推土机最终传动轴端法兰压装机

在T140型推土机的最终传动中，轴端法兰和齿轮毂之间为锥度配合，装配时要求有较大的压紧力，通常采用的装配方法是预压法，即先把轴端法兰和齿轮毂装在一起，用油压机预压后再拆开，然后再到装配线上用普通工具装配。这种方法工序繁复，增加了转运环节，劳动强度大，生产效率低，同时由于零部件的刚性回弹，在现场装配时，达不到油压机压装时的预压力。为改进轴端法兰装配工艺，保证装配压紧力，我们研制了新型轴端法兰压装机，现介绍如下。

1.轴端结构装配简介

如图1所示，轴端法兰8和齿轮毂5之间装配为锥度配合，其要求的压紧力为264.6～294 kN，二者之间通过平键9连接成为固定的套件，外半壳体1、油封座6、油封座7装在套件的外周。此套件通过轴承3、10装在半轴4上（以过盈连接方式装在后桥壳体两端），并可以绕半轴旋转。齿轮2转动时带动上述套件转动，装在轴端法兰上的驱动轮（图中略）发生转动，即可驱动推土机行走。

2. 压装机的研制

(1) 使用要求和结构设计

根据对轴端法兰装配结构和压紧力的分析，压装机须满足如下使用要求：能稳定地控制所提供的压紧力；能合理地实现与工件连接，并能避开与半轴在空间的干涉；各组成部分的强度应安全可靠；应易于装拆，并降低操作者的劳动强度。

按照上述使用要求，将压装机设计为压装工装和液压系统2部分，如图2所示。序号1至9组成压装工装，序号13至15组成液压系统。连接套9通过螺纹安装到齿轮毂11外露出的端部，以使压装工装牢固安装就位。所设计的过渡套4和6避开了半轴12的外伸部位，合理地处理了半轴的空间干涉问题。选用的空心液压缸13可以把液压缸套装在工装的螺栓1上，在螺栓端部用螺母2限位后，便可把液压缸活塞的拉伸力转化为对轴端法兰的压紧力。

(2) 工作原理

压装机的工作原理如下：启动液压泵站14使空心液压缸13的活塞杆伸长，活塞杆推动过渡套4、压紧套7和轴端法兰10，即可把轴端法兰压装到齿轮毂11上。该压装机液压系统可以调整和设定系统压力，以准确地控制装配时施加的压力。

该压装机液压系统的工作原理如图3所示，齿轮泵从工作油箱吸油，并将压力油泵入换向阀。当换向阀处于中立位置时，油液经换向阀体直接回到油箱，液压缸无动作；当向右搬动换向阀时，油液经换向阀进入液压缸无杆腔，液压缸有杆腔的油液经换向阀直接回到油箱，实现液压缸空心活塞杆的伸出；当向左搬动换向阀时，油液经换向阀进入液压缸有杆腔，同时液控单向阀打开，液压缸无杆腔的油液经液控单向阀至换向阀，然后回到油箱，实现液压缸空心活塞杆缩回。在液压缸空心活塞杆的伸、缩过程中，若液压缸过载或到达死点时，系统安全阀开启，油液经安全阀直接回到油箱，避免因油压过高导致液压元件损坏，保证了该系统在允许的压力范围内正常工作。

(3) 选择液压系统元件

由于轴端法兰装配压紧力应能达到264.6～294 kN，液压系统的空心液压缸至少应能提供30 t的载荷。根据这一要求并参照行业标准，我们选定了空心内径为45 mm、承载能力为50 t、额定压力为63 MPa的空心液压缸，同时选定了与此液压缸相匹配的液压泵站。

(4) 确定工装零件的尺寸

根据所选空心液压缸的空心内径45 mm，将螺栓1直径设计为42 mm；根据齿轮毂11外露端外螺纹M265×3，将连接套9内螺纹设计为M265×3；经计算和测量得到半轴12的外伸长度为233 mm（见图1）。以这3个值作为压装工装设计的基本参数，再依次设计出每个零件的具体尺寸。初步设计完成后，对螺栓1与过渡套6之间螺纹的连接强度以及连接套9的圆环形板状部位刚度进行了校核，从而最终确定了工装零件的尺寸。

3.使用方法和效果

参考图2先把压装工装的连接套安装到齿轮毂上，然后依次装好压装工装的所有零件，再连接好液压系统。首次使用压装机前要先调整好溢流阀压力，压力调好后操纵换向阀手柄即可进行压装。将轴端法兰压装到位后，退回空心液压缸的活塞，将压装工装拆下。

原工艺最后装配时需多人配合，而且要反复振动、多次调整。而应用此压装机进行轴端法兰的装配，不需要再经过预压和拆开的操作，简化了工艺流程，降低了装配成本，减轻了装配人员的劳动强度。

本文介绍的这种压装机以链轮毂外端的螺纹作为工装的连接支点，所设计的过渡套4和过渡套6能够避开与半轴的干涉，利用液压动力能较好地控制压紧力。这种设计结构对于其他型推土机轴端法兰装配，只需改变部分设计参数即可推广应用。

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责任编辑：Ben