一種重載荷平衡軸總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及車用零部件加工技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種重載荷平衡軸總成。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來我國經(jīng)濟蓬勃發(fā)展,重卡作為生產(chǎn)資料,是用戶賴以生存發(fā)家致富的掙錢工具,擁有廣闊的市場前景。目前重卡市場需求趨勢是向大、重型發(fā)展,其安全性、可靠性、經(jīng)濟性就顯得尤為重要,同時,對生產(chǎn)廠商的技術(shù)水平和服務(wù)水平要求更高。而多數(shù)平衡軸生產(chǎn)商一直飽受索賠和服務(wù)費過高的困擾,礦區(qū)服役的平衡軸總成售后服務(wù)顯得尤為吃力。分析其原因多數(shù)是超載引起的,導(dǎo)致平衡軸總成難以承受過載的負(fù)荷,出現(xiàn)軸承磨損嚴(yán)重,軸殼炸裂,平衡軸拉裂,支架開裂等一系列問題。重卡的使用工況極端復(fù)雜,加上超載,就對匹配技術(shù)的要求更高,而我國STR平衡軸總成結(jié)構(gòu)自上世紀(jì)80年代從奧地利引進(jìn)以來,外形結(jié)構(gòu)、材料選擇和內(nèi)部關(guān)鍵件結(jié)構(gòu)型號都少有改動,已注定滿足不了惡劣工況環(huán)境下的礦用自卸車使用。
[0003]另外,現(xiàn)有的平衡軸總成還存在如下缺陷:
[0004]軸殼在工作過程中與板簧通過騎馬螺栓連接,板簧卡在軸殼板簧槽內(nèi)。軸殼因為板簧的震動而相對于平衡軸的軸做擺動,主要受板簧垂直沖擊力和前后扭轉(zhuǎn)力,板簧槽兩端由于離軸殼中心最遠(yuǎn),故所受的扭轉(zhuǎn)力矩最大。通過CAE分析得知,普通軸殼在轉(zhuǎn)彎時局部應(yīng)力集中在板簧槽兩端,并大于ZG310-570和QT500-7的屈服強度,長期服役于此工況下軸冗開裂漏油。
[0005]部分平衡軸總成產(chǎn)品的軸殼還存在漏油的質(zhì)量問題,漏油點主要有端蓋和油封兩處,端蓋漏油主要是密封不嚴(yán),油封漏油主要是單油封唇口磨損。另外,大量灰塵,小顆粒的泥沙從單油封進(jìn)入軸殼腔體內(nèi),加劇單油封磨損程度,單油封一旦失效,導(dǎo)致總成漏油。
[0006]現(xiàn)有的總成中軸帶支架和車架大梁之間的接觸面為一個大平面,平衡軸總成和車架大梁連接可靠性不高,易產(chǎn)生支架或連接螺栓斷裂的風(fēng)險。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本實用新型的目的在于提供一種降低軸殼和支架因過載而開裂失效的風(fēng)險,避免應(yīng)力集中提高軸殼整體強度,軸殼密封性能高的重載荷平衡軸總成。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案為:一種重載荷平衡軸總成,軸兩側(cè)通過軸帶支架支撐,軸的端部通過軸承設(shè)置在軸殼內(nèi),軸殼的端部設(shè)置有端蓋,軸帶支架頂部呈L形,其具有兩個與車架相配合的安裝面,兩個軸帶支架上部通過上連接板連接,該上連接板中部開設(shè)有方形孔槽,兩個軸帶支架底部通過下連接板連接,該下連接板由斜板部以及置于斜板部兩側(cè)的直板部,斜板部與直板部之間具有一定角度的夾角;
[0009]所述軸殼包括圓形安裝筒以及置于圓形安裝筒上部用于安裝板簧的軸殼本體,該軸殼本體頂部具有限位塊,兩個限位塊之間為軸殼板簧槽,該軸殼板簧槽的兩端具有向下傾斜的斜臺;
