凌勇堅(jiān)，鄒　立，姜寶東，婁　萍

農(nóng)用挖泥船技術(shù)改造

凌勇堅(jiān)，鄒立，姜寶東，婁萍

（湖州工程技師學(xué)院，湖州313000）

位于南太湖區(qū)域的一家農(nóng)水工程施工企業(yè)使用的農(nóng)用挖泥船，其心部件——泥漿泵葉輪磨損較快、變速箱齒輪損壞頻繁，不僅增加了生產(chǎn)成本，而且也影響了施工進(jìn)度，使效益處于不佳狀況。

1　機(jī)艙布置概況

該用挖泥船機(jī)艙示意布置情況如圖1所示。

圖1　農(nóng)挖船機(jī)艙示意布置

工作時(shí)，先啟動(dòng)柴油機(jī)5，待穩(wěn)定運(yùn)行后，將離合器4合上，使齒輪變速箱3進(jìn)入工作狀態(tài)，并依次帶動(dòng)泥漿泵1運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)入抽吸、排送的工作狀態(tài)。

2　問題探究

2.1泥漿泵葉輪

該款農(nóng)挖船最初設(shè)計(jì)時(shí)，選用的泥漿泵為石家莊一家水泵廠生產(chǎn)的產(chǎn)品，該泵具有泵效率高、葉輪耐用的特點(diǎn)，質(zhì)量上乘。而當(dāng)葉輪備用件用完后，企業(yè)方面考慮到這樣遠(yuǎn)距離購置很不方便，且價(jià)格昂貴，為了降低生產(chǎn)成本，于是就采用了自制的方式，實(shí)踐下來效果未能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。雖然自制的費(fèi)用是外購的1/5，但耐用性遠(yuǎn)不如外購的，只有外購的1/3，且更換葉輪也很不方便。經(jīng)初步探究，產(chǎn)生這一差異的大致原因是：①石家莊某水泵廠采用的葉輪加工方式為鋁模精密鑄造，機(jī)加工余量少，且不需做靜平衡試驗(yàn)，因而采用的材質(zhì)硬，耐磨，壽命自然就長。②自加工葉輪采用的加工為委托設(shè)備簡陋的小企業(yè)進(jìn)行常規(guī)鑄造，然后是自己作機(jī)加工，精度自然比較低，這樣勢必就需要加大加工余量，還得做靜平衡，因而材質(zhì)的硬度受到了控制，否則會(huì)給切削加工帶來難度。由此可見，顧及了切削加工，也就犧牲了耐磨性，無法兼顧，從而使壽命大打折扣。

2.2齒輪變速箱

該農(nóng)挖船上的齒輪變速箱，選用的是杭州一家品牌企業(yè)的主打產(chǎn)品，質(zhì)量可靠。只是用在船上時(shí)的聯(lián)接方式（齒輪變速箱與泥漿泵），采用的是直聯(lián)結(jié)構(gòu)，這樣泥漿泵工作時(shí)，由于工況極不穩(wěn)定，振動(dòng)大，致使齒輪變速箱內(nèi)的齒輪會(huì)頻繁受到剛性沖擊力的作用，造成其上的輪齒極易疲勞，引起折齒較頻繁發(fā)生。

3　優(yōu)化措施

通過以上分析，可知道該農(nóng)挖船的問題癥結(jié)，通過如下的途經(jīng)來解決：

1）葉輪鑄造更換生產(chǎn)廠家，更新材質(zhì)，由原來的ZG45改為ZG45Mn，提升鑄造精度和品質(zhì)。在對(duì)葉輪表面作機(jī)加工切削時(shí)，采用分兩步走，即第一步是粗加工，留有足夠的加工余量后，用火焰進(jìn)行表面淬火處理；第二步是精加工，按圖樣設(shè)計(jì)要求切削加工到位。這樣做了后，盡管加工制造成本略有增加，但卻使葉輪流道表面的硬度有明顯的提高，使葉輪變得更加耐磨。

2）齒輪變速箱與泥漿泵之間的聯(lián)接方式，將初設(shè)計(jì)的剛性聯(lián)接改為柔性聯(lián)接，也即將剛性聯(lián)軸器改為萬向節(jié)，則泥漿泵振動(dòng)時(shí)作用在齒輪變速箱輪齒上的附加沖擊力，就會(huì)大為減小。受力情況經(jīng)改善，損壞情況也就改觀了。

4　綜合實(shí)效

該農(nóng)挖船經(jīng)技改優(yōu)化后，綜合實(shí)效顯而易見，具體體現(xiàn)在：

1）葉輪的加工制造成本雖然比原來的加工方式提高了約10%～15%，但使用壽命卻提高了近一半，也即在過去需要用上3個(gè)葉輪才能完成的工作量，現(xiàn)在只要用上1.5個(gè)葉輪即可，且同時(shí)還減少了安裝更換葉輪的次數(shù)和相應(yīng)的停工時(shí)間，經(jīng)濟(jì)效益是明顯的。

2）在過去，齒輪變速箱的輪齒每年至少得打掉1～2次，須停工更換，就會(huì)拖延施工的進(jìn)度。如今，自從2軸間的聯(lián)接方式得到優(yōu)化以來，已2年多時(shí)間過去了，卻再也沒有出現(xiàn)過輪齒折斷的情況發(fā)生，可見效果之明顯。這一優(yōu)化設(shè)計(jì)即節(jié)省了設(shè)備維護(hù)開支，又提高了生產(chǎn)實(shí)效，還減少了額外工作量，真是一舉多得。

經(jīng)濟(jì)觀察>Economic Observer