李曉峰神華哈爾烏素露天煤礦設(shè)備維修中心工程機(jī)械車間

履帶式推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)故障分析及維修構(gòu)架

李曉峰
神華哈爾烏素露天煤礦設(shè)備維修中心工程機(jī)械車間

完成土方工程的主要機(jī)械的之一就是推土機(jī)。借助于安裝的操縱機(jī)構(gòu)與推土裝置完成自行式施工，主要用來清除積雪、構(gòu)筑路堤、平整場地、回填基坑、開挖路塹、鏟除障礙以及松散物料的堆積與鏟運(yùn)作業(yè)。其中履帶式推土機(jī)的作業(yè)環(huán)境相當(dāng)惡劣，因此它的轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)隨著使用時間的增加，容易導(dǎo)致故障的出現(xiàn)，推土機(jī)不能正常作業(yè)。本文主要就履帶式推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)故障分析及維修構(gòu)架展開討論。

履帶式推土機(jī)；故障分析；轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)；維修構(gòu)架

于2011年10月，推土機(jī)由美國AMD公司經(jīng)過大批的研究設(shè)計人員徹底重新設(shè)計架構(gòu)之后，正式面向市場。美國AMD公司以推土機(jī)架構(gòu)要在多線程應(yīng)用中需要用到的成本、提供性能以及功耗的平衡，達(dá)到資源共享、高頻率，以充分實現(xiàn)在應(yīng)用環(huán)境中的最快速度、最佳吞吐的設(shè)計理念。以下是對履帶式推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)的詳細(xì)介紹與分析。

一、履帶式推土機(jī)

1、履帶式推土機(jī)的工作原理

履帶式推土機(jī)主要由傳動系統(tǒng)、電氣部分、駕駛室、機(jī)罩、發(fā)動機(jī)、工作裝置等部分組成。其中，動力輸出機(jī)構(gòu)采用花鍵連接與齒輪傳動的方式帶動作業(yè)裝置液壓系統(tǒng)中系統(tǒng)變速變矩泵、工作泵、轉(zhuǎn)向制動液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)向泵；履帶板由懸臺車、掛裝置、履帶總成組成的行走系統(tǒng)；鏈輪包括右和左終傳動總成；液壓傳動系統(tǒng)的組成部分有行走系統(tǒng)、聯(lián)軸器總成、轉(zhuǎn)向制動器、中央傳動、行星齒輪式動力換擋變速器、液力變矩器、轉(zhuǎn)向離合器以及終傳動能等。

2、轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理

設(shè)計人員根據(jù)履帶式機(jī)械作業(yè)與行駛的需要安裝了較為合理的轉(zhuǎn)向制動裝置，以便使其獲得不同的轉(zhuǎn)速與驅(qū)動力，在恰當(dāng)?shù)臅r間減小或者切斷其中一面驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩位于驅(qū)動輪的兩側(cè)，有利于機(jī)械在任何的轉(zhuǎn)彎半徑實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，或者完成360°的原地掉頭，使得機(jī)械在行駛與作業(yè)的時候更加靈活。

在最終傳動裝置與中央傳動裝置之間裝置了轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)的裝置，具體包括有轉(zhuǎn)向離合、操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向制動器。就目前來說履帶式推土機(jī)的轉(zhuǎn)向離合器主要還是利用多片結(jié)合式摩擦離合器來實現(xiàn)機(jī)械轉(zhuǎn)向的要求。該轉(zhuǎn)向制動裝置具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如說推土機(jī)行駛性能好、成本低、零件制造加工容易、傳遞的轉(zhuǎn)矩較大以及結(jié)合和分離的動作柔和，有助于機(jī)械轉(zhuǎn)向動作圓滑平順。凡事都具有兩面性，這種摩擦離合器也有體積較大、零件容易受損、損件較多等缺點(diǎn)。

二、履帶式推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)故障分析

轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)故障的原因主要是來自設(shè)計缺陷、制造中的漏洞以及裝置中被較大的固體顆粒將閥芯卡住等。比如說閥體、閥芯等機(jī)械零件在使用的時候會不斷運(yùn)動，相互產(chǎn)生摩擦，在長期高變載荷下工作會改變零件表面質(zhì)量、尺寸、形狀；尤其是閥芯、彈簧、閥座這類的零件，在長時間的摩擦之后，會導(dǎo)致裂紋與疲勞，彈簧的質(zhì)量發(fā)生改變甚至折斷而導(dǎo)致系統(tǒng)停止運(yùn)行。

