摘要：吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱是吊斗鏟回轉(zhuǎn)的核心部件，使用較為頻繁，其性能和工藝對(duì)整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行效果和運(yùn)行成本具有重要影響?；剞D(zhuǎn)減速箱的回油口加工工藝是確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)和潤(rùn)滑系統(tǒng)有效工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。據(jù)此，探討了吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口的功能，并從工藝流程、加工方法和質(zhì)量控制等方面分析了回油口的加工工藝，為相關(guān)工程技術(shù)人員提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：吊斗鏟；回轉(zhuǎn)減速箱；回油口；加工工藝

中圖分類號(hào)：U466 收稿日期：2024-06-03

DOI：1019999/jcnki1004-0226202408026

1 前言

8750－65型邁步式吊斗鏟是美國(guó)比塞洛斯國(guó)際公司生產(chǎn)的世界一流大型露天采礦設(shè)備，其開(kāi)采工藝先進(jìn)、生產(chǎn)能力大、運(yùn)營(yíng)成本低，為目前世界露天采礦業(yè)剝離巖土的首選設(shè)備之一[1]。該設(shè)備采用無(wú)齒輪變速電機(jī)直接調(diào)速驅(qū)動(dòng)和邁步式行走技術(shù)，主要用于挖掘煤層最上層的巖石，并將其直接排到采空區(qū)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，年倒堆剝離量達(dá)到2 200萬(wàn)m3。該設(shè)備結(jié)構(gòu)包括底盤、回轉(zhuǎn)平臺(tái)、三腳架、大臂和鏟斗等部分，主要特點(diǎn)是在提升、回拉機(jī)構(gòu)采用了無(wú)齒輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，減少了維修工作量和成本。另外，回轉(zhuǎn)架平臺(tái)前部裝有6套回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)總成，通過(guò)齒輪箱實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)[2]。

吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱是吊斗鏟回轉(zhuǎn)的核心部件，使用較為頻繁，在長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)過(guò)程中，容易導(dǎo)致箱體回油口或其他部件的損壞[3]。由于吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱箱體比較大，螺紋口進(jìn)行焊接無(wú)法攻絲，如把箱體拆卸維修成本費(fèi)用較高而且時(shí)間較長(zhǎng)。基于這些原因，本文通過(guò)對(duì)吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口加工工藝的研究和分析，提出回油口預(yù)制作加工處理工藝，可以提高回油口維修效率和質(zhì)量，減少設(shè)備故障和維修成本，提升設(shè)備的可靠性和使用壽命。研究結(jié)論可為相關(guān)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展提供了有益的參考和借鑒[4]。

2 吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口的功能

吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱的回油口是潤(rùn)滑系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，具有重要的作用和重要性。下面將分析吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口的作用和重要性。

21 潤(rùn)滑油供給

吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口擔(dān)負(fù)著一個(gè)關(guān)鍵任務(wù)—把潤(rùn)滑油高效回油到減速箱內(nèi)，這一過(guò)程對(duì)裝置長(zhǎng)期平穩(wěn)運(yùn)行具有重要意義。就工業(yè)機(jī)械而言，潤(rùn)滑油不但是降低摩擦的介質(zhì)，而且起著對(duì)機(jī)械內(nèi)部零件進(jìn)行清洗與防護(hù)的作用。

通過(guò)持續(xù)向回油口供應(yīng)潤(rùn)滑油，可以確保潤(rùn)滑油覆蓋減速箱的每一個(gè)角落，從而形成一層防護(hù)膜。這層膜不僅可以減少直接金屬接觸時(shí)的磨損，還可以減緩零件的老化速度。另外，潤(rùn)滑油流動(dòng)還帶走運(yùn)行過(guò)程中形成的磨屑等細(xì)小金屬顆粒，這類金屬顆粒一般在潤(rùn)滑不完全的情況下會(huì)加快設(shè)備磨損速度。

所以回油口設(shè)計(jì)與維修直接影響潤(rùn)滑系統(tǒng)效率與效果，從而決定回轉(zhuǎn)減速箱可靠性與壽命?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)備高負(fù)荷、高速度運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，潤(rùn)滑油供應(yīng)不只是一種輔助作用，而是保證裝置高效安全工作的根本。

22 熱量散發(fā)

