首钢SGA3722矿用车货厢斗销结构改进

肖挺

摘 要：为解决首钢SGA3722矿用车车架支承孔磨损过度产生一系列故障，影响设备正常运转，以往通过采用气割分离损坏的支承座，然后在原位置焊接新支承座方法，使车架支承座恢复尺寸要求，但在对焊过程中无法准确确定支承座原位置标准尺寸数据，每次更换后总会产生一些新的其他问题。针对其进行因果分析，确定改变斗销的结构，采用一端与限位压板制造成一体、另一端带锥度与膨胀锥套配合的销轴结构，使用效果改善显著，没有遗留问题。

关键词：斗销 车架 支承座 货厢 销轴

中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）08（b）-0083-02

1 概述

目前，国内大型露天矿山大都采用大型矿用汽车作为矿石、土方的运输设备。笔者单位自2000年陆续引进28台北京首钢SGA3722型42T非公路车辆，是本单位运输设备的主力军，主要用于采场矿石、废石、废土运输，整车自重30T，载重42T，采用后置多级伸缩油缸直顶式举升机构，如图1所示，两只举升缸3（多级液压伸缩油缸）布置在车架两侧，货箱2和车架通过斗销1链接，举升缸上、下端点分别与货厢和车架链接，通过举升缸的伸长，举升起货厢，如图1中虚线部分，实现货厢翻转一定角度卸料。

图2是图1斗销1部位的结构，是利用一对铰链结构，实现货厢与车架链接，图2中吊耳1焊接在货厢上的，斗销支承座3焊接在车架上，吊耳与支承座通过斗销2链接，三角挡板7限位斗销一端，压板4限位斗销另一端，固定螺栓5固定压板，铜套6是嵌入货厢吊耳孔内，从注油口8注入油脂润滑。

车辆经过多年的运行后，如图2所示，在货厢吊耳1与车架支承座的连接处出现斗销2与斗销支承座孔相互磨损严重的e区，致使支承座孔成椭圆形，斗销与孔的配合间隙很大。

当斗销2与支承座3孔的配合间隙过大，斗销中心位置O2已偏离标准中心位置O1，斗销在支承座孔中的自由度过大，货厢在车架上失去了原装配要求，货厢随车辆在行驶中颠簸起伏而晃动撞击严重，特别是空载行车程度更为严重，根据现场发生的状况罗列如下：（1）货厢起伏晃动而不停地拉伸撞击举升缸，引起举升缸损坏频繁。（2）货箱左右晃动擦蹭安装在车架上的其他部件，如变扭器、储气瓶。（3）造成车辆颠簸严重，影响驾驶员操作和身心健康。（4）如图1所示，检修时，当货厢顶起后，货厢与车架上插安全销4和5的孔偏离标准同心位置，造成插不进或插入不规范，存在安全隐患，检修无法正常进行。（5）配合间隙过大还引起举升系统卸料不稳定现象，曾发生过在货厢顶起接近卸料极限位置时，出现货厢反背，将举升缸伸缩缸筒拉出的设备事故。

2 采用一端固定连接式销轴

由TRIZ方法因果分析，找出其中的根本原因是斗销与铜套间润滑不良、铜套安装偏斜、斗销与孔的间隙配合，只要出现斗销与铜套间的摩擦力大于斗销与支承座孔间的摩擦力，斗销就在支承座孔中转动，形成干摩擦，斗销重负荷时，斗销与孔表面形成恶劣的挤压磨损，所以，控制好斗销与车架支承座孔之间没有相对转动是关键，也就不存在磨损。

经多种方法的尝试，确定采用一端固定连接式的销轴结构，一端与压板制成一体，另一端制成锥体与开槽锥套配合的结构。

如图3、图4所示，把斗销改成多件组合式的一端固定式连接的销轴结构。将斗销一端与限位压盖制成一体，按原来两颗M16螺栓5的位置，固定销轴压板在支承座3的侧面，两颗M16螺栓具有一定的扭矩，有效地防止斗销7随货厢的转动而转动。另一端做成带锥度，与开有2mm槽的膨胀锥套4配合，锁紧螺栓2压紧垫片3。

这种结构销轴，不仅一改更换支承座方法的弊端，还有如下优越性：（1）由于膨胀锥套4沿轴向开有槽，当锁紧螺栓2逐步旋紧时，膨胀锥套产生轴向位移并实现径向尺寸变大，涨紧在支承座孔内，带膨胀锥套一端在支承座孔中进一步装配可靠。（2）加注注油口设计在销軸外侧，较之前吊耳上的注油口位置，空间无限制，使注油更加便捷。（3）销轴的大平面能承受一定的锤击力，便于在安装销轴时锤击而不影响销轴端部径向尺寸变化。同时销轴的压板部分可以设计成如图3右边的外形式样，减轻销轴的重量，整体结构曲线美观。（4）销轴的一端有大的锥度，安装销轴过程中利用大的锥度可以自己校准车架支承座与货厢吊耳孔同心，操作简单化。（5）从注油口8注入润滑脂实现铜套6与销轴的润滑，由于铜套较销轴材料软，固在使用中吊耳孔、支承座孔轴线的微小误差可以通过铜套早期快速磨损来得到微量矫正。（6）正常使用中，铜套磨损到极限，只需拆卸下货厢更换铜套即可恢复，检修过程简化快速，维修效率高，故障率低，降低工人劳动强度。

3 结语

销轴的加工较之前斗销结构有所复杂，但带来的经济效益是可观的。从2012年10月至2014年2月，本单位28台矿用车已陆续推广应用，至今运行良好，没有遗留问题，取得了很好的经济效益。作为马钢技术工人，注重现场创新改进，发挥现场技术优势，对生产运行中高成本、高消耗设备进行有效控制，一点小小的改进，也能给企业带来很好的经济效益。

参考文献

[1] 杨耀东，张文明，董翠艳，等.基于ADAMS的矿用汽车液压举升系统建模与仿真[EB/OL].中国科技论文在线，2006-09-27.

[2] 首钢重汽.3722矿用汽车使用说明书[Z].2001.

[3] 董宏国，张国彬.图解货车结构与维修[M].化学工业出版社，2014.

[4] 郭润兰，马蓉.机械设计基础（全国普通高等学校机械类十二五规划系列教材）[M].华中科技出版社，2013.endprint