動臂和斗桿軸套的裝配是制約挖掘機(jī)上作裝置生產(chǎn)質(zhì)量和效率的重要因素,目前國內(nèi)挖掘機(jī)動臂和斗桿軸套裝配力一法主要有冷裝配與壓力裝配2種裝配方式。本文介紹挖掘機(jī)動臂和斗桿軸套裝配工藝及所用設(shè)備,并提出1種新型壓裝工藝。
1.冷凍裝配
冷凍裝配需要采用液氮冷凍設(shè)備,如圖1所示。將軸套放置在冷凍設(shè)備內(nèi)進(jìn)行長時間超低溫冷卻,使其外徑收縮至與其安裝孔呈過渡或間隙配合狀態(tài),并在短時間內(nèi)借助外力(輕輕敲擊)將軸套裝配到其安裝孔中。
冷凍裝配工藝的優(yōu)點(diǎn)是可以裝配任何直徑和形狀的軸套,不用專門定制壓套工裝,工序簡單、容易操作、安裝速度快。其缺點(diǎn)是:存在操作者凍傷的風(fēng)險;由于冷凍時間較長,裝配效率較低,在人型挖掘機(jī)生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)冷凍裝配存在較大的難度;冷凍裝配對軸套的材質(zhì)要求較高,普通材質(zhì)的軸套對溫度的變化不敏感,冷凍起不到明顯的收縮效果,無法滿足安裝需求;使用液氮冷凍設(shè)備消耗很大能源、容易污染環(huán)境、成本較高。
2.壓力裝配
(1)傳統(tǒng)壓裝工藝
壓力裝配需要使用壓套工裝,傳統(tǒng)壓套裝主要由液壓泵站、液壓缸、拉桿、開口卡板等組成,如圖2所示。壓套工裝固定在臺架上,壓裝前根據(jù)過盈量計(jì)算出壓裝力,再根據(jù)壓裝力計(jì)算出液壓系統(tǒng)的壓力。壓裝時,將液壓缸封頭頂住軸孔的一端,活塞桿伸入動臂軸套安裝孔中,直至開口卡板從軸孔另一端仲出,將軸套套在活塞桿上,安裝好開口卡板,開動液壓動力站,使活塞桿收縮,活塞桿收縮的拉力就會通過開口卡板將軸套拉入安裝孔中。
該壓裝工藝可使軸套與軸孔較好的對中,具有效率高、噪聲小、勞動強(qiáng)度低的優(yōu)點(diǎn),適用于中小型挖掘機(jī)進(jìn)行大批量軸套的壓裝。其缺點(diǎn)是:液壓缸活塞桿的收縮力僅相當(dāng)于活塞桿伸出力1/3,以活塞桿的收縮力作為裝配的動力,需要選擇3倍壓裝力的液壓缸,液壓缸的壓裝能力沒有完全發(fā)揮出來。
我單位生產(chǎn)的挖掘機(jī)噸位的不斷增大,挖掘機(jī)動臂、斗桿尺寸越來越大,軸套及其安裝孔尺寸也在增大,軸套與其安裝孔的過盈量也在不斷增大,因此軸套裝配所需壓力也需增大,若繼續(xù)采用傳統(tǒng)壓裝工藝,需要增大液壓缸體積。圖2所示的壓裝設(shè)備只能應(yīng)用于通孔型軸套,無法應(yīng)用于盲孔型軸套。傳統(tǒng)壓裝工藝所用壓套工裝體積、重量較大,對需要在高空中裝配軸套的超大型挖掘機(jī)不適用。
(2)新型壓裝工藝
為了提高壓對一軸套的壓裝力,我們決定對傳統(tǒng)壓裝工藝進(jìn)行改進(jìn),主要是改進(jìn)壓套工裝,即由原來液壓缸活塞桿收縮狀態(tài)下壓裝,改為液壓缸活塞桿伸出狀態(tài)下壓裝。新型壓套工裝由擋板(1、4)、定位軸(2、3、8)、液壓缸5、液壓缸緊固螺栓6、鎖緊螺母7、導(dǎo)向座9組成,如圖3所示。
壓裝前,在動臂軸套安裝孔處將壓套工裝組合為1個整體,壓裝時,將導(dǎo)向座9對準(zhǔn)動臂一側(cè)安裝孔,將軸套放在液壓缸5活塞桿的端部。操縱液壓缸5將活塞桿伸出,活塞桿的推力借助于壓套工裝所產(chǎn)生的反作用力,將軸套壓入軸套安裝孔中。圖4為我們使用新型軸套壓套工裝裝配280t級超大型挖掘機(jī)斗桿軸套的實(shí)例。
該新型壓套工裝工裝可以最大限度發(fā)揮液壓缸的推力,可以滿足壓裝力要求很高的超大型挖掘機(jī)動臂、斗桿軸套的壓裝需要,還可以壓裝盲孔型軸套,其適用范圍較廣。
該新型壓套結(jié)構(gòu)簡單、可以拆卸,便于儲存、攜帶,保養(yǎng)、維修比較方便。在對挖掘機(jī)進(jìn)行后期市場服務(wù)時,可將其帶至超大型挖掘機(jī)施工現(xiàn)場裝配軸套。另外可以通過改進(jìn)結(jié)構(gòu),將該壓套工裝的應(yīng)用到大型挖掘機(jī)履帶銷的壓裝上,做到1套壓套工裝多種用途。
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