基于8D法的汽车起重机渗漏研究与分析

基于8D法的汽车起重机渗漏研究与分析聂龙武李琴1三一汽车起重机械有限公司长沙4101602上海誉高紧固系统有限公司上海201800摘要对大吨位汽车起重机底盘渗漏油现象进行统计分析，并选取2处典型渗漏点进行全面的调查和研究，采用基于8D的分析法，获得有效解决对策，使大吨位起重机漏油故障率下降679，整体呈下降趋势并得到控制。这种分析方法为同类问题提供可靠的技术解决思路。关键词汽车起重机；液压系统；渗漏；8D法；分析中图分类号TH2136文献标识码A文章编号1001078520140L一005404ABSTRACTTHESTATISTICALANALYSISFORCHASSISLEAKAGEOFLARGETONTRUCKCRANEISPERFORMEDINTHEPAPER，WITHCOMPLETEINVESTIGATIONANDRESEARCHFOR2TYPICALLEAKAGEPOINTS8DBASEDANALYSISMETHODISADOPTEDFORGETTINGTHEEFFECTIVESOLUTIONS，TOMAKETHEOILLEAKAGERATEOF1A唱ETONTRUCKCRANESDROPBY679，WITHOVERALLDECLININGTRENDANDUNDERCONTRO1THEANALYSISMETHODPROVIDESRELIABLETECHNICALSOLUTIONTHOUGHTSFORSIMILARPROBLEMSKEYWORDSTRUCKCRANE；HYDRAULICSYSTEM；LEAKAGE；8DMETHOD；ANALYSISO引言液压系统渗漏油问题一直是工程机械的顽疾，影响整机系统工作的安全性和可靠性，造成油液浪费，环境污染，额外增加停机时间，降低生产率，增加生产成本以及对产品造成污损，目前对液压系统渗漏现象的控制还仅停留在表层上，无法透彻分析问题的根本原因以杜绝渗漏现象，实际渗漏点控制中经常有反弹现象，使系统得不到全面、有效、长久、稳定的控制。8D法在分析和解决渗漏问题上提供了一套完整思路。在分析方法的应用中，结合液压油特点、系统应用条件、渗漏控制工艺技术和检测手段，达到有效控制渗漏油的目的。本文通过大吨位汽车起重机路试中2个典型渗漏现象的调查和研究，来阐述8D方法的原理以及在工程机械渗漏问题分析中的具体应用。此方法对于提高产品性能、提升产品市场竞争力以及解决油液环境污染有着重要意义。1典型渗漏问题及分析方法11渗漏问题背景目前在各类起重机产品的故障中，漏油故障占比相对较高。2012年18月早期10大故障中一54一与漏油相关的故障共有5项，占50；保内前L0大故障中与漏油相关的故障共有4项，占40。为了便于研究汽车起重机的渗漏问题点及获得完整的整改对策，选取底盘作为研究对象，以汽车起重机整机按相关规范进行路试验后的故障表现来了解渗漏概率和主要渗漏点。图1为75台某大吨位汽车起重机完成150KM的磨合试验后，起重机底盘路试前的分析过程。12210499444图1路试前10大故障分布从图1中可以看出，底盘渗漏油问题比重最大占22，为更详细了解所有渗漏点的分布，对所有渗漏油位置进行了汇总和统计。从图2中可以明显看出，桥和变速箱渗漏油问题比重最大，分别占67和14。因此，解决起重运输机械2014170605040302O10067LL_图2渗漏油点详细分布这2类问题对大幅提高产品性能和质量有着重要意义。在此采用8D分析方法来研究和分析渗漏油问题。12分析方法简介8DEIGHTDISCIPLINES是一种解决问题的标准方法，最早由福特公司创建并实施。它由8个步骤和1个准备步骤组成，这些步骤可以客观地确定和定义问题，并从根本上解决问题，防止相似问题的再次发生。