丁平芳，楊 華

（1.徐工集團(tuán)研究院，江蘇 徐州 221000；2.徐州東信工程機(jī)械有限公司，江蘇 徐州 221000）

裝載機(jī)作為土石方施工機(jī)械，通過鏟、裝、卸、運(yùn)土與石料散狀物料驅(qū)動(dòng)裝載機(jī)變速箱傳遞轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩并輸送給車輪，達(dá)到減速增據(jù)效果。因?yàn)檠b載機(jī)運(yùn)行環(huán)境較差，進(jìn)一步增加驅(qū)動(dòng)橋故障率，因而要求工作人員做好維修工作，確保運(yùn)行效果，減少經(jīng)濟(jì)損失。

1 裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)特征

輪胎式裝載機(jī)處于傳動(dòng)系統(tǒng)尾端在裝載機(jī)車架中，主要進(jìn)行路面與底盤壓力承載傳輸?shù)杰囕啞Ｆ涔τ脼榘褌鲃?dòng)軸傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩傳輸至驅(qū)動(dòng)輪從而提升轉(zhuǎn)矩，結(jié)合整機(jī)作業(yè)狀態(tài)需求。驅(qū)動(dòng)橋差速器也可以讓車輪在轉(zhuǎn)彎道路上行駛過程中以多角度旋轉(zhuǎn)，具有差速控制效果，放置輪胎滑拖。同時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋還承載承重與傳遞作用。驅(qū)動(dòng)橋總成分為驅(qū)動(dòng)橋殼體、主減速器總成、輪邊減速器總成、制動(dòng)鉗、全浮式左右半軸。分為殼體類組件、齒輪組件、軸類組件、密封組件[1-3]。

2 裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋常見故障分析

2.1 異常聲音

2.1.1 故障現(xiàn)象及可能原因

驅(qū)動(dòng)橋聲音異常主要出現(xiàn)在作業(yè)時(shí)主減速器伴有異常噪音，過程中金屬碰撞聲音清晰，作業(yè)越快噪音越大。差速器半軸齒輪與行星齒輪背后墊有襯墊，襯墊磨損導(dǎo)致差速器齒輪嚙合合間隙增大，運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常嚙合而發(fā)出響聲。異常聲音故障成因判斷：首先，主從動(dòng)錐齒的縫隙過大導(dǎo)致傳動(dòng)失衡發(fā)生異常聲音。其次，主從動(dòng)錐齒輪嚙合不合理、齒面受損。應(yīng)用時(shí)磨損影響齒輪齒形導(dǎo)致傳動(dòng)不穩(wěn)定發(fā)生噪音、震動(dòng)。齒輪輪齒受損碰撞影響傳動(dòng)。再次，主從動(dòng)錐齒齒輪的支撐錐軸承摩擦松曠，作業(yè)時(shí)軸承因?yàn)槟p導(dǎo)致軸承縫隙過大，作業(yè)過程中由于松曠而發(fā)生擺動(dòng)導(dǎo)致主從動(dòng)錐齒輪齒和不均勻?qū)е庐惓Ｂ曇?。最后，螺栓脫落，齒輪潤滑油不足導(dǎo)致傳動(dòng)不穩(wěn)定引發(fā)噪音。

2.1.2 故障判斷排除

伴隨著運(yùn)行速度的加快噪音越來越打，空擋滑行噪音不斷減小，運(yùn)行后短期內(nèi)與換擋過程中存在金屬碰撞聲音，運(yùn)行趨于穩(wěn)定后碰撞聲音持續(xù)，可判斷主從動(dòng)圓錐齒輪嚙合縫隙較大，工作人員需檢查二者縫隙。若機(jī)械等速運(yùn)行存在異常聲音，快速運(yùn)行時(shí)影響較大并帶有震動(dòng)。由此可判斷主從動(dòng)錐齒嚙合縫隙不均，還需停止作業(yè)展開進(jìn)一步檢查。如果主減速器產(chǎn)生異常聲音，空檔滑行消失，可判斷為主從動(dòng)錐齒輪嚙合不當(dāng)，也就是嚙合沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，還需要做進(jìn)一步檢驗(yàn)。如作業(yè)時(shí)主減速器突然出現(xiàn)碰撞聲音，脫檔滑行消失，表示主從動(dòng)錐齒輪可能折斷，需及時(shí)停車檢查。運(yùn)行過程中存在異常聲音，空檔滑行仍然存在，低速運(yùn)行過程中帶有連續(xù)異響，行駛過快，空檔滑行過程中有一定減小，表示主從動(dòng)錐齒輪嚙合縫隙較小，還應(yīng)重新調(diào)節(jié)。若驅(qū)動(dòng)橋殼潤滑油數(shù)量與軸承正常，但異常聲音依然存在，可能由于主動(dòng)錐齒輪軸承較緊。對此，工作人員拆卸傳動(dòng)軸，利用彈簧秤鉤住主動(dòng)錐齒輪軸凸起邊緣檢測軸承松緊章臺(tái)。

2.2 驅(qū)動(dòng)橋過熱與滲油

2.2.1 驅(qū)動(dòng)橋過熱故障排除與處理

驅(qū)動(dòng)橋溫度升高是由于：主從動(dòng)錐齒輪嚙合縫隙小、軸承裝配較近、取潤滑油不足或潤滑油沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。故障判斷：若主減速器殼與驅(qū)動(dòng)橋溫度升高，工作人員開啟加油口螺塞，檢測齒輪油液狀態(tài)。如果油量少可以添加；如果油量充足可適當(dāng)捻試齒輪油，黏度較大或較小代表潤滑性差則需更換齒輪油。若主減速器殼體過熱則表示主從動(dòng)錐齒齒輪縫隙調(diào)節(jié)錯(cuò)誤，重新調(diào)節(jié)。若軸承位置發(fā)熱表示軸承裝配較緊，需重新調(diào)節(jié)。

