修机｜步履式挖掘机驾驶室结构改进方法

步履式挖掘机可在山地、丘陵等地形复杂、坡度较大、道路崎岖不平的地域行走和作业，因此驾驶室的可靠性和稳定性显得十分重要。本文介绍该种挖掘机驾驶室结构改进方法。

1. 存在问题

用户反馈我公司生产的某型步履式挖掘机存在 2 个问题：一是驾驶室门玻璃多次破碎，如图 1a 所示；二是驾驶室与回转平台连接的前铰接套开焊、脱落，三是驾驶室底部横梁与侧梁连接处开焊，如图 1b 所示。

驾驶室玻璃破碎可能伤及驾驶员，驾驶室驾驶室前铰接套开焊及底部横梁与侧梁连接处开焊会导致挖掘机在倾斜的坡道上作业时，驾驶室发生脱落，可能造成更为严重人身伤害和经济损失。

2. 驾驶室结构

步履式挖掘机结构紧凑，驾驶室下面装有蓄电池、电气设备及液压元件。为便于维护保养，驾驶室设计成可翻转式结构。

该驾驶室主要由上部框架、底部骨架、驾驶室门、玻璃、内饰、电气系统等构成。驾驶室门安装在上部框架上，上部框架焊接在底部骨架上，底部骨架由底部横梁、前横梁、左右侧梁、前铰接套焊接而成。前横梁和底部横梁的两端分别焊接在左、右侧梁上，前铰接套焊接在底部横梁上，前铰接套与回转平台上的铰接座之间通过销轴连接，从而实现驾驶室向前翻转。

3. 原因分析

接到用户反馈驾驶室出现问题后，公司高度重视，经过多次评审，分析出驾驶室门玻璃破碎及前铰接套开裂原因如下所述。

（1）玻璃破碎原因

分析认为，驾驶室门玻璃易碎主要由以下 4 方面原因造成：一是驾驶室门玻璃为整块式结构，尺寸较大，容易破碎；二是门吸安装在门板上，门板面积较小，开门时门板定位部位产生的压力过大；三是所用门吸的吸振性能不良；四是驾驶室上部框架未设置驾驶室门防碰装置，造成开门时减振效果差。

（2）底部开裂原因

分析认为，驾驶室底部横梁、前横梁与两侧梁之间的连接强度不够；驾驶室向前翻转到达极限位置时，前横梁受力过大，造成驾驶室前横梁与侧梁开焊；前横梁与侧梁开焊后，前横梁产生变形，造成前横梁与前铰接套开裂。

4. 改进方法

针对以上原因分析，我们对驾驶室门及前铰接套进行了改进，如下所述。

（1）改进驾驶室门

我们在原驾驶室门结构不变的基础上进行了如下改进：将门玻璃由 1 块更改为上、下 2 块，中间增加连接板，以增加门吸安装板的面积、减小门定位部位的压强、降低门吸对玻璃造成的振动冲击。驾驶室门改进情况如图 5a 所示。在驾驶室上部框架后方顶部增加橡胶防碰触头，在开门时橡胶防碰触头可减弱碰撞的冲击力。

重新选定门吸，改用吸振性能好、内外均可解锁的门吸，以减小开关门的振动冲击，解决只能从驾驶室内部解锁门吸的问题。

（2）改进前铰接套

在 2 个前铰接套上面各增加 1 道厚度为 16mm 的钢板作为加强筋，该加强筋从前铰接套延伸到驾驶室底部横梁及前横梁处，将 3 者焊接成 1 个整体，以增加驾驶室底部骨架整体刚度，确保前横梁、底部横梁和前铰接套连接的整体强度，如图 2b 所示。

改进后，驾驶室门玻璃抗振动冲击能力加强，前铰接连接强度提高。按照以上改进方法，我公司对市场在用全部步履式挖掘机进行整改。改进以后，用户反映效果良好，至今未接到驾驶室原存在问题的反馈。

作者：张丽平 陈秀峰 马怀群 孙方

来源：《工程机械与维修》2018年第3期