履带式挖掘机支重轮的结构改进探索张幕伟禚玉柱摘要随着我国经济建设的不断发展，各种工程施工越来越多，施工的工况多种多样，对工程机械设备有了更高的要求。履带式液压挖掘机在这些工程施工中，发挥着非常重要的作用。支重轮在履带式液压挖掘中是不可或缺的零部件，支重轮结构设计中存在缺陷，对其实际使用效果造成了不小的影响，有必要对其结构采取改进措施。为此，我将要在本文中对履带式液压挖掘机支重轮的结构改进进行探索，希望对促进我国工程事业的发展，可以起到有利的作用。关键词履带式液压挖掘机;支重轮;结构改进：TU621：ADOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.790前言履带式液压挖掘机在工程中有着非常多的应用，由于其工作环境比较复杂，对其结构设计往往有着比较高的要求，对底盘的可靠性要求比较高，尤其表现在对引导轮、支重轮、托链轮、驱动轮的耐久性要求比较高。在履带式液压挖掘机运行的过程中，支重轮负责支撑其质量和行走的作用，支重轮在运行的过程中，往往需要承受冲击力，在开展破碎作业的过程中，承受的冲击力会更大。1轮体和轮轴强度不足的改进措施履带式液压挖掘机的支重轮系统通常由轮体5、轴合件1、套瓦4、浮封环3、O型圈2、外盖6等所组成（如下图1）。在其实际设计的过程中，对工况的考虑往往较少，没有考虑到实际运行运行中的冲击载荷，机身的振动会给支重轮系统带来非常大的冲击力。在支重轮实际运行过程中，经常会出现轮体和轮轴断裂情况的发生，我们有必要借鉴国外先进的经验，及时对结构进行改进[1]。改进方法。在支重轮系统实际改进前，由于工艺技术比较落后，左右轮体通常采用的铸造的形式。在轮体遭受负荷冲击的情况下，如果铸件质量控制效果不好，铸件的强度达不到要求，就非常容易产生裂纹，裂纹进一步发生就会导致轮体断裂情况的发生。为了有效解决这个问题，决定对轮体结构进行改进。为了提升轮体的强度，采用锻造工艺，省去了制作铸造模具的从成本，且轮体经过锻打之后，其强度会明显提高，进一步提升轮体的受用寿命，比铸造性能更好。为了保证轮体的使用强度，决定采用AISI4340钢，直接采用锻造的方法来锻造毛坯，工艺的效率也相对比较高。轮轴结构的改进。在履带式液压挖掘机的支重轮设计中，其轮轴通常采用棒料，然后对轴的强度进行有限元分析。由于受各种条件限制，我们在做有限元分析时主要采用静载、在静态状况下进行，与实际工况差别较大。考虑履带式液压挖掘机的使用工况比较恶劣，对轮轴工作可靠性，往往有着比较高的要求，理论计算出的棒料的强度难以满足实际使用的要求。为了避免轮轴在实际运行中出现断裂的情况，决定使用42CrMo钢锻造材料的棒料，同时把实际用的棒料规格略高于理论计算的。轮轴材料经过锻造处理之后，其强度得到了明显的提高，轮轴的组织更加致密，能够进一步保证轮轴使用的耐磨性和可靠性。如右图所示，在某一型号挖掘机支重轮设计中，我们的理论计算及有限元分析中使用直径40mm就能够满足要求，但在实际应用中我们会采用直径44mm的轮轴。2支重轮系统漏油问题的结构改进支重轮润滑系统主要为支重轮运行提供润滑保证。在本挖掘机实际应用过程中，经常会出现支重轮两端漏油的故障。支重轮漏油后，会加剧轮轴磨损，直至不能使用。通过对故障的进一步分析发现，绝大部分支重轮漏油是从浮封环处渗出。故障原因分析。通过对故障的进一步研究，发现造成漏油故障的主要原因有：（1）轮轴、轴套、轴座的加工尺寸不合格，各结构的安装精度无法得到保证。这会直接导致轮轴与轴套、軸座和轴套之间的磨损情况比较严重，在摩擦部位处经常会出现比较多的金属粉末，这些粉末很容易进入到润滑系统当中，进而导致润滑油的品质变差。如果其进入到浮封环密封面，还会直接导致密封面的磨损失效。（2）轮体或者轴座的强度难以达到设计的强度，导致这些结构在长期冲击载荷的作用下，很容易发生变形的情况，浮封环因此会产生挤压变形的情况，最终导致浮封全发生扭曲、错位的现象，并最终控导致浮封密封的失效。（3）润滑油选择不当。润滑油的品质对支重轮的润滑效果，有着非常直接的影响，如果对其选型不当，无法满足使...