农用挖掘机铰接回转装置的改进

1.改进前的缺陷

经济型农用液压挖掘机铰接回转装置，大都采用整体通轴式结构，如图1所示。这种结构主要存在以下3个缺陷：

（1）结构复杂

回转轴8与转向架9属于密封式装配结构。由于这种结构比较复杂，给回转轴承7的日常维护和润滑保养带来一定困难。而一旦回转轴承或相关零件出现故障，拆装和更换也比较麻烦。

（2）对加工精度要求高

回转轴8为整体通轴式结构，即采用1根整体通轴，将回转工作台1及转向架9连接在一起。此种结构对回转台1、转向架9与回转轴8相配合的连接孔的同轴度精度要求较高。由于许多中小企业加工能力有限，在加工回转台1、转向架9的连接孔时，其同轴度精度很难达到要求。二者同轴度精度达不到要求，装配后就会造成回转轴承7承受较大附加应力，在挖掘机回转时，该附加应力便容易导致回转轴承7过早损坏。

（3）对装配精度要求高

回转轴承7采用的32312型短圆柱滚子轴承，虽在均匀负载工况下回转性能较好，但是对装配精度要求较高。该轴承若由于装配不当而造成附加应力增大，将导致其使用寿命缩短。

2.改进后的结构特点

基于上述原因，决定对该铰接回转装置进行改进。经研究，决定改进方案如下：将回转台上、下连接板部位分别通过上、下半轴与转向架连接；采用关节轴承替代上、下半轴与转向架连接部位的32312型短圆柱滚子轴承。

改进后铰接转向装置由回转台1、衬套2、压盘3、上半轴4、黄油嘴5、关节轴承6、定位销7、锁紧螺母8、压盘9、下半轴10、连接螺栓11、回转轴锁片12、锁片螺钉13、垫片14、回转台连接销15、转向架16、回转台连接销17组成，如图2所示。

将铰接转向装置改进后，回转台1通过回转台连接销15、17与挖掘机后机身连接在一起，转向架16通过上半轴4、下半轴10及2个关节轴承6，分别与回转台1的上、下连接板连接为一体，转向架16围绕上半轴4与下半轴10形成的回转中心进行旋转。当挖掘机需要回转时，安装在转向架16上的工作装置在转向缸带动下，沿回转中心实现双向回转动作。

为避免挖掘机停用时对转向缸产生反向推力，影响其使用寿命。在回转台1上部连接板及转向架16上各开有1个定位销孔。在挖掘处于存放状态或工作装置只执行与机身垂直方向动作时，将定位销7插入定位销孔中，可将回转台1及转向架16相互位置锁死，使转向架16不能回转。

在上半轴4和下半轴10上各设置1套关节轴承6（GE70ES型调心式关节轴承）。分别通过2组压盘3、9及连接螺栓11，将这2个关节轴承的外圈固定在转向架16连接板轴孔位置，这样便可避免轴承外圈在交变载荷作用下发生位移。衬套2安装在上半轴关节轴承6内圈及转向架16连接板之间，用以消除关节轴承6内圈与转向架16连接板之间的装配间隙。

为限制上、下半轴（4、10）在工作时产生旋转，在上半轴4和下半轴10上分别焊接有回转轴锁片12。该锁片通过锁片螺钉13，将上半轴4和下半轴10固定在回转台1的上、下连接板上，便可限制上、下半轴（4、10）在工作时产生旋转。2个锁紧螺母8及垫片14通过与上半轴4上的外螺纹连接，将上半轴4固定在回转台1上的连接板上，便可将上半轴4牢固地与回转台1固定在一起。

在上、下半轴4、10上的上部各装有一个黄油嘴5，用于给关节轴承6加注黄油。

3.改进效果

改进后铰接转向装置的零部件结构简单，制作容易，成本低廉。其开放式结构增大了拆装该部位零部件的空间，便于进行维护保养。采用半轴和关节轴承回转结构，有效降低了连接孔的加工精度，减小了相关零部件附加应力，有利于半轴和轴承等零部件散热，从而延长了轴承使用寿命。关节轴承价格低廉，安装、更换和维护保养方便，从而减少了维修成本。

（作者地址：河南省洛阳市中州东路河南林业职业学院471000）