曹友海，劉新華，劉好明

（山推工程機(jī)械股份有限公司，山東 濟(jì)寧 272073）

1 平地機(jī)鏟刀側(cè)立功能介紹

平地機(jī)是鏟土運(yùn)輸機(jī)械的一種，它不但可以安裝多種作業(yè)裝置，而且作業(yè)裝置的姿態(tài)變化多端、靈活準(zhǔn)確。平地機(jī)的主要作業(yè)裝置是鏟刀，用于整平作業(yè)和挖溝、刮坡、推土、除雪、壓實、布料、拌合等工作。是道路修筑，國防工程，礦山水利等場所必需的工程機(jī)械之一。

如圖1 所示，操縱兩個提升油缸不同步伸縮，使整個鏟刀傾斜一定角度，用來進(jìn)行挖溝作業(yè)，在傾斜油缸配合使用下，可將鏟刀和牽引架一起偏離主機(jī)架向左或向右傾斜進(jìn)行刮修邊坡的作業(yè)。

如圖2 所示，提升油缸1、2 通過鉸點d、e鉸接在擺架上，并在一定范圍內(nèi)可繞鉸點左右轉(zhuǎn)動和前后擺動，通過鉸點g、h 鉸接在牽引架上；回轉(zhuǎn)圈傾斜油缸3 一端鉸接在擺架上，一端鉸接在牽引架上；擺架4 可繞機(jī)架5 轉(zhuǎn)動，通過拔銷油缸與擺架上的銷孔確定所需的角度，從而達(dá)到改變鉸點的目的。而拔銷孔的精確設(shè)計直接影響到拔銷油缸能否插入各個銷孔完成動作。

圖2 操縱機(jī)構(gòu)簡圖

2 設(shè)計方法

拔銷孔的設(shè)計理念，主要是精準(zhǔn)定位左右擺架的運(yùn)動軌跡，所有的拔銷孔位置均處于運(yùn)動軌跡路線上面。下面以國內(nèi)某主機(jī)廠擺架機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

2.1 確定基準(zhǔn)

如圖3 所示，左右擺架1、2 通過鉸點a，c水平鉸接在前機(jī)架吊板4 上面，擺架通過鉸點b，d 與橫梁3 固定連接，在橫梁3 水平放置的前提下，其鉸點b 所處位置即為一號拔銷孔位置點，由于左右擺架對稱放置，鉸點d 所處位置即為七號拔銷孔位置點。一號孔與七號孔處于同一水平位置。一號銷孔的位置基準(zhǔn)取決于擺架的鉸點尺寸和放置位置，不同的擺架尺寸和擺架放置位置，其橫梁銷控的設(shè)計尺寸千差萬別，其原理是通用的，本文以國內(nèi)某主機(jī)廠擺架尺寸進(jìn)行闡述說明。

圖3 一號銷孔設(shè)計

2.2 四號銷孔設(shè)計

如圖4 所示，左擺架通過鉸點繞機(jī)架吊板旋轉(zhuǎn)，其運(yùn)動軌跡為A，右擺架通過鉸點繞機(jī)架吊板旋轉(zhuǎn)，其運(yùn)動軌跡為B，其運(yùn)動軌跡路線在吊板中間位置處重合，其重合點C 即為拔銷油缸安裝位置點。由于此位置點為拔銷油缸安裝點，所有的拔銷孔在旋轉(zhuǎn)的過程中都需要與此點重合，拔銷油缸才能順利插入，因此在設(shè)計過程中應(yīng)首先確定此位置點位置。左右擺架水平放置如圖所示，C 點位置是與四號銷孔重合，由此可以確定四號銷孔位置。

圖4 四號銷孔設(shè)計

2.3 三號銷孔設(shè)計

如圖5 所示，一號、四號銷孔之間角度為48°，按照均分設(shè)計，兩孔之間角度間隔16°，左擺架按照運(yùn)動軌跡A旋轉(zhuǎn)16°固定在鉸接點d處。由于左右擺架采用連桿結(jié)構(gòu)，其右擺架旋轉(zhuǎn)角度不能簡單地認(rèn)定同步旋轉(zhuǎn)16°，為此，以鉸點d為圓心，以橫梁兩端孔距為圓心畫橫梁的運(yùn)動軌跡C，與右擺架運(yùn)動軌跡B 相交點e 即為橫梁右端孔所處位置點。橫梁兩端位置d、e 確定，拔銷油缸孔位置 即為三號銷孔的位置點。五號銷孔與三號銷孔左右對稱布置，處于同一水平位置。

圖5 三號銷孔設(shè)計

2.4 二號銷孔設(shè)計

如圖6 所示，二號銷孔設(shè)計方法與三號銷孔設(shè)計方法相同，按照均分設(shè)計，兩孔之間角度間隔16°，左擺架按照運(yùn)動軌跡A 旋轉(zhuǎn)32°固定在鉸接點f 處。由于左右擺架采用連桿結(jié)構(gòu)，其右擺架旋轉(zhuǎn)角度不能簡單地認(rèn)定同步旋轉(zhuǎn)32°，為此，以鉸點f 為圓心，以橫梁兩端孔距為圓心畫橫梁的運(yùn)動軌跡H，與右擺架運(yùn)動軌跡B 相交點g 即為橫梁右端孔所處位置點.橫梁兩端位置f，g 確定，拔銷油缸孔位置 即為二號銷孔的位置點。六號銷孔與二號銷孔左右對稱布置，處于同一水平位置。

圖6 二號銷孔設(shè)計

以上所述為平地機(jī)拔銷孔設(shè)計方法，按照設(shè)計順序排列依次為一、七、四、三、五、二、六，通過正確的設(shè)計方法，可以快速確定橫梁7個拔銷孔的位置如圖7 所示。在平地機(jī)實際使用過程中，由于設(shè)計方法或者生產(chǎn)加工方面的因素，銷孔位置出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致鏟刀在側(cè)立過程中，拔銷油缸無法準(zhǔn)確對準(zhǔn)銷孔，無法實現(xiàn)側(cè)立功能實現(xiàn)，或者在插入過程中，由于不對心導(dǎo)致銷孔內(nèi)錐套快速磨損的問題發(fā)生。

圖7 銷孔

3 結(jié)語

本文所研究的平地機(jī)拔銷孔設(shè)計方法，從實際調(diào)查現(xiàn)場及理論核算設(shè)計參數(shù)進(jìn)行分析設(shè)計，可快速有效地設(shè)計出7 聯(lián)銷孔，對找到問題原因提供理論依據(jù)，并有助于工程師梳理清晰設(shè)計思路。