全液压平地机平衡箱异响研究

筛的振幅均匀 应使激振力通过振动筛的质心 而 相对于激振力的方向而言 激振力的位置不同对振 动筛振幅的影响可以忽略不计 因此为了安装和研 究的方便 可 以将激振器安装在梁顶端且通过振动 筛的质心的位置 参考文献 1 郭年琴 匡永江 振 动筛 国内外研究现状及发展 J 1 世 界有色金属 2 0 0 9 5 2 6 2 闻邦椿 刘树英 何勃 振动机械的理论与动态设计方 法 M 北京 机械工业 出版社 2 0 0 1 3 郑建荣 A D A MS 一虚拟样机技术入门与提高 M 1 北京 机械工业 出版社 2 0 0 1 4 张红霞 大型直线振动筛动力学分析与研 究I D 山东 青岛科技大学 2 0 0 9 5 王铁庆 间歇式沥青搅拌设备振动筛筛孔配置研究 D 陕西 长安大学 2 0 0 5 通信地址 陕西省西安市长安大学雁塔校 区八号公寓 5 3 0宿 舍 7 1 0 0 5 4 收稿 日期 2 0 1 0 0 6 0 2 全液压平地机平衡箱异响研究 李小锋 李松庆 李建科 三一重工路面机械有限公司 摘要 全液压平地机平衡箱采用齿轮传动 易产生齿轮异响 介绍了异响故障的排除方法 从平衡箱产生 异响的根源人手 结合齿轮传动特点 分析了设计 加工 装配 转运及存放环节中与异响密切相关的各种因素 针对各种因素提出了消除异响的措施 通过对以上措施的实施 全液压平地机平衡箱的异响得到了有效控制 关键词 全液压平地机 异晌 排除方法 g因分析 措施 全液压平地机平衡箱采用齿轮传动 与其他平 地机的链传动平衡箱相 比有很多优点 但齿轮传动 的缺点之一是噪声大 使用过程中存在异响 具体 表现为调试期间平衡箱发出尖叫声或咔咔声 为解 决此故障 我们从齿轮设计 加工 装配等方面进行 了分析并加以改善 1 异响排除方法 如图 1 所示 全液压平地机平衡箱体 内为三级 直齿圆柱齿轮传动 第 轴为输 出轴 若箱体存在 异常响声 可根据车轮旋转一圈时响声发生的次数 来判断异响来源于哪根轴上的齿轮 若轮胎转一 圈响声为 r b 次 第一 二 三级齿轮 传动比分别为 i i i 由此可得出以下结论 第 轴 输出轴 上齿轮异响 则 1 第 轴上齿轮异响 则 n 第 轴上齿轮异响 则 r b i x i 2 车轮 f 车轮 I 1 I 十十 十 I f 一 I I 1 一 一 I 1 一 I J L 第 第 第 输 第 入I 轴 轴 轴 轴 轴 1 l 广 l 车 轮 l 车 轮 f 图 1 平衡箱传动简 图 第 1 轴 输入轴 上齿轮异响 则 x i i 根据上述结论更换相应齿轮 可排除齿轮异响 故障 作者简介 李小锋 1 9 8 0 一 男 陕西渭南人 工程师 学士 研究方向 平地机传动系统 一 3 2 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 2异 响原 因分 析 2 1 异响齿轮分布 更换下来 的异 响齿 轮按所在轴 的位置统计如 表 1 所示 由表中统计数据可得出如下结论 表 1 异响齿轮分布统计表 传动轴 第 1 轴 输入轴 第 轴 第 轴 第 轴 输出轴 异响齿轮 比例 2 5 6 0 1 O 5 各轴最高转速 r mi n 4 5 0 0 l 1 7 1 3 8 4 l 3 3 轴与齿轮联接方式 齿轮轴 平键联接 花键联接 花键联接 高速齿轮发生异响的几率大于低速齿轮 第 轴为平键联接 其异响发生频率最高 2 2 异晌齿轮检测 通过对异响齿轮表面质量及加工精度检测 发 现异响齿轮主要存在以下特点 1 基节误差及齿 向 齿形误差过 大 为 9 1 0 级精度 设计为 7 级 2 实 际公法线变动量超差 为 