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小編前幾天在往事看到有網(wǎng)友留言，礦用電動(dòng)輪自卸卡車(chē)前輪軸承頻繁的出現(xiàn)損壞故障，什么原因造成的軸承損壞呢？本公司根據(jù)了解，通過(guò)舉例和總結(jié)，分享出卡車(chē)前輪軸總是損壞的原因所在。
1、卡車(chē)前輪和軸承的構(gòu)造結(jié)構(gòu)
卡車(chē)前輪結(jié)構(gòu)及作用：
圖1 前輪總成構(gòu)造
如圖1所示，卡車(chē)前輪總成構(gòu)造圖，安裝于卡車(chē)前橋總成與輪胎輪輞之間，由內(nèi)軸承，外軸承，保持架，儲(chǔ)油腔，輪轂，制動(dòng)卡鉗，油封等組成，輪轂與前輪總成之間通過(guò)內(nèi)、外軸承連接，運(yùn)行時(shí)車(chē)輪圍繞滾動(dòng)軸承進(jìn)行剛性旋轉(zhuǎn)。
卡車(chē)前輪總成與輪輞、轉(zhuǎn)向油缸，轉(zhuǎn)向橫拉桿等相連接，當(dāng)卡車(chē)運(yùn)行時(shí)，液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作驅(qū)使轉(zhuǎn)向油缸動(dòng)作，從而前輪總成動(dòng)作，因輪胎、輪輞，轉(zhuǎn)向橫拉桿與前輪總成連接，因此輪胎、轉(zhuǎn)向橫拉桿隨之動(dòng)作，在此過(guò)程中，前輪總成起到“聯(lián)桿”作用。
卡車(chē)前輪軸基本機(jī)構(gòu)及作用：
圖2 滾動(dòng)軸承基本結(jié)構(gòu)
如圖2所示，滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)，卡車(chē)前輪總成安裝有內(nèi)、外2套軸承，該軸承采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑；根據(jù)使用性能及設(shè)計(jì)原理，軸承采用了圓錐滾動(dòng)軸承，其基本結(jié)構(gòu)是由軸承外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體，保持架4部分組成。外圈和內(nèi)圈分別與軸頸和軸承座裝配在一起，通常外圈固定不動(dòng)，內(nèi)圈隨軸頸一起回轉(zhuǎn)；滾動(dòng)體在內(nèi)外圈的滾道運(yùn)轉(zhuǎn)，保持架試把滾動(dòng)體均勻地分開(kāi)，以避免相鄰的滾動(dòng)體直接接觸而增加磨損。
2、卡車(chē)前輪軸承損壞原因分析
2.1、操作原因
2.1.1、超載
卡車(chē)整車(chē)裝載質(zhì)量設(shè)計(jì)為260 t，由于生產(chǎn)任務(wù)重、操作人員技能局限，卡車(chē)超載現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，致使卡車(chē)前輪承重及前輪軸承壓力增大，因此前輪軸承極易造成損壞。
2.1.2、操作技能欠缺
卡車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)，操作人員使用制動(dòng)頻率會(huì)增加或制動(dòng)使用較急，這樣卡車(chē)自重及載重因沖擊力作用將會(huì)大部分集中于前橋，前橋承受的沖擊力主要作用于前輪軸承，如此大沖擊力作用必然會(huì)加劇軸承的損壞，從而極大地降低了軸承使用壽命。
2.1.3、連續(xù)作業(yè)
在露天礦區(qū)，重型卡車(chē)操作人員采用4班3倒制作業(yè)形式，因此連續(xù)作業(yè)現(xiàn)象較多出現(xiàn)。當(dāng)一班作業(yè)結(jié)束后，卡車(chē)在無(wú)故障的情況下，將會(huì)交給下一班操作人員作業(yè)，這樣會(huì)導(dǎo)致卡車(chē)散熱不完全，長(zhǎng)時(shí)間處于高溫狀態(tài)，前輪軸承溫度也會(huì)隨之升高，這樣潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑性能將會(huì)降低，從而加劇前輪軸承磨損。
2.2、配件質(zhì)量問(wèn)題
2.2.1、軸承選用不合理
1）軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響。軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)使用性能目標(biāo)值來(lái)確定的，如載荷容量、壽命、精度、可靠性、振動(dòng)、磨損、摩擦力矩等。有時(shí)候由于設(shè)計(jì)者的水平有限，致使軸承制造工藝較差，間隙配合不合理，甚至偏離了目標(biāo)值，這種情況很容易造成軸承的早期失效。
2）軸承材料品質(zhì)的影響。就軸承材料本身的品質(zhì)來(lái)講，軸承表面存在裂紋、斑點(diǎn)和毛刺等，這些缺陷都是造成軸承損壞的主要原因4。
