鉸接式松土器

2013年，經(jīng)全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定發(fā)布。

《機(jī)械工程名詞 第五分冊(cè)》。

額定有效牽引力

由于松土器一般安裝在推土機(jī)尾部上，因此松土器的額定有效牽引力取決于推土機(jī)的整機(jī)使用質(zhì)量和工作時(shí)土壤對(duì)松土器支角的反力。 當(dāng)松土器支角人土?xí)r，反力向上，對(duì)整機(jī)的附著質(zhì)量中有增大的作用；當(dāng)松土器支角正常工作時(shí)，反力向下，對(duì)整機(jī)的附著質(zhì)量中有減小的作用。

松土器的質(zhì)量

松土器一般安裝在推土機(jī)的尾部，其質(zhì)量對(duì)推土機(jī)的行走穩(wěn)定性及作業(yè)性能有一定的影響。松土器過輕易導(dǎo)致推土機(jī)在不平路面行走過程中翹尾失穩(wěn)；過重則使整機(jī)重心靠后，推土機(jī)鏟刀入土?xí)r的壓入力減小，鏟刀入土能力下降。根據(jù)大型推土機(jī)松土器的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，大型推土機(jī)單齒松土器的質(zhì)量(包括液壓缸)一般取整機(jī)質(zhì)量(包括松土器)的 9%左右。

松土角度的選擇

松土角

松土器的寬度

松土器的寬度主要取決于松土器橫梁的寬度。 取值時(shí)松土器橫梁的寬度一般不允許超過推土機(jī)兩側(cè)履帶外邊緣的總寬度，以保證推土機(jī)松土器具有良好的通過性。

松土器的長(zhǎng)度

決定松土器長(zhǎng)度的主要因素是松土器支角的安裝位置尺寸，同時(shí)它也對(duì)整機(jī)的性能存在一定的影響。支角的安裝位置過于靠近車體容易造成松土 器剝離的大塊土壤或石塊卡在支角與履帶之間，造成車輛的損傷；如過于遠(yuǎn)離車體，則容易在支角人土過程中將車體抬離地面，減小了松土器的最大壓力以及車輛的附著力和牽引力，降低了車輛的松土性能。

松土器的提升高度

松土器的提升高度主要影響車輛的通過性，一 般來說當(dāng)松土器支角提升到最大高度時(shí)要求離去角大于20度，設(shè)計(jì)時(shí)可按照松土器最大提升高度大于推土機(jī)的最小離地間隙即可。

松土器支角的參數(shù)設(shè)計(jì)

支角是松土作業(yè)載荷的主要承載部分，其強(qiáng)度和相關(guān)參數(shù)對(duì)松土器的松土性能有較大的影響。但是由于其作業(yè)對(duì)象具有多樣性，受力比較復(fù)雜，因此目前還沒有比較成熟的設(shè)計(jì)計(jì)算公式，基本上是依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行類比、放大設(shè)計(jì)以及有限元分析、試驗(yàn)驗(yàn)證。

松土器原因

推土機(jī)在大型礦山上進(jìn)行作業(yè)時(shí)，往往先采用松土器將堅(jiān)硬的土石犁散，然后再進(jìn)行推土作業(yè)，因此要求松土器具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。松土器上的橫梁是主要受力部位，在使用過程中，橫梁上的焊縫易出現(xiàn)開裂失效故障。導(dǎo)致橫梁焊縫開裂問題的原因主要集中在以下幾點(diǎn)：

1)齒套材料的焊接性差，易淬裂；

2)焊前未清除待焊區(qū)氧化皮，造成焊接熔合不良；

3)焊接過程中電流、電壓過高，熱輸入量大， 導(dǎo)致冷裂紋敏感性增大，同時(shí)造成熱影響區(qū)組織晶粒粗大，降低了橫梁焊縫強(qiáng)度；

4)焊接電流過大嚴(yán)重?zé)龘p填充金屬中的Mn、 Si等合金元素，脫氧劑的減少導(dǎo)致焊縫氣孔數(shù)量增加，裂紋源增加，降低了焊縫區(qū)強(qiáng)度。

松土器改進(jìn)措施

1)焊前采用氣刨設(shè)備對(duì)組焊區(qū)域進(jìn)行打磨， 去除表面的鐵銹、氧化皮和其他雜質(zhì)；

2)進(jìn)行組對(duì)點(diǎn)焊；

3)正式施焊前，對(duì)齒套進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度在 200～250℃，預(yù)熱時(shí)間45 min；

4)為了保證熔深，打底焊的焊接規(guī)范要高于其他層，采用焊接電流280 A，焊接電壓30 V，氣流 量20L/min；

5)隨后3層，焊接電流260 A，焊接電壓28 V， 氣流量20 L/min；

6)蓋面焊不再需要保證熔深，焊接規(guī)范應(yīng)小 一些，采用焊接電流240 A，電壓24 V，氣流量20L/min；

7)焊后對(duì)焊縫及熱影響區(qū)(靠近齒套側(cè))進(jìn)行后熱處理，溫度為200℃ 左右，時(shí)間30min。