ZL50F型装载机转斗摇臂与前桥壳干涉故障分析一例

1、故障现象
　　某单位一台ZL50F型装载机，购于2004年。近期检查发现，前桥壳前端存在明显的碰撞痕迹（如图1所示），仔细检查发现，为转斗摇臂下端撞击所致（铲斗下端与地面保持平行位置后，进一步收斗时发生）。

图1碰撞痕迹

　　2、故障原因分析
　　驾驶员在操纵装载机实施装载作业时，采取动臂提升与收斗作业交替操作的方法，当铲斗装满物料时，为了防止在装载机行走以及装车过程中物料撒落，需要将铲斗尽可能往回收。为了减少转斗液压缸活塞杆的运动行程以及铲斗到达极限位置时可能产生的机械冲击，装载机制造商在动臂销上端两侧各焊接有限位块，与其对应的动臂两侧也各焊接有限位块（如图2所示）。在正常情况下，铲斗收至极限位置时，转斗摇臂下端应距离前桥壳前端大约5cm的距离。操作该装载机进行反复空载收放铲斗的动作，发现其工作装置存在如下问题：

图2不同部位上的限位块

　　（1）铲斗动臂销轴与轴套、转斗摇臂的上、中、下销轴与轴套、动臂上端与车架铰接销轴，以及轴套的配合间隙较大，尤以转斗摇臂中部销轴与轴套（与车架之间铰接）最为严重。据调查，该车工作装置的各铲接销轴以及轴套（包括关节轴承）均为原车出厂配置，从未更换，经过多年连续使用，销轴与轴套之间产生磨损，进而造成配合间隙增大。
　　（2）铲斗背面动臂销上端限位块变形，与其对应的动臂限位块过度磨损。当驾驶员进行装载作业时，为了尽可能避免铲斗内的物料撒落，每个装载工作循环均收斗至极限位置。因此，几乎每个工作循环中，铲斗与动臂之间的限位块均要产生冲击碰撞，久之则造成限位块磨损、变形。
　　（3）装载机在装载黏土等黏滞物料时，铲斗内部容易积聚过多的物料，许多驾驶员采取收放铲斗至极限位置（空载）的方法（当铲斗快速收放至极限位置时均与动臂之间产生很大的机械冲击，冲击过程产生剧烈振动），使黏滞的物料脱离铲斗。
　　在以上因素的综合作用下，造成铲斗收至极限位置时，转斗摇臂下端与前桥壳前端产生干涉。维修人员将铲斗动臂销轴与轴套，转斗摇臂的上、中、下销轴与轴套以及动臂上端与车架之间的铰接销轴、轴套等均进行了更换，同时对铲斗与动臂限位块进行修补，重新试车，故障现象消除。
　　3、建议
　　据调查，采取单转斗摇臂设置的车型在使用一段时间后，均容易发生上述故障。针对此类故障，建议广大装载机用户做好如下预防措施：
　　（1）定期对各铰接销轴进行可靠润滑。众所周知，受扬尘以及装载作业过程中撒落的物料颗粒等因素影响，装载机工作装置铰接位置的润滑一直是一个比较困难的问题。近几年投放市场的新型装载铰接销轴大多设计有防尘圈，防尘效果较好，因此润滑周期大幅延长，且润滑效果得到了很大程度改善。润滑应遵循少量多次原则，建议至少每周加注一次润滑脂。
　　（2）确保铰接销防松螺栓固定可靠。一旦防松螺栓松动脱落，极易造成铰接销沿轴向窜动甚至脱落，导致铰接销与轴套产生异常磨损和早期损坏。
　　（3）驾驶员进行装载作业操作时，应尽可能避免将铲斗收至极限位置及动作过快、过猛，以减少铲斗与动臂之间的极限冲击，进而避免限位块过度磨损及受冲击变形。
　　（4）操作人员应认真落实装载机日常检查工作，一旦发现铰接销轴、轴套间隙增大以及限位块磨损、损坏等情况，应及时进行检修，避免造成更大的故障及事故。