傅挺+馬潤(rùn)江
摘 要:根據(jù)目前國(guó)家對(duì)鏟運(yùn)機(jī)制動(dòng)距離的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),研究設(shè)計(jì)了鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式多盤制動(dòng)器。本文主要介紹了鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式多盤制動(dòng)器研制的必要性、構(gòu)造原理,最后總結(jié)了其優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:鏟運(yùn)機(jī);濕式多盤制動(dòng)器;工作原理
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.08.032
1 前言
隨著鏟運(yùn)機(jī)制動(dòng)器技術(shù)的發(fā)展,干盤式制動(dòng)器逐漸被淘汰,鏟運(yùn)機(jī)中越來(lái)越多的采用濕式多盤制動(dòng)器。鏟運(yùn)機(jī)盤式制動(dòng)器分為濕式多盤制動(dòng)器和干式單盤制動(dòng)器兩種,濕式多盤制動(dòng)器通常應(yīng)用在輪式挖掘機(jī)、輪式裝載機(jī)、礦用井下運(yùn)輸卡車、地下鏟運(yùn)機(jī)以及其他在惡劣環(huán)境條件下工作、制動(dòng)距離短、需要較大制動(dòng)力矩的設(shè)備上。
2 問題的提出
鏟運(yùn)機(jī)主要包括行走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、工作系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)等組成。干盤式制動(dòng)器摩擦副中的回轉(zhuǎn)組件稱為制動(dòng)盤,由金屬材料制作。干盤式制動(dòng)器的主要存在的問題是泥水粘附在制動(dòng)盤上,制動(dòng)盤的干磨損變薄;此外,由于復(fù)合材料摩擦塊的特性,使用一段時(shí)間后需要更換。
隨著國(guó)家對(duì)鏟運(yùn)機(jī)安全技術(shù)的要求越來(lái)越嚴(yán)格,干盤式制動(dòng)器慢慢進(jìn)入淘汰階段,需要研制鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式多盤制動(dòng)器。
3 解決問題
鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式驅(qū)動(dòng)橋的2輪殼通過螺栓連接在1輪邊減速總成上,1輪邊減速總成與3制動(dòng)器總成之間的接觸處安裝專用浮動(dòng)密封,以保證潤(rùn)滑油不會(huì)出現(xiàn)泄漏。5左(右)半軸則通過與1輪邊減速總成的配合連接到摩擦片,內(nèi)齒片和1輪邊減速總成共同旋轉(zhuǎn),內(nèi)齒片同時(shí)可以沿著內(nèi)齒套做軸向移動(dòng),外齒片沿外齒套做軸向移動(dòng)。制動(dòng)活塞可沿缸體往復(fù)運(yùn)動(dòng):重復(fù)完成內(nèi)齒片和外齒片的接觸、分離,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)、解除制動(dòng)的功能。
這種制動(dòng)器中4內(nèi)齒片和5外齒片浸在潤(rùn)滑油的環(huán)境中,以減少摩擦盤的磨損,增大散熱面積;同時(shí)齒片上開有許多螺旋溝槽,制動(dòng)時(shí)齒片之間摩擦產(chǎn)生的熱量可以通過潤(rùn)滑油傳遞給殼體,以保證內(nèi)外齒片不會(huì)因?yàn)闇囟冗^高而燒壞。液壓油通過油管進(jìn)入制動(dòng)缸內(nèi),活塞桿將內(nèi)齒片和外齒片壓緊,活塞桿環(huán)形面?zhèn)鬟f力是均勻的,而且液壓油的壓力與制動(dòng)力是線性關(guān)系,因此,制動(dòng)能夠迅速、平穩(wěn),制動(dòng)性能穩(wěn)定。3外齒片內(nèi)緣通過花鍵與6內(nèi)齒套連接,可隨外齒套一起轉(zhuǎn)動(dòng),并可沿軸向左右移動(dòng)。2內(nèi)齒片外緣通過花鍵與1外齒套連接,不可轉(zhuǎn)動(dòng)但可沿軸向左右移動(dòng)。
工作原理:當(dāng)制動(dòng)器實(shí)施制動(dòng)時(shí),來(lái)自鏟運(yùn)機(jī)變量泵的高壓油充入制動(dòng)器的活塞腔中,在油壓作用下,13彈簧被壓縮,14活塞向左移動(dòng)將2內(nèi)齒片和3外齒片壓緊,從而實(shí)施制動(dòng)。反之,切斷壓力油,14活塞腔內(nèi)的液壓油回到液壓油箱,14活塞在13彈簧的作用下回位,2內(nèi)齒片和3外齒片分離,制動(dòng)解除。
4 鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式制動(dòng)器的特點(diǎn)
(1)該制動(dòng)器采用分體式結(jié)構(gòu),制作簡(jiǎn)單,安裝檢修方便。(2)完全封閉的空間,采用環(huán)形摩擦面,并且防止了泥、水的浸入,制動(dòng)性能穩(wěn)定,在使用期間摩擦片磨損均勻,一般無(wú)需調(diào)整和維修。(3)采用4個(gè)內(nèi)齒片和5個(gè)外齒片組合的結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)在較小的齒片間壓力下獲得較大的制動(dòng)力矩,元件承受的壓力降低,齒片單位面積壓強(qiáng)小。(4)采用環(huán)形的制動(dòng)活塞推動(dòng)結(jié)構(gòu),內(nèi)外齒片間摩擦力均勻,特別適合鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)行工況下使用。(5)齒輪油循環(huán)冷卻降溫,液壓制動(dòng)。循環(huán)在驅(qū)動(dòng)橋主減速器、差速器和輪邊行星齒輪減速器的齒輪油同時(shí)也存在內(nèi)外齒片的結(jié)合面之間,能夠快速冷卻,減少維修次數(shù),延長(zhǎng)使用壽命。(6)內(nèi)齒片通過花鍵連接輪邊減速總成,外齒片與內(nèi)齒片交替裝配,內(nèi)齒片隨著車輪旋轉(zhuǎn)。制動(dòng)時(shí),內(nèi)液壓缸將外齒片壓向內(nèi)齒片,內(nèi)齒片和外齒片相互摩擦,內(nèi)齒片轉(zhuǎn)速降低,達(dá)到制動(dòng)的效果。
5 結(jié)語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)證明,鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式多盤制動(dòng)器能夠提供足夠的制動(dòng)力矩,制動(dòng)距離符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。該鏟運(yùn)機(jī)輪邊濕式多盤制動(dòng)器的應(yīng)用成功,具有重要的推廣價(jià)值和實(shí)際意義。