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贝博体育官网-贝博体育官方网站:小型挖掘机

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小型挖掘机

  小型挖掘机主要用于矿山开采和其它土石方工程,由于其工作对象和环境条件恶劣,有不少零部件容易出现损耗。如何延长这些易损件的寿命,提高设备可靠性和利用率,对于提高小型挖掘机的作业率、减少维护工作量、降低生产成本,提高企业经济效益等具有十分重要的意义。

小型挖掘机易损件寿命分析

  一、损件的种类及其损坏原因
  1、铲斗
  铲斗是小型挖掘机的主要挖掘部件,直接用于切削、装运和卸出土矿石方,工作时不但承受很大的挤压、剪切、弯曲等复合冲击载荷,而且受到剧烈的磨损。主要易损件有斗齿、斗前壁、斗底板、开斗杠杆和斗栓等,通常损坏表现为磨料磨损和断裂。其中,斗齿为最直接的切削件,磨损最为严重,损坏也最多。
  2、传动件
  小型挖掘机传动包括工作装置、提升机构、推压机构、回转机构、行走机构及开斗机构各减速机的轴、齿轮等。这些机构的工作特点为连续正反运转,启
  动、制动频繁,工作过程中载荷变化不定,冲击载荷明显。其中主要易损件是提升或推压、回拉钢丝绳、各部轴承、齿轮、齿轮轴、齿条等。齿轮损坏通常是表面疲劳磨损(包括疲劳点蚀、疲劳剥落、表层压碎)和粘着磨损,使齿轮啮合面开始出现轻微磨损,进而形成磨粒磨损,磨损出现加剧现象而产生噪音、异响,最后造成轮齿强度不足而断裂;也有因长期承受交变、冲击载荷或因铸造缺陷或热处理不当出现轮齿断裂的损坏形式。小型挖掘机用的滚动轴承的润滑普遍采用集中供油润滑的方式,滚动轴承的损坏通常是因滚动体、滚道和保持架产生表面疲劳磨损和磨粒磨损而使滚动轴承工作游隙变大,运转时产生噪音、异响,进而引发传动件出现振动、异响,随着磨损量的加大,振动和异响也将加剧,最终造成轴承和传动件的损坏I也有因润滑油道阻塞或堵塞、密封损坏而使轴承润滑不足造成轴承温度升高,导致滚动体与滚道、保持架产生胶合现象而损坏。
  3、行走装置
  行走装置支撑着整机的重量,并完成行走动作。其工作条件恶劣,负荷较大,冲击大。主要易损件有履带板、主动轮、支重轮、托轮、各部轴套等。履带板的损坏以断裂为主,包括履带销孔因磨损后强度不足而断裂。主动轮的损坏形式主要是磨损,其次是轮齿因受力不均而断裂。支重轮和托轮的损坏形式均以磨损过限失去使用功能为主。各部轴套均使用铜套,即滑动轴承,损坏形式主要以粘着磨损和磨粒磨损为主,因运动件相对转速较低,不易形成良好的动压润滑,还有因工作条件恶劣,接触表面容易进入沙尘等磨料而造成磨粒磨损,也有因润滑油道阻塞或堵塞而使轴承润滑不足造成轴与轴承产生胶合现象而使轴及轴承损坏。
  4、其他

  机械小型挖掘机上还有一些易损件,如上下环轨、回转辊子、各部销轴等,大都以磨损过限损坏为主。其中上下环轨、回转辊子还有疲劳断裂和非正常损坏现象,比如固定回转环轨的卡块在运转时掉下,被挤压在环轨和回转辊子中间而使环轨和辊子变形、断裂而损坏,回转辊子在运转时因连接销轴、螺栓断裂或脱落而使回转辊子不能按照预定轨迹运动产生偏磨而提前损坏。