2.2.2、潤(rùn)滑脂的選用不合理
卡車(chē)生產(chǎn)作業(yè)任務(wù)重，由于工作環(huán)境溫差較大，潤(rùn)滑脂的黏度也隨之變化，使?jié)櫥痪哂心透邷睾湍透邏鹤饔?，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)使?jié)櫥酿ざ冉档投易兊孟♂專(zhuān)@樣會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑脂大量流失，減少軸承內(nèi)的潤(rùn)滑脂，嚴(yán)重影響軸承的潤(rùn)滑效率，最終會(huì)加大軸承的磨損，導(dǎo)致軸承損壞。
2.3、維修技能因素
2.3.1、液態(tài)氨氣的使用
裝軸承之前需要用液態(tài)氮?dú)饨葺S承套，目的是為了使軸承套冷縮便于安裝。浸泡時(shí)間短不能正確的安裝;浸泡時(shí)間長(zhǎng)會(huì)使軸承套的韌性減小;韌性減小，就會(huì)減小軸承套的使用壽命，嚴(yán)重影響軸承的使用。
2.3.2、測(cè)間隙方法不當(dāng)
在固定好軸承以后，應(yīng)該測(cè)軸承和壓盤(pán)之間的間隙，但有時(shí)候在測(cè)量的過(guò)程中，人員忽略了游標(biāo)卡尺的精度，游標(biāo)卡尺沒(méi)有歸零，使所測(cè)的間隙增大，影響軸承的使用壽命，軸承就會(huì)損壞。
2.3.3、加減調(diào)整墊錯(cuò)誤
調(diào)整墊的多少都會(huì)嚴(yán)重影響到軸承的使用，有時(shí)候檢修人員不按規(guī)定測(cè)量值來(lái)添加調(diào)整墊，而是按自己的經(jīng)驗(yàn)來(lái)添加，最終導(dǎo)致調(diào)整墊多加或者少加，影響軸承的使用。
2.3.4、壓盤(pán)螺栓緊固不到位
在上好軸承以及壓盤(pán)時(shí)，應(yīng)該緊固壓盤(pán)的固定螺栓，有時(shí)候檢修人員沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)力矩緊固固定螺栓，使壓盤(pán)和軸承之間還有一定的間隙;卡車(chē)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)使壓盤(pán)松動(dòng)，因而導(dǎo)致軸承損壞。
2.3.5、內(nèi)磨承套安裝不合適
內(nèi)磨承套是防止主銷(xiāo)與前仰角摩擦而裝的一種承套，如果內(nèi)磨承套安裝的不合適，主銷(xiāo)容易擺動(dòng)，使內(nèi)磨承套受到磨損，增加軸承的竄動(dòng)，因而影響軸承的壽命。
2.3.6、安裝的主銷(xiāo)有磨損
主銷(xiāo)是固定前仰角的，在使用主銷(xiāo)時(shí)必須使其表面光滑無(wú)磨損;然而，有時(shí)候由于檢修人員的忽視，使用的主銷(xiāo)上有很多毛刺，嚴(yán)重的還帶有劃痕，這樣使用會(huì)使主銷(xiāo)受到磨損，影響軸承的使用。
2.3.7、前懸掛加油充氣不符合標(biāo)準(zhǔn)
前懸掛既起彈簧的作用，又起減震器的作用。彈簧的作用通過(guò)壓縮氮?dú)鈦?lái)實(shí)現(xiàn)，減震器的作用通過(guò)控制懸掛中內(nèi)，外油室之間油的流動(dòng)來(lái)得到。如果前懸掛的加油充氣比例不合適，就會(huì)降低前懸掛的承重質(zhì)量，反而會(huì)增加前輪軸承的承載質(zhì)量，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)嚴(yán)重影響到軸承的使用壽命。
3、前輪軸承損壞預(yù)防措施及維修建議
3.1、提高操作人員的責(zé)任心
3.1.1、卡車(chē)司機(jī)認(rèn)真學(xué)習(xí)本崗位標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程
1)班前認(rèn)真檢查卡車(chē)，對(duì)不完善的卡車(chē)及時(shí)向檢修人員報(bào)修，消除卡車(chē)存在的隱患。
2)卡車(chē)司機(jī)正確駕駛，在卡車(chē)行駛過(guò)程，司機(jī)正確應(yīng)用動(dòng)力制動(dòng)，杜絕頻繁使用工作制動(dòng)。
3)駕駛過(guò)程中，卡車(chē)一且發(fā)生故障，司機(jī)應(yīng)迅速將卡車(chē)?？吭诎踩攸c(diǎn)，打好掩車(chē)器，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，并及時(shí)向檢修人員報(bào)告。
4)在裝載和卸載時(shí)，司機(jī)應(yīng)避免將卡車(chē)轉(zhuǎn)向打死輪。
3.1.2、加強(qiáng)操作者的培訓(xùn)
