装载机的作业条件是复杂多变的,即使在同样的作业条件下,由于工作位置及作业工况的不同,铲斗的受力也不一样,因此铲斗的强度计算包括:?
1.确定受力大的计算位置;通过分析装载机铲斗插入铲斗料堆、铲掘、运输、提升和卸载等作业过程,可知装载机在地面上铲掘物料时,工作装置的受力分析,可取装载机在水平地面上铲掘时作为计算位置,并假设外载荷作用在铲斗的切削刃上。
2.选取受力大的典型工况;由于作业条件和作业对象的不同,装载机在实际作业时不可能使铲斗切削刃均匀受载,但为计算方便可简化为两种-情况:?
1认为载荷是沿着切削刃均匀分布,并已作用在切削刃中部的集中载荷来来替其均匀载荷,称为对称受载。?
2由于铲斗偏载或物料密实程度不匀,使载荷偏于铲斗一侧,称为偏载。形为偏载情况时,可认为简化后的?集中载荷作用在铲斗一侧的斗齿上。?
装载机在铲掘过程工作装置受力大有以下三种情况:?
a.装载机向前运动,铲斗水平插入料堆,工作装置油缸闭锁,此时认为物料对铲斗的阻力水平作用在切削刃上;?
b.铲斗水平插入料堆足够-后,向后翻转铲斗或提升动臂,此时认为铲斗切削刃只受垂直力的作用;?
c.装载机匀速前进,铲斗插入料堆一定-时,边插入边转斗或边插入边提升动臂,此时认为铲斗的切削刃上同时受水平阻力和垂直阻力。?
3.对铲斗进行受力分析;工作装置实际上是一个空间超静定系统,受力情况复杂,计算比较繁琐,为了方便计算,作以下假设:?
1铲斗及其支承横梁不影响动臂的受力与变形;?
2动臂轴线与摇臂、连杆轴线处于同一平面内。?
通过以上假设,将工作装置这样一个空间超静定结构,简化成了一个简单的平面力系?
4.对铲斗上的销轴和斗齿进行强度校核;目前装载机工作装置上采用密封式销轴,即销轴轴套的端部加一个密封圈,密封圈可以防止润滑剂泄漏及灰尘进入
一台液压装载机在进行作业时,铲斗动作逐渐缓慢,直至无-常工作,分析认为有可能是铲斗缸出现故障。
1.检查方法及结果
当铲斗缸出现动作缓慢或没有动作时,可先检查其外观,若无异常,再检查回油滤芯。
随着铲斗缸活塞的频繁工作,因磨损等原因产生的微粒会随着工作介质流动,并在回油管路中被回油滤芯拦截。如在回油滤芯中发现较大的黑色橡胶块,表明活塞密封圈破损;
如发现大小不同的铁屑,表明因钢质密封环与缸筒内壁摩擦产生颗粒;如有灰色或淡黄色半透明的尼龙物质,表明耐磨环损坏。
经检查发现,该机回油滤芯中有大量的金属粉末、黑色橡胶块、棕色尼龙物和小金属颗粒等。拆检铲斗缸,发现活塞密封环、耐磨环完全损坏,2道钢质环卡死在活塞环槽中,-装载机铲斗价格,呈断裂状,缸筒内壁被-拉伤,筒底有大量的金属粉末及颗粒。以上检查结果表明铲斗缸确已损坏。
2.原因分析
分析认为,因为金属疲劳等因素造成铲斗缸活塞上的钢质环断裂,导致活塞与缸筒直接接触,在活塞杆频繁伸缩过程中钢质环断裂茬口不断刮磨铲斗缸内壁,将缸壁拉伤而导致内泄,从而使铲斗缸运动速度下降。随着工作时间的增加,密封环的损坏和缸壁拉伤不断加重,造成铲斗缸内泄-,以致-阀控制不了铲斗缸的动作。
3.预防措施
(1)规范操作
装载机作业中,若铲斗缸活塞杆到达有杆腔行程终点时,在压力和冲击作用下极易造成其内部限位环损坏,从而降低铲斗缸使用寿命。因此在操作机器时,铲斗缸应保留10~20 cm的伸缩余量。这样操作可以防止因长时间大载荷冲击造成活塞上钢质环和限位环的疲劳损坏。
装载机作业时,铲掘-和铲掘范围不断变化,因此作业时应尽可能使铲斗缸和连杆、斗杆缸和斗杆成90°角,不要一直使其达到行程末端。这样可使装载机获得铲掘力和工作效率。
(2)合理保养
应根据装载机作业项目和使用工况,因地制宜合理进行换油保养。
本期文章我们一起来学习了解一下铲斗分类的有关内容
铲斗分为整体前卸式铲斗、侧卸式缠斗、推卸式铲斗和底卸式铲斗等,铲斗的形式很多,即使是同一类型铲斗,因使用场合不同,在结构上也存在不少差别。轮式装载机的铲斗断面形状一般为“u”形,用钢板焊接而成。
斗体形状
从整个斗体形状来看,铲斗基本可分为“浅底”和“深底”两种类型。在斗容相同的情况下,前者开口尺寸较大,斗底-较小,即斗前壁较短,而后者开口尺寸较小,斗底-反而较大。?
浅底铲斗插入料堆的-小,相应的插入阻力也小,容易装满,但运输行驶时容易撒料;由于前悬增大,影响车辆行驶平稳性。而深底铲斗则恰恰相反,插入物料的-大,相应的插入阻力也大。相比之下,-装载使用浅底铲斗,而运输距离较大者采用深底铲斗较为合适。
切削刃形状
根据装载物料得不同,切削刃有直线型和非直线型两种。前者形式简单,有利于铲平地面,但铲装阻力较大,不利于铲装硬度系数较大的土壤。非直线型切削刃又有v形和弧形等,装载机铲斗行情,由于这种刃中间-,铲斗插入料堆时可使插入力集中作用在斗刃的中间部分,所以插入阻力较小,容易插入料堆,并有利于减少偏载插入,但铲斗装满系数要比前者小。
斗齿
铲斗斗刃上可以有斗齿,也可以没有斗齿。若斗刃上装有斗齿时,斗齿先于切削刃插入料堆,由于它比压大即单位长度插入力大,所以比不带齿的切削刃易于插入料堆,插入阻力能减小20%左右,-是对料堆比较密实、大块多的情况,效果尤为-,因此一般矿用轮式装载机的铲斗均带有斗齿。?
斗齿结构分整体式和分体式两种,一般斗体是用高锰钢制成的整体式,用螺栓固定在铲斗斗刃上,陕西装载机铲斗,中小型装载机多采用这种形式。为便于斗齿磨损后更换和节约斗齿金属,也有使用双段斗齿的。
斗齿的形状和间距对切削阻力是有影响的。一般中型装载机的斗齿间距为
250-300mm左右,太大时由于切削刃将直接参与插入工作,使阻力增大,太小时,齿间易卡住石块,也将增大工作阻力。
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