1、轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)轉(zhuǎn)向不靈

轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)轉(zhuǎn)向不靈簡單地說就是機(jī)械轉(zhuǎn)向反應(yīng)遲鈍，具體來說是指駕駛員在操作履帶式推土機(jī)進(jìn)行作業(yè)的時候向后拉動轉(zhuǎn)向操縱桿時失去原始的轉(zhuǎn)向速度。轉(zhuǎn)向不靈的詳細(xì)原因有以下幾點(diǎn)：①液壓油量不足，導(dǎo)致活塞上的壓力與液壓系統(tǒng)內(nèi)油壓增長較慢，使轉(zhuǎn)向離合器的工作速度減慢，就會導(dǎo)致推土機(jī)轉(zhuǎn)向不靈。②如果轉(zhuǎn)向離合器一側(cè)的轉(zhuǎn)向離合器打滑或者另一側(cè)的制動不良。③由于油液內(nèi)雜質(zhì)過多，發(fā)生油液堵塞的情況，使推土機(jī)的兩側(cè)轉(zhuǎn)向均不靈；而側(cè)控制閥油路堵塞時，則堵塞的不是兩側(cè)而是一側(cè)。④操縱機(jī)構(gòu)的推桿與頂桿這兩者之間的調(diào)整間隙過大時，使控制閥的滑閥移動行程減小、油路截面減小、流油不暢，導(dǎo)致了推土機(jī)轉(zhuǎn)向不靈。⑤轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的油液粘稠度是推土機(jī)轉(zhuǎn)向不靈的一個主要原因，油液過稀，以至于造成工作時系統(tǒng)泄漏量過大，活塞上的油液壓力速度增長較為緩慢；當(dāng)工作油液稠時，就會導(dǎo)致液壓系統(tǒng)內(nèi)油液流動速度緩慢，同樣使得作用在活塞上的壓力速度增長上非常緩慢。⑥轉(zhuǎn)向離合器操縱機(jī)構(gòu)操作不當(dāng)，使得轉(zhuǎn)向離合器工作分離的不完全而引發(fā)推土機(jī)轉(zhuǎn)向不靈。⑦齒輪泵磨損較大，對應(yīng)的工作壓力與轉(zhuǎn)換效率不足，無法達(dá)到轉(zhuǎn)向的要求，也是導(dǎo)致推土機(jī)轉(zhuǎn)向不靈的原因之一。

2、在設(shè)計生產(chǎn)方面的故障

由于設(shè)計人員在設(shè)計圖紙與樣品的過程中數(shù)據(jù)不夠精確、圖紙不夠完善而導(dǎo)致在生產(chǎn)的時候墨守成規(guī)，沒有及時的改進(jìn)與修正，使得生產(chǎn)出來的機(jī)械存在故障，不能正常作業(yè)。比如說在具體的設(shè)計過程中，工作環(huán)境中的溫度、振動、負(fù)載波動、濕度等被不恰當(dāng)、不合理的給定，在生產(chǎn)出來使用時出現(xiàn)故障是在所難免的。在另一方面是由于一些生產(chǎn)部門違反生產(chǎn)工藝或者說是生產(chǎn)工藝技術(shù)不夠精準(zhǔn)，導(dǎo)致制造廠家不同，所生產(chǎn)的同一零件也不盡相同，甚至是同一廠家由于生產(chǎn)批量不同而導(dǎo)致同一零件存在差異。

3、駕駛員的不規(guī)范操作

由于推土機(jī)在操作上較為復(fù)雜，駕駛員的素質(zhì)性格有所不同，因而在操作上會存在違反技術(shù)維護(hù)操作、違反使用流程、甚至是野蠻操作，導(dǎo)致推土機(jī)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向制動故障。

三、與故障對應(yīng)的維護(hù)措施

1、完善轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)失靈的輔助工作

推土機(jī)的所有者以及駕駛員應(yīng)當(dāng)為避免推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)失靈而做好一系列的輔助工作。在推土機(jī)作業(yè)之前認(rèn)真檢查液壓油的數(shù)量、粘稠度、雜質(zhì)含量，齒輪泵磨損的程度，轉(zhuǎn)向離合器是否存在打滑現(xiàn)象以及它的操縱機(jī)構(gòu)操作是否不當(dāng)?shù)葍?nèi)容都需要高度重視。

2、加強(qiáng)設(shè)計生產(chǎn)的嚴(yán)謹(jǐn)度，以避免故障的出現(xiàn)

對推土機(jī)的設(shè)計與生產(chǎn)盡量通過同一單位、同一廠家的工作人員來完成，避免多家單位不同規(guī)格的設(shè)計方案與零件相組合，而導(dǎo)致故障的發(fā)生。

3、完善駕駛員的知識結(jié)構(gòu)

如果駕駛?cè)藛T自身不了解相關(guān)技術(shù)規(guī)范、機(jī)械操作規(guī)范與作業(yè)要求，以及不具備一些避免損害的檢測知識，就不能準(zhǔn)確地判斷推土機(jī)的起重機(jī)結(jié)構(gòu)的探傷部位，導(dǎo)致推土機(jī)出現(xiàn)故障，不能按時地完成推土機(jī)的工程作業(yè)。駕駛員只有先完善自身的一些知識結(jié)構(gòu)與素養(yǎng)，才能避免一些妨礙工作進(jìn)度的事情出現(xiàn)。

結(jié)束語:

本文首先介紹了履帶式推土機(jī)以及轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理，使得對推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)有了大致的了解，然后從制動系統(tǒng)轉(zhuǎn)向不靈、在設(shè)計生產(chǎn)方面的故障、駕駛員的不規(guī)范操作這三個方面著重闡述了履帶式推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)故障，最后有針對性地給予了對應(yīng)的維修措施。