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　　摘　要：對某型號路面銑刨機(jī)的銑刨鼓軸承損壞的原因進(jìn)行詳細(xì)分析，敘述現(xiàn)場處理過程，并提出改進(jìn)措施。改進(jìn)結(jié)果表明措施得當(dāng)，使整機(jī)的可靠性得到提高。
　　關(guān)鍵詞：軸承；損壞；原因；分析；改進(jìn)措施
　　路面銑刨機(jī)是瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工機(jī)械的主要機(jī)種之一，可有效地清除瀝青混凝土面層出現(xiàn)的擁包、油浪、網(wǎng)紋、車轍等病害，被廣泛應(yīng)用于城鎮(zhèn)市政道路和高速公路的養(yǎng)護(hù)工程中。
　　我公司生產(chǎn)的1m路面銑刨機(jī)在投放市場初期，出現(xiàn)銑刨鼓軸承早期損壞的現(xiàn)象，不僅增加了維修成本，同時也降低了該產(chǎn)品的可靠性，為此公司組織人員對這一問題進(jìn)行分析，并提出了改進(jìn)措施。
　　1　銑刨鼓軸承損壞的原因
　　銑刨鼓是銑刨機(jī)中的關(guān)鍵部件，銑刨機(jī)工作時，發(fā)動機(jī)動力由分動箱經(jīng)離合器、傳動軸、安全裝置、變速器、聯(lián)軸器和鏈條傳動裝置傳遞至銑刨鼓，由銑刨鼓上螺旋布置的銑刨刀具對路面實(shí)施破碎。
　　1m銑刨機(jī)銑刨鼓半軸結(jié)構(gòu)如圖1所示，由左右半軸、滾筒、軸承座、軸承、油封、壓蓋、刀座和刀頭等組成，其中銑刨鼓的支撐軸承為調(diào)心滾子軸承。

　　根據(jù)統(tǒng)計，該故障中軸承的主要損壞形式表現(xiàn)為：軸承的滾珠脫落，保持架融化，軸承座油封擋圈處磨為橢圓，油封損壞嚴(yán)重，以及軸承內(nèi)部存在污水、塵土等雜物。分析造成軸承損壞主要原因有以下幾方面：
　　1）油封早期損壞。如圖1所示，油封2為GB9877.1骨架油封，因?yàn)殂娕俟墓ぷ鳝h(huán)境惡劣，軸承長期在沖擊載荷、灰塵、水等惡劣條件下工作，而骨架型油封無法同時滿足軸承防塵和密封的雙重作用，致使灰塵和水進(jìn)入軸承座內(nèi)，造成軸承早期損壞；
　　2）半軸未經(jīng)磨削處理。半軸的油封安裝處未經(jīng)磨削處理，表面粗糙，粗糙度低于設(shè)計要求，從而造成油封的早期磨損，Z終導(dǎo)致軸承損壞； 
　　3）銑刨鼓軸承的支撐結(jié)構(gòu)。該銑刨鼓的支撐形式為兩端固定支撐，而這種支撐形式的使用條件與銑刨機(jī)的工作特點(diǎn)不相符，主要表現(xiàn)為：a）銑刨鼓左右跨距較大；b）工作時，存在一定的熱變形；c）裝配過程中，因焊件變形、加工誤差及調(diào)整不當(dāng)，使軸承的游隙無法達(dá)到軸承要求。
　　2　修復(fù)方法
　　根據(jù)銑刨鼓軸承損壞原因分析及軸承座、壓蓋等的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定了以下修復(fù)方案，參見圖2。

 

　?。?）增加連接套。因?yàn)榘胼S和滾筒焊接在一體，無法更換半軸，如采取補(bǔ)焊的方法，會造成半軸的應(yīng)力集中及氣孔、夾渣等焊接缺陷。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，半軸的軸承安裝面完好無損，而油封安裝面有大量溝槽。于是將溝槽加工平整，用一個經(jīng)過磨削處理的連接套，采用熱裝的方法裝入。
　　（2）增加機(jī)械迷宮密封。在半軸的軸承座處增加防塵圈，從而形成了一道機(jī)械迷宮密封^[1]，將大量灰塵擋在防塵圈之外。
　　3　改進(jìn)設(shè)計
　　根據(jù)采取以上修復(fù)方法后的使用效果，我們對原銑刨鼓的結(jié)構(gòu)及支撐方式進(jìn)行了多處改進(jìn)設(shè)計。
　?。?）改變銑刨鼓的半軸的支撐方式。銑刨室為焊接件，并且焊后不加工，因?yàn)楹附訜嶙冃?，很難精確保證銑刨室的寬度，從而影響了銑刨鼓支撐軸承的安裝尺寸，即使調(diào)整墊片，也很難精確保證軸承要求的游隙，并且對裝配技術(shù)要求高。決定將半軸的支撐方式改為固定一游動支撐，即左半軸軸承采用固定支撐，內(nèi)外圈處于固定狀態(tài)；而右半軸軸承5用游動支撐（如圖3所示），使其內(nèi)圈通過連接套7和壓板6進(jìn)行定位，外圈與軸承座4的安裝孔之間采用間隙配合，使軸承處于游動狀態(tài)。這樣就能很好地保證軸承的游隙，降低 了裝配難度，且本結(jié)構(gòu)適用于徑向載荷較大的軸，能承受較小的雙向軸向載荷^[1]，與銑刨鼓的工作方式相一致。

　　（2）改進(jìn)銑刨鼓半軸與銑刨滾筒的連接，將半軸與滾筒的連接方式 由原來的焊接改為裝配連接。原焊接結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行焊后加工，加工困難，對加工設(shè)備要求高，用戶維修費(fèi)用高；改為裝配連接后，以上問題可以迎刃而解，通過軸與滾筒的配合止口來保證半軸的同軸度，可以滿足使用要求。
　　（3）改進(jìn)銑刨鼓軸承的密封方式。如圖4所示，將原來的單油封改為雙油封密封，并且增加了一道毛氈及兩道機(jī)械迷宮密封^[2]，使其防水、防塵的功能大大加強(qiáng)，滿足了軸承清潔度和防水的要求。

　　（4）調(diào)整灑水噴頭的安裝角度。該銑刨機(jī)為了降低銑刨刀頭的溫度，降低灰塵，采用了雙水泵大容量自動交替灑水，因噴頭采用“一”字形，使兩側(cè)大量的冷卻水進(jìn)入軸承。改進(jìn)后，將兩側(cè)噴頭的安裝角度調(diào)整為與銑刨鼓軸線的夾角成90°，使進(jìn)入軸承座的水量減至Z少，防止水對軸承的侵蝕。
　　4　結(jié)論
　　按以上方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，徹底解決了該機(jī)銑刨鼓軸承易損壞和裝配困難的問題，通過近一年對用戶的跟蹤調(diào)查，銑刨鼓軸承損壞現(xiàn)象已不復(fù)存在，延長了軸承的使用壽命，銑刨機(jī)的可靠性得到了顯著提高。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]徐灝.機(jī)械設(shè)計手冊(第四卷)[M].第2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.
　　[2]郭迎福,段明濤.路面銑刨機(jī)銑刨鼓的刀具布置[J].工程機(jī)械,2006(5):26-28.