修机｜履带式挖掘机行走装置部件异常磨损 原因及改进措施

1 故障现象

履带式挖掘机工况较为恶劣，易出现各种机械故障。某 20t 级履带式挖掘机在使用过程中，其行走装置经常出现链轨磨损、支重轮磨损和漏油、夹轨器变形及焊缝开裂故障。链轨、支重轮和夹轨器安装位置如图 1 所示。

2 故障原因分析

2.1 配合间隙不合理

夹轨器与链轨侧面的间隙过大、夹轨器底面与履带板间距过大，均易造成支重轮摩擦面偏移，导致支重轮磨损。挖掘机作业过程中产生的较大振动，会造成支重轮摩擦面与链轨摩擦面产生撞击并传递到支重轮轮体中心区域，导致支重轮轮体变形。支重轮与链轨产生错位，可造成夹轨器与链轨销轴端部挤压磨损，导致夹轨器变形、焊缝开裂。支重轮、夹轨器、链轨磨损情况如图 2 所示。

2.2 装配中心不重合

链轨与支重轮在装配时，二者的中心线应完全重合，方可保证挖掘机正常行驶和工作。若行走台车结构件的制造误差较大或整体焊接变形严重，将造成链轨与支重轮中心线不重合，导致支重轮偏磨和漏油。

2.3 支重轮密封失效

支重轮承载挖掘机自身质量，挖掘机经常在凹凸不平地面作业，支重轮承受较大冲击载荷会加速磨损。挖掘机经常在尘土及泥水中作业，可造成支重轮密封件加快磨损。上述因素均可导致支重轮漏油甚至无法转动。

3 改进措施

3.1 合理设计配合间隙

链轨、支重轮、夹轨器的正确配合位置如图 3 所示。在挖掘机使用过程中，链轨、支重轮、夹轨器之间会发生偏移或错位，其 2 种极限位置如图 4 所示。

为确保支重轮骑在链轨上时（见图 4a），夹轨器不会与履带销轴相互磨损，需满足以下条件：

D-C ≤ A +B

式中：D——链轨高度，mm；

C——夹轨器底面与履带板的距离，mm；

A——链轨上表面与链轨销轴的距离，mm；

B——支重轮凸缘高度，mm。

为避免链轨撞击支重轮轮体中心（见图4b），需满足以下条件：

E-G ＜ F /2

式中：E——夹轨器内侧与链轨距离，mm；

G——支重轮凸缘厚度，mm；

F ——链轨单边宽度，mm。

3.2 优化夹轨器结构

夹轨器受挤压变形后，底部焊缝容易开裂。将夹轨器底部拼焊式结构改进为整体折弯式结构，并增加加强筋，大大提高了夹轨器整体强度。改进前后夹轨器结构如图 5 所示。

3.3 严格控制加工过程

严格控制夹轨器的焊接质量，优化焊接工艺，减小焊接变形，保证装配过程满足配合尺寸的要求。

3.4 定期维护保养

支重轮密封件容易损坏，应选择高质量密封件，同时定期进行现场维护保养，尽量提高支重轮、夹轨器的使用寿命。

通过实施上述改进措施，该 20t 级履带式挖掘机行走装置部件异常磨损故障消失。

作者：王冉冉 吴金峰

来源：《工程机械与维修》2018年第5期