此方法以团队运作为导向，以事实为基础，避免个人主观因素的介入，使问题的解决更具有条理性和合理性，求得创造性及永久性解决方案。该方法主要由问题责任方主导使用，目的在于更好的为客户服务。图3中虚线框架部分为确认和验证根本原因的思维过程。不管问题怎样提出或来自何处，责任方要习惯按8D过程作出迅速反应，应尽量到现场处理问题，帮助确定问题的根本原因。叵亟圃图38D问题分析步骤及过程起重运输机械20141如果等待反应越久，解决问题将越困难，积极反应的态度和互助的意愿可以使过程迅速平顺地进行。该方法可适用于任何问题或任何作业内部和外部发生的不合格，且能促成相关部门间有效的沟通。目前，QS9000VDA61中规定针对重复发生，一直没有解决的问题上，或是比较重大的问题，或客户要求回复的客户投诉抱怨等可采用8D法，有效实施需要依靠其他质量工具，例如FMEA、PPAP、SPC等。2驱动桥渗漏8D分析21问题描述大吨位起重机路试试验100KM后出现驱动桥渗漏油现象，在堵头位置出现严重的渗漏现象。22临时措施及验证将桥上螺栓紧固件进行清洗和紧固，检查各装配结合面，并对涂胶有效性进行检查。经过上述整改后，渗漏现象无。23根本原因分析驱动桥渗漏油的情况主要有油封渗漏和零件结合面渗漏。油封渗漏主要由油封本身质量、装配质量、装配过程管理与油封配合的相关零部件精度不足等方面造成；零件结合面渗漏主要指桥壳与主减速器壳结合面处渗漏油，一般是由于密封胶、涂胶操作方法、装配过程上存在不足。24实施对策与改善241油封渗漏实施对策1油封质量控制油封质量由制造商来控制，在出厂前要进行图4所示检测。检测虽是一种提前预防渗漏油的手段，但不能百分之百保证不渗漏油，故必须在图4油封质量控制项一55油封结构上采用新材料、新工艺等方法。如某公司使用带回油线的油封，如有轻微渗漏，通过油封上面回油线旋转能把渗漏油甩回油封内，即使油封或相关零部件出现问题造成渗漏油，也能极大减少渗漏油机会。2装配质量控制油封装配是一个重要环节，主要从油封压装和装配细节进行分析。油封装配控制框图见图5。油封压装非常关键，压装质量不好，易造成早期渗漏油，在压装过程中避免以下2点防止油封压装变形；防止压入油封时无定位装置。图5油封装配控制项压装油封后，在油封刃口涂抹一圈润滑脂，不能太多，若过多会造成油封在运转过程中使润滑脂受热变稀外漏，造成渗漏油的假象。桥总成装配完毕，检查通气口总成是否堵塞。若堵塞，一旦驱动桥内油温上升，桥壳内压力上升，必然使润滑油被挤压而从油封处渗出。组装过程中保护油封不受伤害。在轮毂总成装配中，轮毂吊装到后桥合装时，由于外侧轴承内圈后装，轮毂由于自重下坠，导致挤压油封变形。这也是直接导致油封早期渗漏的主要原因。所以，装配轮毂总成时一定要使轮毂放平，轻轻地装配到位，防止油封刃口损伤。3轴承预紧力控制预紧力控制对有锥轴承的齿轮轴上的油封是否渗漏很关键。预紧力合理与否，将决定油封寿命和长期渗漏与否。由于锥轴承不仅起到支承齿轮轴作用，还有定位作用，若预紧力过紧，轴承过热，则会易造成油封老化；预紧力过小，齿轮轴轴向窜动，径向摆动，轴与油封刃口间隙在旋转过程中不均匀，造成油封寿命降低及渗漏油。所以，必须控制轴承的预紧力，保证油封在轴上一56一不摆动，减少渗漏油。因此，根据产品使用状况设定合理轴承预紧力，才能提高油封使用寿命以及防止渗漏油。4装配过程管理控制油封装配全过程中，必须做好油封清洁度、零件清洁度和车间环境清洁度等方面的管理与控制工作。只有保证油封和相关零部件清洁干净，才能杜绝灰尘或杂物进入油封刃VI，减少油封或配合的零部件的磨损，保证不渗漏。5关联零部件控制由统计分析发现渗漏油的油封刃口在轴外圆磨削痕迹线不同。不渗漏油的桥一般轴上的痕迹线明显沿周线比较均匀和细，而渗漏油的桥痕迹相对比较模糊不均匀，且较宽。