[0010]所述軸殼上與端蓋連接的一側(cè)開設(shè)有環(huán)狀矩形槽,該環(huán)狀矩形槽中嵌設(shè)有端面密封圈,且軸殼與端蓋之間的連接端面填充有密封膠;所述軸殼上與軸帶支架連接的一側(cè)開設(shè)有環(huán)狀安裝槽,防塵罩一側(cè)卡合于該環(huán)狀安裝槽中,另一側(cè)將軸殼與軸帶支架之間的間隙填充;所述軸殼上與軸帶支架連接的一側(cè)的內(nèi)壁開設(shè)有兩個平行排布的油封檔,兩個油封檔內(nèi)分別設(shè)置有第一油封和第二油封,靠近軸帶支架一側(cè)的第二油封的內(nèi)徑大于第一油封的內(nèi)徑以形成梯度油封。
[0011]該重載荷平衡軸總成中,所述軸殼本體的兩側(cè)向其內(nèi)部凹陷形成第一鏤空部,所述軸殼本體上置于兩個斜臺之間的軸殼板簧槽向下凹陷形成第二鏤空部,該第二鏤空部沿圓形安裝筒的外壁貫穿軸殼本體。
[0012]該重載荷平衡軸總成中,所述軸殼和軸帶支架均是由等溫淬火球墨鑄鐵材料制成。
[0013]該重載荷平衡軸總成中,所述軸承采用GAC120S角接觸關(guān)節(jié)軸承。
[0014]本實用新型的重載荷平衡軸總成,其有益效果表現(xiàn)在:
[0015]I)、總成增加上、下兩塊連接板,使平衡軸總成內(nèi)部形成一個閉合的框架,使作用在其上的局部應(yīng)力通過這兩塊連接板轉(zhuǎn)移分散以保護(hù)支架,降低支架因局部受力過大導(dǎo)致的支架斷裂的危險,降低維修服務(wù)成本。下連接板采用折彎傾斜設(shè)計,在保證連接強度的同時,既能最大限度地讓開傳動軸在各種極限工況下的包絡(luò)區(qū)域,保證下連接板不會和傳動軸干涉,又能使連接板不會因離地太近而刮地。
[0016]2)、平衡軸總成選用的角接觸關(guān)節(jié)軸承型號為GAC120S-K,它的承載力是以往GAC110S軸承的1.2倍,可分?jǐn)偛糠诌^載力,保護(hù)了支架和軸殼,滿足惡劣環(huán)境下超載的車輛使用,降低軸殼和支架因過載而開裂失效的風(fēng)險,更適合現(xiàn)下高、大、壯的自卸車使用,達(dá)到降低維修服務(wù)成本的目的。
[0017]3)、軸殼采用抗拉強度900MPa,屈服強度650MPa的ADI材料(等溫淬火球墨鑄鐵),軸帶支架采用,抗拉強度750MPa,屈服強度500MPa的ADI材料,這種材料的綜合力學(xué)性能優(yōu)良,抗拉強度和屈服強度都比球鐵和鑄鋼高,并且它又保留了良好的伸長率和沖擊韌度,大大優(yōu)于普通球鐵和鋼。材料本身比重比鑄鋼小,實現(xiàn)輕量化。同時,ADI的抗拉強度優(yōu)于調(diào)質(zhì)處理的碳鋼,與低合金鋼相當(dāng)。我國是運輸車輛生產(chǎn)大國,ADI汽車懸掛件有巨大的發(fā)展空間。
[0018]4)、對板簧槽的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),增加了板簧槽兩端的倒角狀斜臺,由于板簧槽兩邊端面(斜臺)與板簧不接觸,將板簧的反作用力向軸殼板簧槽的中間部位轉(zhuǎn)移分散,避免應(yīng)力集中。在提高了軸殼整體強度的前提下,對板簧槽兩端受力減小的部位適當(dāng)對稱鏤空,進(jìn)一步實現(xiàn)輕量化,并能降低成本。
[0019]5)、軸殼上設(shè)置防塵罩,能防止灰塵、小顆粒、雨水等進(jìn)入軸殼腔體內(nèi)部,有效保護(hù)腔內(nèi)零件腐蝕、失效。裝配兩個單油封,當(dāng)一個油封失效時總成仍能繼續(xù)工作,不至于總成漏油。軸殼端面設(shè)置環(huán)形矩形槽,裝配端面O型密封圈,端蓋上加膠,形成雙層密封效果,避免端蓋處漏油。軸殼密封結(jié)構(gòu)能夠滿足重型礦用自卸卡車承載要求,性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)和裝配容易。
[0020]6)、軸帶支架的頂部設(shè)計成L型,增加了其與車架大梁之間的接觸面,提高平衡軸總成與車架連接的可靠性。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的重載荷平衡軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實用新型的重載荷平