回油口對(duì)熱量管理的作用是不容低估。減速箱工作時(shí)，其內(nèi)部零部件間摩擦產(chǎn)生巨大熱能。這些熱能若得不到及時(shí)、有效的散發(fā)，就會(huì)使內(nèi)部溫度上升，影響潤(rùn)滑油性能并進(jìn)一步增加摩擦、磨損而造成惡性循環(huán)。溫度過(guò)高也會(huì)使零件材料性能降低，甚至?xí)鸾Y(jié)構(gòu)變形等問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著設(shè)備安全工作。回油口設(shè)計(jì)使得回油口是散熱過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。潤(rùn)滑油流經(jīng)減速箱內(nèi)的部件時(shí)不僅起到潤(rùn)滑的作用，而且還會(huì)吸收一部分熱。該部分潤(rùn)滑油經(jīng)回油口回油后，其帶走了從內(nèi)部汲取的熱量，并經(jīng)由油箱或者外部散熱系統(tǒng)向外散發(fā)，有效地控制了減速箱工作溫度。該散熱過(guò)程對(duì)保持減速箱內(nèi)各部件最佳工作狀態(tài)和預(yù)防因過(guò)熱而發(fā)生故障起關(guān)鍵作用。

23 污染物排除

回油口對(duì)減速箱內(nèi)部污染物的排除起著無(wú)可取代的重要作用。減速箱工作時(shí)由于內(nèi)部零件自然磨損和外部環(huán)境因素造成微粒進(jìn)入等原因必然產(chǎn)生多種污染物。這些細(xì)小的金屬顆粒、灰塵及其他污染物如果長(zhǎng)期堆積在減速箱中，就會(huì)威脅到部件的正常移動(dòng)及潤(rùn)滑狀態(tài)，進(jìn)而加重磨損、降低設(shè)備效率甚至造成設(shè)備故障。通過(guò)高效的循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)將污染物從潤(rùn)滑油中搬運(yùn)到回油口以實(shí)現(xiàn)高效去除，該工藝對(duì)保護(hù)減速箱不受進(jìn)一步破壞具有重要意義[5]。

潤(rùn)滑油不僅對(duì)減速箱內(nèi)進(jìn)行循環(huán)時(shí)所需的潤(rùn)滑性能，而且同時(shí)具有清洗功能，把箱內(nèi)生成的磨屑和灰塵等雜質(zhì)帶出，從回油口流出。這一連續(xù)清潔作用，是保持減速箱有效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

本實(shí)用新型除直接去除物理污染物之外，潤(rùn)滑油的流動(dòng)有利于將減速箱內(nèi)產(chǎn)生的熱散掉，并通過(guò)回油口設(shè)計(jì)使?jié)櫥蛶ё邿岬耐瑫r(shí)將污染物帶出，進(jìn)一步提高減速箱散熱效率及保護(hù)能力?；赜涂诘脑O(shè)計(jì)和維護(hù)對(duì)于確保潤(rùn)滑油循環(huán)系統(tǒng)的順暢至關(guān)重要。任何堵塞或損壞都會(huì)影響污染物的排除效率，從而影響整個(gè)減速箱的運(yùn)行狀態(tài)。

3 吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口加工工藝

吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口的加工工藝是確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)和潤(rùn)滑系統(tǒng)有效工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口的加工工藝需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際情況選擇合適的加工方法和工藝流程。在整個(gè)加工過(guò)程中，要注意加工準(zhǔn)備、操作規(guī)范和質(zhì)量控制，以確?；赜涂诘某叽绾托螤顫M足要求，并保證減速箱的正常運(yùn)行和潤(rùn)滑系統(tǒng)的有效工作。

31 工藝流程

a設(shè)計(jì)準(zhǔn)備。首先根據(jù)箱體螺紋孔的特點(diǎn)，利用外接管的螺紋進(jìn)行測(cè)量螺紋孔的螺距和孔距，并做好記錄。該階段重點(diǎn)需要考慮回油口的位置、尺寸和形狀。根據(jù)減速箱箱體潤(rùn)滑系統(tǒng)的布局和需要回油的位置，確定回油口的最佳位置，并確定其尺寸和形狀，以便與潤(rùn)滑管路連接，繪制三視圖（回油口加工尺寸如表1所示）。

b加工準(zhǔn)備。根據(jù)制作要求，選擇合適的加工設(shè)備和工具，如鉆床、銑床或車床等。準(zhǔn)備所需的刀具和夾具，確保能夠精確地加工出回油口。

c加工操作。挑選合適的材料，根據(jù)圖紙進(jìn)行加工和箱體一樣的螺孔。首先，在預(yù)制減速箱上標(biāo)記回油口的位置。然后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求使用合適的加工工藝進(jìn)行鉆孔、銑削或車削等加工操作。根據(jù)回油口的尺寸和形狀要求，選擇合適的加工工具進(jìn)行加工，確保加工精度和表面質(zhì)量。

