謝日東

摘要：文章針對(duì)挖掘機(jī)動(dòng)臂裝焊時(shí)，蓋板與側(cè)板之間的間隙過(guò)大的問(wèn)題，以玉柴YC60型挖掘機(jī)動(dòng)臂作案例，結(jié)合案例的原因分析、裝焊方法改進(jìn)驗(yàn)證等數(shù)據(jù)分析，從而總結(jié)出減少挖掘機(jī)動(dòng)臂蓋板裝焊間隙的新方法。

關(guān)鍵詞：挖掘機(jī)動(dòng)臂；蓋板；側(cè)板；裝焊間隙

中圖分類(lèi)號(hào)：TP242 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）17-0082-03

YC60型挖掘機(jī)動(dòng)臂（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：動(dòng)臂）是YC60系列液壓挖掘機(jī)的主要結(jié)構(gòu)件之一，由于在焊接過(guò)程中，挖掘機(jī)動(dòng)臂的蓋板與側(cè)板間的間隙有嚴(yán)格的要求，如間隙大于1.5mm時(shí)，就會(huì)影響到后續(xù)的焊接質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致動(dòng)臂焊縫開(kāi)裂，從而使整機(jī)性能受到影響。本文就如何減少動(dòng)臂蓋板裝配間隙的新方法加以詳述。

1 原減少動(dòng)臂蓋板間隙的工藝方法簡(jiǎn)介

動(dòng)臂主體結(jié)構(gòu)由左、右側(cè)板和上、下蓋板組成，如圖1所示：

圖1 YC60動(dòng)臂結(jié)構(gòu)示意圖

以前為了保證蓋板與側(cè)板間的寬度尺寸，我們?cè)谘b焊動(dòng)臂上、下蓋板的時(shí)候，都是依靠普通的C形夾具，用人力敲打C形夾具，使其夾緊動(dòng)臂上、下蓋板，從而消除間隙，讓上、下蓋板與側(cè)板間的寬度尺寸滿足裝焊要求。原來(lái)的裝焊方法如圖2所示：

圖2 原減少動(dòng)臂蓋板裝配間隙示意圖

由于板材的原因，每批制造蓋板的原材料回彈系數(shù)都不一樣，因此蓋板成型時(shí)外形尺寸會(huì)出現(xiàn)誤差。當(dāng)蓋板成型時(shí)的誤差較大時(shí)，普通C形夾無(wú)法將蓋板與側(cè)板間的間隙消除，并且在使用一段時(shí)間后，會(huì)由于普通C形夾磨損，或者放置位置不當(dāng)，從而很難保證動(dòng)臂側(cè)板與上、下蓋板間的寬度尺寸。

通過(guò)以上數(shù)據(jù)看出2012年生產(chǎn)的YC60動(dòng)臂蓋板與側(cè)板的間隙合格率極低，原工藝方法并不能有效減少動(dòng)臂蓋板裝配間隙。

2 工藝改進(jìn)方案

為了解決上述問(wèn)題，對(duì)這一生產(chǎn)制造過(guò)程做現(xiàn)狀分析后，決定對(duì)動(dòng)臂蓋板定位夾具結(jié)構(gòu)進(jìn)行攻關(guān)，最終設(shè)計(jì)出一個(gè)新型動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置，如圖3和圖4所示：

1.螺栓；2.夾塊1；3.C形夾；4.夾塊2；5.螺母；6.連接頭；7.吊耳；8.銷(xiāo)軸；9.防松螺母；11.液壓油缸；12.電動(dòng)液壓泵

圖3 夾緊裝置主視圖

10.導(dǎo)向軸

圖4 夾緊裝置主視圖

這個(gè)新型動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置的工作原理是這樣的：

（1）把此動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置用在動(dòng)臂裝焊模上，確定上、下蓋板間的寬度尺寸，使動(dòng)臂的外形在裝配中正確。

（2）夾塊2在液壓油缸的牽引下：當(dāng)液壓油缸伸長(zhǎng)時(shí)，通過(guò)導(dǎo)向軸的導(dǎo)向作用，確定夾塊1與夾塊2之間的寬度尺寸，使動(dòng)臂上、下蓋板間的寬度在裝配中正確，所以導(dǎo)向軸的長(zhǎng)度尺寸不小于液壓油缸的行程；當(dāng)液壓油缸收縮時(shí)，通過(guò)導(dǎo)向軸的導(dǎo)向作用，使夾塊2完全收縮到與動(dòng)臂脫離接觸，使動(dòng)臂在裝配完成后容易退模。

（3）調(diào)整好夾塊1、夾塊2與動(dòng)臂蓋板的相對(duì)位置，確保動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置在使用過(guò)程中不會(huì)與動(dòng)臂主體相對(duì)運(yùn)動(dòng)，避免影響到裝配尺寸的正確性。

（4）夾塊1與夾塊2在裝配中配合：夾塊1夾緊動(dòng)臂上下蓋板，使動(dòng)臂上、下蓋板在裝配中寬度尺寸得到保證。

（5）在裝配完成后，首先使液壓油缸收縮，在液壓油缸的牽引下，然后夾塊2松開(kāi)，使夾塊1與夾塊2均與裝配好的動(dòng)臂脫離接觸，就可以將動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置吊離。

3 新工藝方法實(shí)施與驗(yàn)證

經(jīng)過(guò)1個(gè)多月的制作與試裝，最終成功研制出一個(gè)新型動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置，如圖5所示：

圖5 動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置主體結(jié)構(gòu)圖

圖6 新裝置使用效果圖

在與原來(lái)普通的C形夾具相比的情況下，新型動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置由于采用了液壓驅(qū)動(dòng)，在裝配的過(guò)程中可不借助人力，就可以輕松將動(dòng)臂蓋板與側(cè)板之間的間隙消除，滿足工藝要求。在動(dòng)臂裝焊完成后，使液壓油缸反向動(dòng)作，可不借助人力即可將夾塊2松開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)夾緊裝置與動(dòng)臂的分離，提高了工件質(zhì)量，加快了液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂的產(chǎn)出。

通過(guò)以上數(shù)據(jù)看出采用了新型動(dòng)臂蓋板定位夾緊裝置后，新生產(chǎn)的動(dòng)臂體蓋板與側(cè)板的間隙合格率已經(jīng)達(dá)到了100%。

4 結(jié)語(yǔ)

按新工藝方案實(shí)施裝焊后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)新裝焊的動(dòng)臂蓋板與側(cè)板的間隙均已在合格范圍內(nèi)，為后續(xù)的焊接質(zhì)量提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。證明新制作的夾緊裝置是可行的，在動(dòng)臂的裝焊效率與焊接的質(zhì)量上都起了很大的改善作用。此外，該工藝方法可推廣到同樣因蓋板裝焊間隙過(guò)大而影響焊接質(zhì)量的其他機(jī)型動(dòng)臂，也可推廣至裝焊間隙過(guò)大的其他相近結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)

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