耳子斷裂修復和結構優化

屈嬋嬋 趙志芳 劉 磊

（ 西安煤礦機械有限公司，陜西 西安710200）

針對大修回廠的行走箱殼體耳子多次出現裂紋、 斷裂問題的分析，如圖1 所示，為避免此類事故重復發生，并快速修復斷裂行走箱殼體恢復生產，因此必須對其斷裂原因進行深入分析，找出根源，采取科學合理的修復方案，并對現有結構進行優化改進。

圖1 行走箱殼體耳子斷裂、裂紋

1 結構分析

通過對行走箱殼體設計結構的分析發現，如圖2 所示，其結構A 處臺階根部設計為直角加工面，內腔30°斜面，造成此處壁厚最薄，且加工直角容易產生應力集中，所以，行走箱在使用過程中，此處容易產生裂紋，甚至斷裂。

圖2 行走箱殼體設計圖

2 零件修復

為了快速修復斷裂行走箱殼體并恢復生產，方案如下：

2.1 將行走箱殼體斷裂部位銑削加工成規則的階梯型結構，外棱倒角20×45°，根部圓角過渡；

2.2 采用高強度鋼板加工成與行走箱殼體斷裂部位相配套的耳板（ 其余部位與行走箱殼體原圖尺寸一致），耳板內外設計大焊縫與行走箱殼體本體進行拼焊，如圖3 所示；

2.3 為了加強行走箱殼體焊后強度，在內腔增加2 處筋板；

2.4 焊接時采用焊前預熱、多層多道焊接，焊后消除焊接應力；

2.5 焊后按照行走箱設計圖紙加工其余部分至圖紙要求，完工后如圖4 所示。

圖3 焊接耳板

圖4 行走箱修復效果圖

3 行走箱結構改進

針對此情況，對行走箱和牽引部安裝關系分析后，建議在A處臺階根部增加圓角過渡R10，防止應力集中，并且將內腔斜面過渡處改為臺階，增加此處的壁厚（ 如圖5）。 為了行走箱和牽引部安裝時避免干涉， 在行走箱和牽引部相關部位增加倒角避讓，保證安裝順利進行。

4 結論

在對耳子斷裂行走箱殼體進行修復后， 其使用性能一直良好。 該修復方案周期短、質量高，最大程度地減少了礦方的經濟損失，因此該方案可以推廣應用。

圖5 行走箱殼體改進方案圖