2.2.2 驅(qū)動(dòng)橋滲油

驅(qū)動(dòng)橋滲油主要出現(xiàn)在橋包與輪邊減速器位置，密封和結(jié)合面位置外滲。由此可得，故障成因是因?yàn)槊芊饨M件受損、密封墊受損。處理方法為：結(jié)合滲油狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，緊固裝置。

2.3 驅(qū)動(dòng)橋殼體變形

驅(qū)動(dòng)橋在殼體一樣的條件下，受鏟掘、滿載影響前驅(qū)動(dòng)橋殼運(yùn)行狀態(tài)較差，橋殼開裂主要集中于前橋。所以，工作人員應(yīng)定期檢驗(yàn)橋殼外形狀態(tài)，特別是前橋殼。在系統(tǒng)運(yùn)行、制動(dòng)等工作中，橋殼承載彎曲、扭曲等不同應(yīng)力進(jìn)一步增加變形幾率。結(jié)合橋殼應(yīng)用影響分析，橋殼彎曲變形影響較大，一旦發(fā)生變形就會(huì)影響橋殼組件位置準(zhǔn)確性與嚙合關(guān)系。橋殼裂縫多集中于應(yīng)力位置，若車架安裝座和殼體變截面連接范圍內(nèi)，例如：橋殼、制動(dòng)支架、支撐軸焊接過于緊密。

工作人員為準(zhǔn)確判斷殼體有無變形，可以檢測橋殼安裝面之間的位置準(zhǔn)確性或橋殼兩端軸頸間的同軸度。通常在支撐橋殼兩側(cè)內(nèi)軸頸過程中，外軸頸的徑向跳動(dòng)量在0.3--0.5mm之間。確定橋殼變形后及時(shí)矯正，如果變形不嚴(yán)重可以采用冷壓矯正，變形較大可以采取熱壓矯正。熱壓矯正過程中做好加熱位置與溫度控制，加熱位置選擇需滿足一下幾點(diǎn)要求：選擇對變形影響大的位置、選擇非重要位置、選擇不容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的位置。加熱溫度控制在400℃左右，溫度過熱可能導(dǎo)致晶粒組織發(fā)生變化，降低橋殼強(qiáng)度和剛度。

檢測橋殼有無裂縫可以通過磁力探傷檢測，因?yàn)闃驓んw積大可以把探傷機(jī)探頭引出實(shí)施橋殼分段檢測。沒有探傷的設(shè)備可以利用敲擊聽取聲音判斷。裂紋檢測過程中無需全部檢測，只要檢查應(yīng)力集中和可能發(fā)生裂縫的位置。驅(qū)動(dòng)橋殼出現(xiàn)裂縫后，選擇高強(qiáng)度低氫型焊條恢復(fù)。焊接過程中應(yīng)注意：焊接前在裂紋端部鉆直徑約5mm的止裂孔，順著裂紋開成90°的深為壁厚1/3--1/2坡口。同時(shí)，利用直流反接分段焊接，焊接30mm后敲掉焊縫減少內(nèi)應(yīng)力。在溫度達(dá)到60℃后準(zhǔn)備下一段焊接，提升修復(fù)強(qiáng)度可以在重要裂紋位置加含4mm厚的外板。如果裂紋嚴(yán)重導(dǎo)致橋殼變形需及時(shí)淘汰。裂紋修復(fù)后檢查焊接狀態(tài)，有無變形。橋殼兩端軸頸受損后可以鍍鉻修復(fù)，與油封配合位置軸頸磨損可以進(jìn)行鑲套處理。

3 裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋維護(hù)方法

3.1 潤滑油維護(hù)

結(jié)合室外溫度環(huán)境與主傳動(dòng)器的齒輪形式更換潤滑油，更換過程中要在機(jī)械走熱時(shí)排出剩余油，添加黏度較小的機(jī)油頂起新的潤滑油。整體式驅(qū)動(dòng)橋可以將橋殼蓋拆卸下清潔。車輪軸承應(yīng)定時(shí)更換潤滑脂，如：鈣基潤滑脂、鋰基。此外，還應(yīng)做好油封、軸承蓋、螺塞、密封墊維護(hù)，檢查有無漏油現(xiàn)象，根據(jù)要求展開清潔、調(diào)節(jié)工作。通常新的驅(qū)動(dòng)橋運(yùn)行60h趁熱將主減速器的廢油排出，清理干凈后更換新的潤滑油。主傳動(dòng)器與輪邊減速器運(yùn)行1300h后更換新的潤滑油，結(jié)合溫度環(huán)境選擇適合的潤滑油。

3.2 驅(qū)動(dòng)橋檢修

當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋運(yùn)行2500h后就要進(jìn)行整體檢修，檢查行星輪滾針軸承，如果受損應(yīng)及時(shí)更換，調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪副的嚙合印痕和縫隙，差速器齒輪和半軸齒輪狀態(tài)，輪邊減速器行星齒輪副嚙合與其他組件狀態(tài)。

4 結(jié)束語

裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋是底盤傳動(dòng)主要構(gòu)件，可以增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，減慢速度，提升裝載機(jī)運(yùn)行效果，節(jié)約成本投入。但是，一旦裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋出現(xiàn)故障問題，如：異常聲音、過熱、滲油等故障嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)行，需要工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題并處理，快速給出維修計(jì)劃，及時(shí)排除故障問題，減少經(jīng)濟(jì)損失。日常維護(hù)中應(yīng)定期為裝載機(jī)養(yǎng)護(hù)、檢修，做到發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，使裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。