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  小型挖掘机引导轮安装架


  挖掘机在施工过程中,为满足作业需求,随时需要移动。挖掘机整机移动依靠行走马达装置、引导轮、托链轮等部件协调完成。整机移动过程中受场地限制、路线变更等各种因素影响,经常发生急停、转向等动作,这样容易导致引导轮安装架变形,从而引起引导轮偏摆、引导轮轴损坏以及履带脱轨等故障,严重影响施工效率。


  1 引导轮工作原理


  引导轮安装在履带架的前方,用来引导履带正确绕转,防止其跑偏和轨链脱轨。


  引导轮总成的工作过程如下:用黄油枪将黄油经黄油嘴注入黄油缸内,使活塞外伸推动张紧弹簧,同时引导轮向外移动来张紧履带。在张紧力过大时弹簧被压缩起到缓冲作用;过大的张紧力消失后,被压缩的弹簧将引导轮推向原位,这样可以保证引导轮沿履带架滑动以改变轮距,减小行走过程中的冲击。

小型挖掘机引导轮安装架
  2 故障描述


  小型挖掘机在恶劣施工条件下,工作一段时间后发生引导轮安装架处扒开变形的现象,从而容易引发引导轮损坏及履带脱轨故障。经调查扒开变形的位置主要集中在安装架的中下部。


  3 故障分析及改进方案


  3 .1 故障分析


  在现场检查故障机器后分析,故障原因存在以下几种可能:


  (1)机器长时间使用后或者在粗暴使用的情况下,履带轨链套及销轴异常磨损,拉长了整条履带的长度,引导轮在张紧弹簧的弹力作用下向着安装架远距离末端移动,因此在行走过程中,引导轮的左右摆动对安装架末端产生了更大的转矩,引起更大的变形。


  (2)经常在一些狭窄的场地作业,移动和转弯频繁,引导轮轴承支架经常撞击引导轮安装架,造成安装架变形。


  (3)安装架在此处的强度存在偏弱现象。

小型挖掘机引导轮安装架
  3 .2 临时解决方案


  引导轮安装架一旦出现变形,维修人员通常采取校正的方法来处理,这种做法费时费力而且费用较高,单次校正费用至少需要 2 500 元,严重时还需要更换下车架,在给用户造成损失的同时,带给品牌的负面影响也是不可估量的。


  3 .3 改进方案


  综上分析,非常有必要对引导轮安装架进行结构改进,改进的方向归根结底是要增加引导轮安装架的强度。对于改进方案,一方面需要评估改进的效果如何,另一方面还要权衡成本增加多少。为了找到最合适的改进方案,

小型挖掘机引导轮安装架
  方案一:在原状模型基础上,将模型上部加强板延长至端面,对方案一模型添加同等条件的约束及载荷,进行有限元分析,


  方案二:在原状模型基础上,将模型易变形两侧增加加强筋,对方案二模型添加同等条件的约束及载荷,进行有限元分析,


  方案三:在原状模型基础上,将模型上部加强板前面延长至端面,后面延长 100 mm,对方案三模型添加同等条件的约束及载荷,进行有限元分析,


  方案四:在原状模型基础上,将模型上部加强板前面延长至端面,易变形两侧添加加强板对方案四模型添加同等条件的约束及载荷,进行有限元分析。
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