这是油封相对轴在运动中偏心引起跳动过大造成，故控制油封跳动量是解决油封渗漏油的一个重要方面。对于轮毂油封来说，需要控制轮毂2轴承孑L的同轴度、桥壳轴头装轴承外圆的同轴度以及隔圈的加工精度。油封渗漏油与零件表面质量，合理的公差配合也有关系，需要统筹考虑。242零件结合面渗漏实施对策1结合面的清理控制密封平面上不能有砂子、铁屑等杂物，以免使密封间隙变大，大于密封胶所能密封的最大间隙，造成密封不严而引起渗漏油。因此，一定要擦干净密封平面再涂密封胶。2结合面变形、加工粗糙或损坏等控制密封平面的变形也会引起局部间隙过大，造成密封不严从而导致渗漏油。平面变形一般由猛烈碰撞或装配过程中用撬杠拆卸造成。因此，在桥壳转运和装配当中一定要小心，避免密封平面变形。3密封胶使用控制密封胶的好坏决定平面密封的性能好坏以及密封时效长与短。性能好的密封胶具有良好的固化柔性、高延伸性、较好的耐油性、耐高低温性和固化过程体积变化小等特点。防止结合面渗漏必须使用性能良好的密封胶。4涂胶操作方法控制涂胶不科学是造成平面渗漏油的主要原因之一。目前驱动桥的密封平面成圆环状，其上通常起重运输机械20141有螺栓，螺栓的存在加大了涂胶的操作难度，螺栓与孑L的配合间隙较大，除了保证平面密封外，还要保证螺栓与孔的密封。因此，涂胶方法特别关键，现场要求在密封平面上均匀连续涂上一圈6MM宽的密封胶，并在螺栓根部也涂一圈密封胶，涂胶要求连续不间断。在密封平面上连续涂一圈密封胶是防止从密封的平面上渗漏油，在螺栓的根部上涂一圈密封胶是防止从孔内渗漏油。5螺栓拧紧力矩控制当密封平面涂好密封胶后，用螺母将2零件连接在一起，如果有某一些紧固螺母没有达到预紧力矩，则造成局部密封不严。故一定要求把紧固的螺母全都按照要求拧紧。25确定纠正措施通过以上分析，结合渗漏现象特征，得知现场油封渗漏和结合面渗漏均存在。按照分析思路逐一判断，根本问题主要为油封挤压变形以及涂装和密封胶耐热性不好，装配时对预紧力和油封表面洁净度和压装进行规范，组织现场培训和操作示范。26培训考核将所有与桥渗漏油相关因素的控制方法编写成作业标准，进行固化；对工人组织集中培训和考核，使其技能达到熟练程度和养成标准佑业习惯；对于产品的变更，及时对已有作业标准进行维护和更新，保持与设计、工艺同步。27提前预防新员工上任前必须接受作业标准培训和技能培训，关重零部件人厂前进行严格检查，避免不合格品流人生产现场。工艺不定期进行人员技能和工艺纪律抽查、考核，杜绝作业不规范人员进行生产和生产不合格品，从而提高产品的整体质量。28改善结果通过对8D故障的分析，找到了问题的根本原因，从相应的解决措施中找到更有效的对策。通过关键举措的实施、固化和提前预防后，驱动桥渗漏油问题得到有效控制。将此方法运用到其他故障问题的分析中，大吨位汽车起重机单台渗漏起重运输机械20141油故障率呈下降趋势，由7月的28条台，下降到9月初的09条台，取得了很好的效果。只要熟练8D分析过程并养成按8D分析问题的习惯，积极响应现场需求，相信效果会更好。在驱动桥渗漏工艺分析过程中，并未完全体现8D的每个步骤，比如D0、D1和D8。特别是DO和DL，对于解决任何问题都至关重要，虽然解决问题的办法多种，比如对渗漏，可以参考荧光检查法、温度检测法等，但问题的描述和团队的组建起了决定性作用，目的是要认清问题的本质，避免主观因素影响对结论的判定。3总结8D法既是一种团队向导问题分析方法，也是一种质量管理工具。对于在制程能力指数低于其应有值时有关问题的解决，它提供了一套符合逻辑的解决问题的方法，对于统计制程管制与实际品质提升架起了一座桥梁。8D步骤不一定必须完全依序进行，各步骤之顺序可因个别问题而异。只有问题的永久解决方案纠正措施，可能需小组共同参与，经多方研议后始能产生。在实际液压系统的应用中，渗漏现象完全可以依据8D方法得到彻底