履带式工程机械行走装置的“啃轨”现象

作者：陕西省西安市三桥镇武警路 总装备部工程兵军事代表局驻西安地区军事代表室 张建军等

　　“啃轨”是履带式工程机械的典型故障现象，表现为整机行走时，导向轨、托轮、驱动轮、支重轮及履带的使用寿命。履带与上述“四轮”间都有侧隙，其中，与导向轮的侧隙最小，与托轮的侧隙最大。正常情况下，履带与“四轮”之间会发生正常摩擦，但不会发生“啃轨”。造成“啃轨”的根本原因是：履带不能正确的卷绕；“四轮”的中心面不重合。
　　1、导向轮引起的“啃轨”

导向轮是行走系统的重要零件，其安装位置的正确与否对行走系统的寿命有很大的影响。在正常情况下，履带应在导向轮中间卷绕，除了在转弯时有短暂侧移外，履带一般不会侧滑。但是，如果导向轮出现歪斜，履带将受到一个朝向不歪斜方向的分力作用，使其产生轴向移动，从而出现“啃轨”现象。导向轮倾斜的方向不同，引起导向轮“啃轮”的位置也不同，如果导向轮在水平面内发生倾斜，将在导向轮的前方产生“啃轨”；若在垂直面内发生倾斜，通常是在导向轮的上、下方发生“啃轨”，严重时能引起前部支重轮掉边；当两种倾斜同时存在时，就会发生“八字形啃轨”现象。由此可见，导向轮安装位置的正确与否，对履带是否“啃轨”有很大的影响。

　　影响导向轮安装位置的因素主要是：

　　（1）弹簧箱箱孔端面8个螺孔中心形成的圆与弹簧箱箱孔的同轴度超差，装配后造成导向轮纵向中心线与台车架纵向中心线不重合。

　　（2）弹簧箱前孔的孔端面与台车架纵向中心线的垂直度超差。且与台车架支重轮的安装垂直度也超差。

　　（3）弹簧箱的底座与弹簧箱孔的中心线平行度超差。

　　（4）导向轮轴两端安装偏心销的半圆孔中心线不平行，导致左、右托架在装配后不对称，造成导向轮倾斜。

　　（5）左、右托架与导向轮支架连接的4个孔的相互位置有误差。

　　（6）导向轮、托架与减磨板之间的间隙调整不当。

　　另外，导向轮若有加工缺陷也会引起“啃轨”，如：导向轮中间台肩加工时产生轴向偏移；两边滚道直径不同，使两边履带的拉紧力不同，履带易迁移，滚道母线与履带销轴线不平行，从而使履带局部侧滑。

　　2、支重轮引起的“啃轨”

　　支重轮的作用是将机器的重量传递给履带。在机器行驶过程中，它除了沿履带的轨面滚动外，还要夹持履带，不让它横向滑出；在机器转向时，它又要使履带在地面上横向滑移。支重轮分单边、双边两种，以TY220型履带式推土机为例，共有12个支重轮，其中4个为双边的，8个为单边的。单边与双边支重轮共同形成一条滚道，履带在轨道上滚动。当轨道母线与托轮齿块中心线及导向轮中心线不重合时，将导致支重轮“啃轨”。

　　支重轮“啃轨”的原因主要是：

　　（1）支重轮固定螺栓松动，造成支重轮轴向位置变动或发生歪斜。

　　（2）支重轮的定位槽严重磨损。

　　（3）台车架固定支重轮的一组孔的中心线与半轴安装孔、斜支撑安装孔形成的直线不垂直（空间不垂直）。

　　（4）支重轮的中间凸缘加工时产生了偏移。

　　（5）滚道母线与履带销轴线不平行使履带侧滑。

　　（6）支重轮两边滚道直径不同。

　　（7）支重轮加工时，滚道轴向尺寸过小，使其与履带的间隙小于导向轮与履带的间隙，引起“啃轨”。

　　3、驱动轮引起的“啃轨”

　　驱动轮与履带之间的侧隙最大，一般不会发生“啃轨”，但如果其齿块中心线与导向轮、支重轮的中心线不重合时也会引起的“啃轨”。

　　驱动轮“啃轨”的主要原因有：

　　（1）压装托轮时，托轮齿块中心线对内壳体端面的尺寸没有压装到位或过位。

　　（2）台车架的斜支撑孔、半轴支座上的轴承孔的同轴度差，造成齿块中心线与台车架纵向中心线不垂直。

　　（3）半轴支架或半轴轴向尺寸加工时超差，引起驱动轮安装不到位。

        （4）由于使用不发，造成半轴弯曲，驱动轮回转平产生偏斜。

　　4、台车架变形引起的“啃轨”

　　台车架是由U形和L形连接成的矩形框架结构。“四轮”和缓冲装置都安装于其上。台车架变形将破坏“三轮”与驱动轮的位置关系，从而引起“啃轨”。

　　台车架变形引起的“啃轨”的主要原因是：

　　（1）台车梁弯曲。台车梁弯曲包括其水平面内和垂直平面内的弯曲；从对整机使用的影响来看，不平面内的弯曲对“啃轨”影响最大，同时还会引起整机跑偏。

　　（2）台车架前开裆变形。一是向外分开，二是开裆歪斜。

　　（3）台车架斜支撑变形。这将破坏台车架的安装位置。

　　5、磨损及其他原因引起的“啃轨”

　　台车架的工作环境恶劣并承受较大的外力，故容易出现磨损。引起“啃轨”的主要原因有：

　　（1）台车架安装面与配合表面磨损较大，破坏了台车梁与半轴的垂直度。

　　（2）台车架安装螺栓松动引起“啃轨”。

　　（3）整机使用过程中有异物夹在导向轮与台车架之间，致使导向轮无法进行调整。

　　总之，引起“啃轨”的原因是非常复杂的，不但要重视加工、装配过程中的问题，更应该在使用中经常对行走部件进行不定期的检查、调整，以防止“啃轨”的发生。即：检查导向轮外盖与台车梁之间的间隙，达不到要求时要进行相应的调整；调整托轮的轴向位置；检查后车架固定螺栓是否紧固；检查导向轮与台车架之间是否有异物等。