0 0 8 0 1 1 5 m m 设计变动量为 0 0 3 6 m m 3 齿顶未修缘 齿廓倒角粗糙 用砂轮完成 存 在大量毛刺 4 齿面粗糙度过大 3 1 结构改进 改进前的第 根轴与齿轮之 间为平键联接 图 2 配合过紧 装配难度大 敲击装 配过程 中易形成 磕碰伤 无法保证装配质量 针对以上问题 改进原 有结构 避免敲击装配 从根本上解决磕碰伤问题 改进后 的结构如图 3所示 将第 轴与小齿轮 设计为齿轮轴 且与大齿轮之间设计为花键联接 结构简单 装配容易 避免 了装配过程 中磕碰现象 实践证明 改进后的二级齿轮大幅度减少 了异 响的发 生频 次 3 2 轮齿修 形设 计 正确的修形能减少轮齿啮合 冲击 改善载荷分 布 降低噪声和异响 齿轮修形主要包括齿廓修形 和齿 向修形 3 2 1 齿廓修形量的确定 图 2改进前结构 图 3改进 后 结 构 齿廓修形量主要 由轮齿受载产生 的变形量和 制造误差等 因素决定 全 液压平地机平衡 箱 中第 一 二级齿轮属于高速重载齿轮 故仅对第 一 二级 的大小齿轮进行修形 图 4中 h O 4 m m为模数 齿廓修形量 和 一 3 3 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m I 孵酾嘲畦 黪 齿顶圆 分度 齿顶圆 八 分度圆 图 4齿廓修形 的数值按以下经验公式确定 A 1 a 0 0 4 W 1 0 mE A 2 b 0 0 4 W c x 1 0 mlT 1 式中 5 1 3 b 0 8 一般情况取 中间值 单位齿宽载荷 W B 式中 齿轮切向力 啮 轮的有效宽度 3 2 2 齿向修形量的确定 齿 向修形只考虑齿轮轮齿的弹性变形量 其原 因是平衡箱齿轮均采取 了磨齿工艺 其制造误差 已 得到有效控制 齿向修形通常只考虑小齿轮 即对平衡箱内高 速级小齿轮进行鼓形修形 其精度等级为 7级 鼓 图 5鼓形齿 形修形量 按以下经验公式确定 图 5 A 5 1 0 m 式 中 为螺旋线倾斜极限偏差 可通过齿轮手册 查得 3 3 齿轮 加工过 程质量控 制 齿 轮精度必须控制在 G B 1 0 9 9 5 8 8中规定 的 7 8级 一级 二级齿轮齿距极限偏差 齿圈径向跳 动公差 齿向公差应达到 7级精度 特别应注意的是 3 4 1 齿部要倒棱 要严防齿根凸台 杜绝用砂轮 进行齿顶及齿廓倒角 要求用倒角机完成 2 严格执行磨齿工序 降低齿面粗糙度 去除 毛刺 以便有效地降低齿轮传动噪声及异响发生 3 4 装 配过程控 制 装配质量对齿轮传动噪声影响较大 齿轮传动 噪声有 3 0 以上来 自装配过程中的齿面磕碰伤 齿 轮装配前 去除毛刺及磕碰伤往往治标不治本 为 此应做到 1 尽量选用同一台机床加工的齿轮组装 有利 于降低齿轮的啮合噪声 2 避免一对啮合齿轮分别 由不同厂家制造后 混合装 配 为从根本上解决此问题 应避免同一段 时间内齿轮混合配送 3 装配前要特别注意先清洗齿轮端面的毛刺 因为端面毛刺在啮合过程 中直接产生噪声 高速级 会产生尖叫声 4 装配过程 中对齿轮轻取轻放 避免磕碰伤 3 5 齿轮转运及存放要求 1 齿轮轴类零件 滚齿后齿部应立即套上专用 的塑料保护套后转入下道工序 并带着专用的包装 入库和发货 2 加工完的齿轮应涂防锈油后包装入库 3 库存齿轮包装好后应存放在于燥 通风处 4结 论 从平衡箱产生异响的根源人手 结合齿轮传动 特点 分析 了设计 加工 装 配 转运及存放环节 中 与异响密切相关的各种因素 针对各个 因素提出了 可行的应对措施 通过对 以上措施的实施 全液压 平地机平衡箱异响得到有效控制 参考文献 齿轮手册编委会 齿轮手册 上册 M 北京