龐亮　陳兵

（徐工集（jí）團工程機械股份有限公司道路機械分公司，江蘇省徐（xú）州市（shì）金山橋開發區桃山路1號221000）

　　隨著我國道路建設的（de）發展，道路養護工程逐年增多。輪胎攤鋪機以轉移施（shī）工地（dì）點快速、靈活等優勢（shì），在道路養護市場上的需求與日劇增。輪胎攤鋪機的可靠性，直接影響工程質量及施（shī）工順利完成。本文在（zài）分析輪（lún）胎攤（tān）鋪機轉向輪結構的基礎上，總結其（qí）製造過程中存（cún）在的（de）問題，並提出改進措施。

　　1.轉向輪結構

　　轉向輪不（bú）僅用於攤鋪（pù）機（jī）轉向，而（ér）且承載攤鋪（pù）機前部及接料鬥內瀝青混合料的質量。

　　轉向（xiàng）輪梁通過（guò）鉸接方式與攤鋪機機架前端連接（jiē），使橫梁能夠擺動，以平衡2個轉向輪承載（zǎi）的質量（liàng）。橫梁兩端通過（guò）轉向主銷與轉向（xiàng）節（jiē）連接，轉向缸通（tōng）過橫拉杆帶動轉向節擺動實現轉向。轉向輪橫梁結構（gòu）如圖1a所示。

　　轉向輪為無內胎實心輪，實心輪直接硫化粘接在輪轂上，輪轂內（nèi）、外設有圓錐滾子軸承，將輪轂安裝（zhuāng）在轉向（xiàng）節上，轉向節軸頭設有鎖緊螺母，以調節圓錐滾子軸承的間隙，使輪轂及輪胎能夠（gòu）自由轉動。轉向輪結構如圖1b所示。

圖1 轉向橫梁及轉向輪結構（gòu）

　　2.存在（zài）問題（tí）及（jí）原因分析

　　（1）存（cún）在問題

　　輪式攤鋪機（jī）轉向輪故障主要是輪（lún）轂軸承損壞，造成輪體（tǐ）脫落，導致攤鋪機無法正常（cháng）行駛和作（zuò）業。

　　（2）原因分（fèn）析

　　我們拆解了多台輪式攤鋪（pù）機的轉向輪，發現輪轂軸承損壞原因有以下4個（gè）方麵：

　　一（yī）是（shì）轉向輪輪轂的內軸承孔和外軸承孔同軸度超差。轉向輪輪轂毛坯（pī）由圓鋼和鋼板組焊而成，焊接完成後未進行時效處（chù）理(未釋放焊接應力（lì）)，即進行（háng）機加工。加工後軸（zhóu）承內孔同軸度（dù）雖符合要求，但攤鋪機使用一段時間後焊接應（yīng）力釋放，造成同軸度偏差增大、軸（zhóu）承偏磨、軸承骨架損壞（huài），導致轉向輪脫落。

　　二是轉（zhuǎn）向輪（lún）軸承采用普通鋰基潤滑脂。攤鋪機長時間在高溫環（huán）境（jìng）下作業，普（pǔ）通鋰（lǐ）基潤滑脂容易稀釋，無法（fǎ）達到潤（rùn）滑要求。

　　三是（shì）轉向輪無潤滑脂注油口。造成潤滑脂流失後無法補充，由此加（jiā）速轉向輪軸承磨損。

　　四是裝配轉向輪軸承（chéng）時遊隙控製不準確。遊隙過大，會造成轉向輪鬆曠，導致異常（cháng）磨損。軸承遊隙過小，會造成轉（zhuǎn）向輪卡滯，轉向輪溫度持續升高、軸（zhóu）承遊隙進一步縮小，Z終導（dǎo）致軸承卡滯、燒毀。

　　3.改進措施

　　（1）消除（chú）輪轂內應力

　　輪轂毛（máo）坯（pī）焊接後，放入回火（huǒ）加熱爐內用高溫回火工藝消除其內應力，回火加熱溫（wēn）度控製在620～670℃，保溫3～4h後取出，在空氣中逐（zhú）漸冷卻。回火加熱爐如圖2a所示。

　　對輪轂毛坯進行高溫回火後，在輪轂（gū）毛坯上安裝振動時（shí）效處（chù）理（lǐ）機，將其激振器主振裝置調至偏心擋位，用激振（zhèn）器自動檢測輪轂毛坯的固有共振頻率及（jí）合理的振（zhèn）動能量值。將激振（zhèn）器振動頻率調節到工件固（gù）有共振頻率（lǜ）以下100r/min處，並將振動幅度調節到亞共振區段峰值振動（dòng）幅度的1/3～2/3，激振器輸出的載荷（hé）不超（chāo）過輪轂毛坯額定載荷的（de）80%。激振器振動頻率及（jí）振幅確定後，對輪轂（gū）毛坯（pī）進行振動時效處理，處理時長控製在20～30min，以達到去應力效果。振動時效機處理如圖2b所示。高溫回火及（jí）振動時（shí）效（xiào）處理後再進行機加工。

　　（2）控製軸承遊隙

　　裝配轉（zhuǎn）向輪軸（zhóu）承時，不得使用加熱方式，以避免軸承因加熱造成退火（huǒ）。應使用軸承壓（yā）裝專用（yòng）工裝進行裝配，如圖3a所示。

　　由於裝配輪轂時圓錐滾子軸承遊隙難以測量，我們（men）采用數顯式扭（niǔ）力扳（bān）手擰緊轉向節軸頭螺（luó）母，擰緊時測量其（qí）力矩。采用數顯式扭力扳手可以進行量化檢測，從而實現裝配（pèi）各個轉向輪軸承遊隙的一致性。

　　我們按照（zhào）不（bú）同擰緊力矩（jǔ）對轉向輪螺母進行鎖緊，操（cāo）縱攤鋪機在不同環境溫度、不同速度下行駛，對轉向輪軸承溫度進（jìn）行測試。試驗結果證明，轉向節軸頭螺母擰緊力矩為730～770N·m時，轉向輪工作（zuò）溫度較低，軸承遊（yóu）隙（xì）Z為適宜。轉（zhuǎn）向節軸（zhóu）頭螺母（mǔ）定扭力控製方法如圖（tú）3b所示。

　　（3）選用適宜的（de）潤滑脂

　　我們對比了各種潤（rùn）滑（huá）脂數據，Z終選用二硫化鉬極壓潤滑脂作為攤鋪機轉向輪（lún）的潤滑脂，該潤滑脂可以（yǐ）適應攤鋪施工環境溫度較高工況。

　　（4）加強過程控製

　　對裝配人員進行培訓，提升（shēng）裝配（pèi）過程技能素質。為裝配攤（tān）鋪機轉向輪裝配工序配備裝配作（zuò）業指（zhǐ）導書、檢驗指導書以及（jí）檢驗記錄，嚴格控製（zhì）軸承裝配方法及潤滑脂塗抹方法，裝配時保證軸承、零件和潤滑脂清潔度。裝配（pèi）作業指導書如圖4所示。

圖（tú）4 轉向轉裝配工序（xù）作業指（zhǐ）導文件（jiàn）

　　通過對製造（zào）過程各環節的改進及裝配過程各要素的控製，有效降低了輪式攤鋪機轉向（xiàng）輪故障，市場反饋攤（tān）鋪機轉向（xiàng）輪性能可（kě）靠、使用情況良好，再未出現轉（zhuǎn）向輪脫落故障（zhàng）。

來源：《工程機械與維修（xiū）》2017年第5期