小型挖掘机易损件寿命分析

  二、提高易损件寿命的方法
  为了保证小型挖掘机易损件的正常使用,除用户应从作业环境(作业面的爆破质量、地表情况等)、操作、保养、维修等环节进行提高,正确使用和选购专业厂家产品外,制造厂还可以从结构设计、制造工艺、材料选用、成本等方面进行分析改进,以提高易损件的使用寿命。
  1、结构设计
  从结构设计上进行改进可以显著提高易损件的使用寿命。比如:铲斗采用ESC0耐磨铸焊铲斗和组合斗齿,使其寿命大大提高;首先,ESCO斗齿的设计采用最新螺旋式侧销分体式,由齿根、齿尖及齿尖销子组成。齿尖及齿根使用不同材质合金钢铸造,齿尖选用ESC012K合金钢,齿根选用ESC012H合金钢,与传统整体斗齿相比,ESCO斗齿不仅更换方便,此外还有同规格不同型号之齿尖,可以根据不同的工矿条件选择最合适的齿尖以达到最大的作业效率;ESCO贝博体育最新设计的螺旋式连接销,与传统的整体斗齿相比,安装过程无需使用吊车等工具,大大提高安装效率,另外此种设计可以很大程度上避免竖销掉齿尖,横销断齿根的现象。采用焊接齿轮替代铸造齿轮,可有效地避免因铸造缺陷引起的齿面磨损和断齿现象;美国BE贝博体育采用先进的盘式制动器和联轴器等可以提高这些零部件的使用寿命;环轨和辊子采用锥面形式使其寿命明显延长。P8棚贝博体育生产的小型挖掘机下环轨采用整体式环轨,使用寿命有很大的提高。
  2、制造工艺
  提高易损件加工制造工艺性是延长其使用寿命的有效手段。例如:对于齿轮零件采用合理的热处理工艺,可增加其轮齿部位的强度;ESCO贝博体育采用全球最先进的二次精炼钢及热处理工艺可提高斗齿与斗唇的配合精度,可使斗齿固定更牢靠,避免因松动而造成的斗齿断裂和斗唇磨损;wK一35小型挖掘机环轨采用整体调质处理,对提高其寿命效果明显。
  3、材料选用
  合理的选用材料对提高易损件的使用寿命至关重要。目前小型挖掘机铲斗斗齿、斗底板、斗前壁、履带板等广泛采用低合金钢,此种材质分子结构紧密,耐磨性强,且用传统焊材即可修复,修复简单无害;而传统的高锰钢材质,分子结构与低合金钢来比相对疏松,使用时分子结构越冲击越紧密,一旦损坏就很难修复,即便修复成本也高,况且会释放对人体有害气体;由此可见,低合金钢的材料特性很大程度上决定了易损件的使用寿命,ESCO贝博体育将其齿尖及齿根用不同材质合金钢铸造,齿尖选用Esc012K合金钢,其硬度达到BHN550--580,它有着出色的耐磨性及穿透性,齿根选用ESC012H合金钢其硬度为BHN430--450,它有着优秀的耐磨性及可焊性,E$C012系列合金钢已被同行业视为行业标准}轴、齿轮等重要零件采用镍铬合金钢可以提高韧性,延长寿命;WK一10B小型挖掘机在低速轴销部位大量采用二硫化钼尼龙套,取得很好的效果。
  4、成本分析
  机械小型挖掘机的传动机构大都以齿轮件为主,以铸造齿轮和焊接齿轮为例,一般地认为,铸造齿轮的制造成本比焊接齿轮低,其实不然。①铸造齿轮毛坯
  因缺陷率高,在加工制造过程中经常进行返修,甚至出现报废,无形中增加了成本。②铸造齿轮的轮毂、幅板和筋板的材料与轮缘相同,材料利用不合理。⑨由于铸造尺寸精度差,预留加工余量大,造成铸造齿轮机械加工量大,材料浪费多。④铸造齿轮制造周期长,也使成本增加。焊接齿轮虽然轮缘和轮毂采用锻件,但由于毛坯缺陷率极低,成品率高,材料利用合理,机械加工量小,制造周期短,所以比较下来,综合成本与铸造齿轮相当。随着钢材和焊接设备的性能和质量的进二步提高,如能实现轮缘采用轧制钢板弯卷而成,则焊接齿轮的成本将大大降低。

  诸如齿轮类等易损件的成本从结构设计、制造工艺、合理选材方面考虑都会大幅度降低成本。再者,以小型挖掘机消耗量最大的斗齿系统来说,传统的整体斗齿一旦坏了就要整只更换,使用寿命短,更换时所有工时长,需要借助吊车等辅助设备。而分体斗齿可以更具需要更换齿尖或者齿座,往往一只齿座的使用寿命内可以消耗8,--,10个左右的齿尖,而齿尖的更换仅需要两个人力几分钟内即可完成,与整体斗齿相比,很大程度上减少了停机时间。综上,分体斗齿大大降低了生产综合成本。

小型挖掘机易损件寿命分析

  小型挖掘机易损件的消耗在采矿成本中占有很大的比例,随着设备使用时间的增加,易损件消耗的种类和数量将越来越大,同时易损件的寿命分析也成为设备管理的一项主要内容,企业的生产效率、产品质量和经济效益都离不开设备管理,企业要积极改进和完善设备管理中的易损件管理,以达到易损件寿命提高的目的,易损件更换率低,维修量小,降低了整机的故障率,必然会提高设备的作业率,降低用户的设备使用成本,保证设备经常处于完好的技术状态,保证了安全生产,提高了企业经济效益。


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