卡車(chē)司機(jī)要遵守操作者的職業(yè)要求，提高自身的文明駕駛素質(zhì)，講究操作者的職業(yè)道德。卡車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)異常﹑異響、異味等情況，司機(jī)要及時(shí)向安全地方停車(chē)，以便檢修人員檢查，同時(shí)還能遏制故障的擴(kuò)大。
3.2、做好卡車(chē)故障預(yù)防
卡車(chē)事故預(yù)防，不僅包括大的機(jī)械性故障，像卡車(chē)的結(jié)構(gòu)件開(kāi)裂，前輪軸承損壞等，也包括平時(shí)出現(xiàn)的一些零故障。故障預(yù)防能夠有效地降低卡車(chē)發(fā)生故障的概率，還能防止卡車(chē)性能的劣化。如某煤礦每天上午進(jìn)行機(jī)電設(shè)備點(diǎn)檢工作就是很有效的預(yù)防手段點(diǎn)檢過(guò)程中，不僅對(duì)卡車(chē)的各部位做了明確的跟蹤檢查記錄，而且可以對(duì)一些易出現(xiàn)故障的部位做重復(fù)檢查，保證卡車(chē)穩(wěn)定良好的運(yùn)行。更重要的是，點(diǎn)檢人員還可以和倒班司機(jī)做充分的交流，能充分了解卡車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)。
3.3、選擇良好的維修方式
檢修的時(shí)候，應(yīng)根據(jù)卡車(chē)的損壞程度來(lái)確定檢修人員和檢修方式，還需要從經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)，以保證提高卡車(chē)的生產(chǎn)效率。
3.4、改善作業(yè)環(huán)境
改變露天礦區(qū)的顛簸道路，選擇坡度小而且平坦的道路;雨雪天氣禁止卡車(chē)作業(yè)，禁止卡車(chē)連續(xù)作業(yè)，高溫作業(yè)。
3.5、定期保養(yǎng)
按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，前輪軸承在1萬(wàn)h計(jì)劃保養(yǎng)，保養(yǎng)時(shí)要徹底更換軸承，軸承套，潤(rùn)滑脂，壓力軸承等，以保證卡車(chē)合理運(yùn)行。
3.6、選用合格的配件
3.6.1選用合格的軸承
在軸承材料的選用上，必須要使用正規(guī)產(chǎn)品，產(chǎn)品必須是用于強(qiáng)度較高，耐高溫高壓還要適應(yīng)高速旋轉(zhuǎn)速度。在通常情況下還要滿足:①在高溫下不易老化，分解，低溫下不易硬化，脆裂;②具有材質(zhì)的致密性，這樣才能抵抗腐蝕性能較強(qiáng)的介質(zhì)，在酸堿性環(huán)境中長(zhǎng)期工作;③要具有耐老化性能，要經(jīng)久耐用;④具有摩擦系數(shù)小耐磨損性能好等。
3.6.2、選擇潤(rùn)滑脂應(yīng)該注意的事項(xiàng)
1)潤(rùn)滑脂黏度要適宜，以免因溫度變化而黏度變化。
2)由于卡車(chē)長(zhǎng)期在風(fēng)吹、日曬、雨淋、灰塵等的環(huán)境條件下工作，因此要有良好的防銹防腐蝕性。
3)由于卡車(chē)長(zhǎng)期在室外工作，冬夏、晝夜溫差大，選用的潤(rùn)滑脂要適應(yīng)在-30 °C~ 40°C使用。
3.7、提高檢修人員技能
3.7.1、正確使用液氮
檢查新的軸承套是否有損壞，毛刺等現(xiàn)象，如果有按要求進(jìn)行修理。將軸承套放在盆中，將液氮緩緩倒人盆中，將軸承套浸泡10~15 min，當(dāng)其完全冷卻后，按正確的方法將之安裝到相應(yīng)的孔中。
3.7.2、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量間隙添加調(diào)整墊
在測(cè)量的時(shí)候先將游標(biāo)卡尺歸零，將壓盤(pán)用固定螺栓把小軸承壓緊，測(cè)量軸承的間隙;根據(jù)測(cè)量的間隙添加調(diào)整墊，以保證軸承合適的使用。
3.7.3、用標(biāo)準(zhǔn)力矩校準(zhǔn)壓盤(pán)螺栓
一般情況下，壓盤(pán)的固定螺栓力矩是650 (N·m)，在校力矩時(shí)我們應(yīng)當(dāng)按順序依次校正，100(N.m)、200(Nm)、30(N·m）、400(N·m)、500(N·m)、650(Nm），直到螺栓緊固到位，然后用鎖絲成對(duì)角鎖緊方式將螺栓鎖緊。
3.7.4、選用合適的主銷(xiāo)
選用的主銷(xiāo)應(yīng)保證光滑無(wú)銹而且沒(méi)有毛刺，無(wú)任何劃痕。
3.7.5、認(rèn)真安裝內(nèi)磨承套
安裝內(nèi)磨承套時(shí)應(yīng)使上下2個(gè)面保持平行，以保證合適的安裝，安裝上確保內(nèi)磨承套不會(huì)移動(dòng)，這樣也會(huì)防止主銷(xiāo)擺動(dòng)。
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