d預(yù)制件安裝。完成加工后，對(duì)回油口進(jìn)行清潔，確保沒(méi)有殘留的切屑或油渣。然后進(jìn)行尺寸和表面質(zhì)量的檢查，確?；赜涂诘某叽绾托螤罘显O(shè)計(jì)要求，沒(méi)有任何缺陷。將制作的回油口進(jìn)行試安裝比對(duì)，是否和原來(lái)的螺孔合適，并與外接油管連接測(cè)試密封性，確?；赜涂谂c潤(rùn)滑管路連接緊密，不會(huì)發(fā)生泄漏。確保無(wú)誤后，清理原減速箱箱體油口的油污并進(jìn)行打磨，與加工好的螺孔充分的接觸，對(duì)準(zhǔn)中心線焊接加工好螺孔。

以上是回油口的加工過(guò)程的詳細(xì)步驟。在整個(gè)加工過(guò)程中，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行操作，確?；赜涂诘馁|(zhì)量和功能符合要求。

32 加工方法

使用鉆床或鉆頭進(jìn)行鉆孔加工，首先，根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定回油口的孔徑和孔深。在加工過(guò)程中，要注意選擇合適的鉆頭，并確保鉆頭保持鋒利。使用適當(dāng)?shù)睦鋮s潤(rùn)滑劑，如切削油或冷卻液，以保持加工過(guò)程中的冷卻和潤(rùn)滑條件。控制鉆孔的速度和進(jìn)給量，確保孔徑和孔深的精確度。在以上加工過(guò)程中，需要注意以下幾點(diǎn)：

a.確保加工設(shè)備和工具的穩(wěn)定性和精度。

在加工吊斗鏟回油口的回轉(zhuǎn)減速箱內(nèi)，設(shè)備與刀具的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性是確保加工質(zhì)量的根本。穩(wěn)定性不僅與加工效率有關(guān)，而且對(duì)加工件質(zhì)量及使用性能也有著直接的影響。處理之前，需要對(duì)裝置進(jìn)行充分的檢查與調(diào)整，但是不僅僅局限于檢查裝置的工作情況，保證工具不會(huì)出現(xiàn)破損和嚴(yán)重磨損，同時(shí)還要對(duì)裝置的精準(zhǔn)度進(jìn)行調(diào)校。比如在用鉆床鉆孔加工過(guò)程中，需要保證鉆床主軸運(yùn)轉(zhuǎn)順暢，不會(huì)出現(xiàn)異常震動(dòng)，鉆頭應(yīng)銳利，不受損壞，從而保證鉆孔精度及光滑度。另外，在使用數(shù)控機(jī)床時(shí)應(yīng)保證其編程準(zhǔn)確，以免程序錯(cuò)誤造成加工失誤。對(duì)銑床、車床及其他設(shè)備應(yīng)定期標(biāo)定精度，以保證所加工孔徑，深度及其他尺寸準(zhǔn)確。

b.使用合適的冷卻潤(rùn)滑劑，以保持加工過(guò)程中的冷卻和潤(rùn)滑條件。

冷卻潤(rùn)滑劑對(duì)加工起關(guān)鍵作用。不僅能夠有效地降低刀具與工件之間的溫度以避免高溫造成材料變質(zhì)或者尺寸形變，而且能夠在改善加工表面質(zhì)量的同時(shí)減小刀具的磨損以延長(zhǎng)刀具壽命。選用適當(dāng)?shù)睦鋮s潤(rùn)滑劑，需要依據(jù)被加工物料的特性及加工方式。如在加工過(guò)程中采用水溶性冷卻液對(duì)多數(shù)金屬材料都是合適的，在一些特殊材料或者精密加工過(guò)程中，可能要用特殊切削油。在采用冷卻潤(rùn)滑劑的過(guò)程中還要注意它的流量及噴射位置以保證能有效地覆蓋切削區(qū)域。另外，定期對(duì)冷卻潤(rùn)滑劑進(jìn)行檢查和更換也是很重要的，以免由于污染或者性能降低而影響加工效果及品質(zhì)。

