轮式装载机干式驱动桥易发生的故障及改进措施.doc

轮式装载机干式驱动桥易发生的故障及改善措施 驱动桥位于轮式装载机传动系统的末端，其主要功用是将传动轴传来的转矩传递给驱动轮，以降低变速箱的输出转速，增大输出扭矩，同时使两轮边具有差速功能，以实现轮式装载机的转向。除此之外，驱动桥还承当着支承整机重量和传力的作用。通常，干式驱动桥总成主要由驱动桥壳体、主减速器总成含差速器、轮边减速器总成、制动钳以及全浮式左右半轴等部分组成。通过对年和年干式驱动桥外反馈来看，其故障主要表现为以下几个方面。 一、主减速器总成含差速器部分： 、差速器坏 通过对整桥进行放油，可发现桥内油液污染较为严重，油品颜色发黑，并有刺鼻气味，油液脏内有杂质、磨屑等；挚片、齿面出现磨损。这主要是由于驱动桥密封圈损坏，引起外部灰尘、杂质进入；同时，驱动桥内齿轮件的表面缺陷所产生的金属磨屑也会进入到油液之中。 改善措施： 定期改换润滑油，保证油液清洁； 改善制定，将桥壳主传动放油螺塞制定为带磁性的油塞，以吸附磨屑。 齿面出现早期缺陷，如磨损、点蚀、胶合等；齿面出现早期接触疲惫或齿根弯曲。点蚀一般发生在前桥。 改善措施： 强化对主、从动螺旋锥齿轮、半轴齿轮、行星锥齿轮等齿面硬度、热处理以及齿形加工误差的控制。 调整主、从动螺旋锥齿轮啮合印痕，使其达到合理的齿面接触区域。 调整轴承游隙，使轮齿沿齿长方向磨损均匀，并减小冲击和噪声。 、差速器壳、十字轴、半轴齿轮、锥齿轮及挚片的磨损严重，导致差速器损坏。改善措施：优化差速器壳的剖分面，使其通过十字轴各轴颈的中心线。 、止推螺栓间隙调整不当或磨损后间隙超差磨损后未重新调整，使从动锥齿轮支承刚度不够，变形量大，轮齿受载不均匀。 改善措施： 装配时从动锥齿轮背面和止推螺栓末端的间隙应调整到； 使用一段时间后要重新调整。 主减速器油封漏油，输入法兰及主动锥齿轮花键跳动量大，油封座和轴承套同轴度累积误差大，法兰轴径和座腔同轴度偏差大，使油封的密封唇偏心接触，加快磨损，缩短了油封的使用寿命，出现漏油故障。装配时，未清洗输入法兰轴表面和油封座安装座孔，或油封没装，发生扭曲。输入法兰轴表面粗糙度未达到要求。改善措施： 强化过程控制，在装配油封时，用设备压入； 改善制定，采纳两道油封密封结构，强化密封效果；改善制定，采纳止口和定位套结构。 二、轮边部分： 轮边漏油：密封件装配面本身质量低，如尺寸超差、精度低、热处理不到位等，均会引起密封面漏油。旋转轴唇形密封最重要的作用面是在密封唇和轴表面间的接触面，此接触面对防漏和使用寿命有着重要意义。对拆下的骨架油封进行检查，发现唇口有被磨平的痕迹，轮边支承轴也存在磨痕，但未发现有渗漏油痕迹。 改善措施： 在密封件装配面上，表面应没有螺线，最好经切入磨削或滚子挤压加工。一般圆柱外表面粗糙度要求为，硬度至少为在有介质污染、或尘埃侵入时。 轮毂与支承轴之间的密封采纳双油封，直接与支承轴配合，这样可有效改善漏油现象。 轮边油封处速度低，采纳丁腈橡胶油封即可，但要保证油封及相关件本身质量。 轮边打坏：主要表现为内齿圈打齿。 改善措施： 提升齿面硬度和降低表面粗糙度； 许可范围内采纳大变位系数，以增大综合曲率半径； 采纳粘度较高的润滑油。 半轴断。 改善措施：对半轴重新优化制定，提升强度及刚度。 三、桥壳部分： 反馈状况：主要是前桥壳体产生变形与裂痕和轮边减速支承轴轴承安装面磨损。前桥桥壳开裂的主要部位为，车架安装座与壳体变截面连接的四周区域和支承轴、桥壳以及制动支架三者的密集焊接区域；而桥壳变形主要是前桥桥壳的整体弯曲变形；支撑轴轴承安装面的磨损主要在轮毂内侧轴承安装处靠近制动钳端。 故障分析： 车架安装座与壳体变截面连接的四周区域开裂主要是由于该处壁厚，截面尺寸和过渡圆弧偏小，引起应力集中。改善措施：通过有限元的定量比较分析，合理制定桥壳的抗弯和抗扭截面模量和过渡圆弧值，分散应力。 支承轴、桥壳以及制动支架三者密集焊接区域开裂主要是由于焊缝集中，焊后产生的残余应力不可避免地在近缝区产生微裂痕，在不平路面上行驶及紧急制动时，在该部位产生冲击载荷与峰值应力导致微裂痕的加速扩大。 改善措施： 制定上尽量将支承轴、桥壳以及制动支架三者的焊缝间距拉大；同时采纳“形坡口焊缝形式，提升其承载能力和焊接质量；并且要求焊后缓冷保温，避免形成淬硬组织、冷裂而造成裂痕源。 桥壳的弯曲变形危害最大，变形后将改变壳体上零件间的相对位置精度及齿轮间的啮合关系，该故障一般是整体变形含焊接变形，市场反馈较少，主要原因是壳体整体刚度与强度不够。 改善措施：制定时适当加大安全系数；铸造时彻底进行时效处理以及焊后变形矫正。 支承轴轴承配合面的磨损是由于该处表面精度和表面质量存在缺陷；表面接触强度达不到侧滑所承受的极限载荷。 改善措施：制定时提升表面加工精度，同时对该表面及其圆弧过渡处进行高频淬火与表面强化处理，以提升其疲惫寿命。 四、制动钳部分： 制动钳部分反馈的主要问题有：制动钳漏油、刹车活塞外矩形圈，防尘罩损坏、制动钳密封件损坏、刹车钳抱死、活塞不回位和刹车盘断裂或磨损。前五种故障的主要原因为矩形圈损坏。 改善措施：为减少高温对矩形圈的影响，将制动盘往里移，远离轴承高温区，有利于散热。同时选用性能好的乙丙橡胶材料，最高使用温度，正常，优于丁腈橡胶；同时增加防尘罩的厚度。 关于后一种状况，主要原因为制动盘太薄，改善措施为加大刹车盘厚度和采纳强度高的材料，增大强度。