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装载机转斗油缸活塞杆反复弯曲分析

1、故障概述

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ZL40装载机两转斗油缸活塞杆紧靠头部均严重弯曲并引起油缸漏油。据该车操作人员反映,活塞杆弯曲时并没引起注意,只是由于油缸严重漏油时才发现两活塞杆已弯曲。后经现场机务管理人员分析,故障的原因可能是驾驶操作人员技能不熟练,盲目超负荷作业所致。故该车进厂修理时,仅对两弯曲活塞杆制定了冷压校正修理方案。但装车使用仅几个台班,两油缸又出现严重漏油,两转斗油缸活塞杆又在原弯曲位置发生弯曲变形。之后,使用单位购置了原来两套新转斗油缸总成,装车使用几个台班后两转斗油缸活龙工岩石王装载机铲斗

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塞杆再次在相同位置发生弯曲变形。

2、故障分析

该装载机工作装置采用反转连杆机构,动臂为单板结构,两摇臂铰接支撑点位于动臂中部横梁上。通常造成液压缸活塞杆弯曲,一般应为液压缸受轴向压力过大而失稳弯曲,即弯曲现象发生在转斗油缸活塞杆受最大弯曲力矩工况时。但对照已弯曲活塞杆弯曲部位及装载机作业工况受力分析,显然不属于液压缸因受轴向压力过大而弯曲。因为该活塞杆弯曲部位在紧靠活塞杆头部,也就是说在活塞杆接近完全收缩、最小行程时弯曲的,而此时装载机实际作业工况正处于铲斗前倾卸料位置,并非处于工作装置受力最大的临工4立方装载机铲斗典型工况。

通过对活塞杆弯曲部位分析以及对该装载机实际作业工况进行全面观察山西临工4立方装载机铲斗,发现在动臂最大举升高度,产斗在转斗油缸作用下前倾撞击动臂抖落物料时,转斗油缸与动臂横梁发生碰撞。进一步检查验证,发现两个转斗油缸缸盖法兰下侧均有碰撞痕迹,两转斗油缸安装部位下方临工953铲车驾驶室的动臂横梁相应处也发现有碰撞痕迹。显然,两转斗油缸活塞杆弯曲现象发生的直接原因为转斗油缸与动臂横梁发生干涉所致。

在装载机工作装置结构设计中,除了必须满足使用性能、技术经济指标、劳动条件等要求外,还必须保证作业时构件间无运动干涉 。而该故障是在运行工作几年后发生的,新车时并未发现有该故障现象,由此推断,该故障是在经过长期使用后工作装置部分某些机件结构运动参数发生变化所致。经检查工作装置部分:动臂、连杆、摇臂、铲斗及其铰接支点

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