【摘要】一台配装了破碎锤的现代R215-7型挖掘机,在动臂提升或下降时出现异响,异响部位为动臂与动臂支座铰接的销轴处.挖掘机驾驶员对动臂销轴多次加注润滑脂,但响声依然存在.经了解得知,该挖掘机曾经因使用不当,造成动臂销轴右侧锁止板开裂,锁止板开裂后,使用单位为了赶工期,未经焊接就继续使用.
为了解决动臂升、降时异响,需对动臂支座耳板变形进行矫正.矫正前需进行拆卸、检测,矫正后还需进行打磨、喷漆、安装和试机等.
2.拆卸和检测
检测前按照驾驶室、两侧动臂缸、动臂销轴、动臂的拆卸顺序,将相关部件全部拆卸.该挖掘机动臂支座2个耳板内侧间距为940mm,动臂销轴座孔直径为125mm,如图1所示.拆卸后检测,发现动臂支座耳板严重变形,2个耳板内侧上部间距为950mm,下部为946mm,已形成上大、下小的喇叭口状,由此说明耳板根部向外扩张,发生了永久变形.分析认为,动臂支座右侧耳板曾出现过严重的单边受力,故变形主要出现在右侧耳板,即右侧耳板根部向外发生了弯曲变形.测量左侧耳板轴孔的直径为125.4～125.8mm,右侧耳板轴孔的直径为125.8～125.9mm,由此说明,动臂支座耳板轴孔也发生了变形和磨损.
3.矫正
(1)确定矫正方案
动臂支座为含碳量低于0.35%的低碳钢,右侧耳板厚度为32mm(两侧耳板厚度相同),故无法采用冷矫正方法复原,适宜采用氧乙炔焊具进行火焰矫正.
火焰矫正法有如下优点:一是所用设备简单,仅使用H01-40型氧乙炔焊具、氧气和丙烷气即可,操作方便,节省资金.二是可以矫正较厚的钢板,矫正速度快.三是没有锤击痕迹,外观质量好.
(2)制作专用工具
为了使火焰矫正方法效果更好,我们自制了简单的专用拉马,用于将向外扩张的右侧耳板向回转平台动臂支座技术要求内收紧.该拉马由正螺纹螺杆、反螺纹螺杆和紧100工程机械与维修固螺套组成,如图2所示.将拉马的正牙螺杆、修复后,在不使用大锤的情况下,可轻松地动将反牙螺杆分别焊接在两侧固定支座之间,转动紧臂销轴插入动臂支座耳板轴孔中,达到了修复效固螺套,即可将正、反扣螺杆即可拉动右侧耳板果.向内收紧.我们对矫正、修复留下的金属杂质进行清洗,
(3)火焰加热矫正
并用砂纸对矫正加热的部位打磨、喷漆.火焰加热矫正部位为动臂支座右侧耳板内侧的根部.调整焊炬的火焰时,在保证丙烷气能够完全燃烧的前提下,将丙烷气开至最大,使焊具喷嘴喷出的火焰为燃烧温度较高的碳化焰.为保证加热均匀,将焊炬喷嘴相对耳板角度设为85°,焊炬移动速度设为2.8mm/s.
对动臂右侧耳板内侧的加热温度应达到850℃.由于现场没有合适的温度计,目测观察耳板加热部位钢板表面颜色为橘黄微红色即可.
当耳板内侧受热膨胀后,对其外侧因未加热温度较低,未出现膨胀,对其耳板内侧产生一定的限制力.该限制力与拉马丁拉力共同配合,确保右侧耳板无法向外张开.
当耳板内侧完全达到橘黄微红色时(即耳板内侧钢板表面温度达到850℃),耳板内侧钢板出现屈服变形.当停止加热后,耳板内侧冷却收缩变短,使耳板向内弯曲,产生永久变形,由此完成第1次矫正.
耳板冷却后,将拉马再次紧固,直到拧不动为止,然后再次加热、冷却,由此完成第2次矫正.
如此对动臂支座右侧耳板反复进行了3次矫正.其中第二次矫正后,2个耳板内侧间距变为943mm,第三次矫正后变为939mm.三次矫正后,将拉马拆掉,最终动臂支座两侧耳板内侧宽度为941mm,达到了原机设计的宽度.
(4)其他修复工作
由于动臂支座2个耳板轴孔已经磨损,所以我们又对该轴孔进行了补焊修磨.此外,对已经弯曲的动臂销轴,我们更换了新件.将耳板轴孔修复后,在不使用大锤的情况下,可轻松地动将臂销插入动臂支座耳板轴孔中,达到了修复效果.
我们对矫正修复留下的金属杂质进行清洗,并用砂纸对矫正加热的部位打磨喷漆.
4.安装和试车
上述工作完成后,在动臂支座耳板轴孔及动臂销轴处涂抹润滑脂,按照与拆卸相反的顺序将所拆部件全部装复,对动臂销轴再次加注润滑脂.操纵该挖掘机动臂进行提升、下降运动时,检查动臂销轴再无任何异响.该挖掘机修复后已工作1000h,其动臂工作正常.
以上为美瑞特眉山市现代挖掘机维修部编辑整理的"现代215修理案例_动臂支座变形的火焰矫正方法"一文,供参考.
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