c.在加工過(guò)程中，及時(shí)清理切屑和冷卻液，保持加工區(qū)域的清潔。

在吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口加工中，切屑及用過(guò)的冷卻液若未及時(shí)清除，將積存于工作區(qū)，既影響加工精度，也會(huì)引起設(shè)備故障甚至危害操作人員。所以保持加工區(qū)域干凈很重要。采用適當(dāng)?shù)那行记謇砉ぞ呒霸O(shè)備，例如切屑吸塵器、切屑輸送機(jī)等能對(duì)加工中形成的金屬切屑進(jìn)行有效清理。同時(shí)加工中還應(yīng)定期排除工件及工作臺(tái)上冷卻液、切屑?xì)埩舻入s物，使工作環(huán)境清潔整齊。另外，在加工結(jié)束時(shí)，要對(duì)工件進(jìn)行全面清理，除去工件上切屑?xì)埩粢约袄鋮s潤(rùn)滑劑等，保證工件表面干凈，以便于后續(xù)檢驗(yàn)與加工。采取上述措施可有效地避免切屑、冷卻液等對(duì)加工質(zhì)量及設(shè)備性能產(chǎn)生不利影響，從而提高加工效率及產(chǎn)品質(zhì)量。

通過(guò)上述步驟，該鉆孔法能夠高效準(zhǔn)確地完成吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口加工工作。這樣在保證回油口功能性的同時(shí)，還能保證整個(gè)設(shè)備高效運(yùn)行以及長(zhǎng)時(shí)間耐用性。

33 注意事項(xiàng)

a加工前的準(zhǔn)備工作非常重要。首先，進(jìn)行設(shè)計(jì)準(zhǔn)備，確定回油口的位置、尺寸和形狀，并制定相應(yīng)的加工方案。其次，選擇合適的加工設(shè)備和工具。同時(shí)，規(guī)劃和準(zhǔn)備加工操作的步驟和順序，確保整個(gè)加工過(guò)程的順利進(jìn)行。

b在加工過(guò)程中，要確保加工設(shè)備和工具的穩(wěn)定性和精確性。檢查和調(diào)整加工設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)，確保其在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性。

c在加工過(guò)程中要保持良好的冷卻潤(rùn)滑條件。使用適當(dāng)?shù)睦鋮s潤(rùn)滑劑，如切削油或冷卻液，對(duì)切削區(qū)域進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑，以防止加工熱引起的變形和表面質(zhì)量問(wèn)題。確保冷卻潤(rùn)滑液的供給和排出暢通，及時(shí)更換和補(bǔ)充冷卻潤(rùn)滑劑。

d加工完成后，要對(duì)回油口進(jìn)行徹底的清潔。清除加工過(guò)程中產(chǎn)生的切屑、油渣等雜質(zhì)，并使用適當(dāng)?shù)那鍧崉┻M(jìn)行清洗。然后進(jìn)行尺寸和表面質(zhì)量的檢查，使用合適的測(cè)量工具和儀器，確?；赜涂诘某叽绾托螤罘显O(shè)計(jì)要求，沒(méi)有任何缺陷。

e根據(jù)箱體的材料選用合適的焊條，在焊接時(shí)特別注意，不能溫度過(guò)高，防止破壞箱體和加工好螺孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又得保證焊接牢固和強(qiáng)度，密封性好。本次焊接選用J507焊條，焊條按要求烘干350～400 ℃，隨取隨用，焊接工藝參數(shù)如表2所示。焊接完后用石棉布包裹緩冷。打磨焊接區(qū)域至光滑過(guò)渡，打磨出材料的金屬光澤，并進(jìn)行噴漆。

通過(guò)以上準(zhǔn)備工作和注意事項(xiàng)，可以確?；赜涂诘木_加工，避免誤差和質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。同時(shí)，也能提高加工效率和工作安全性。

4 結(jié)語(yǔ)

吊斗鏟回轉(zhuǎn)減速箱回油口處理是工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的油口處理情景之一。它的特點(diǎn)在于回轉(zhuǎn)減速箱箱體比較大，如把箱體拆卸維修成本費(fèi)用較高而且時(shí)間較長(zhǎng)，傳統(tǒng)的車削法、銑削法無(wú)法使用。通過(guò)本文提出的回油口預(yù)制作加工處理工藝結(jié)合鉆孔法，可以提高回油口維修效率和質(zhì)量，減少設(shè)備故障和維修成本，提升設(shè)備的可靠性和使用壽命。同時(shí)，也為相關(guān)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展提供了有益的參考和借鑒。

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作者簡(jiǎn)介：

高蕾，女，1987年生，助理工程師，研究方向?yàn)槁短烀旱V吊斗鏟、鉆機(jī)、電鏟、礦用卡車、特種作業(yè)車輛等的減速箱、軸類、油缸類、泵閥總成件的維修。