探究PC220型挖掘机履带板断裂的原因及解决办法

探究PC220型挖掘机履带板断裂的原因及解决办法

刘明光

山东港口日照港股份一公司 山东港口日照  276800

摘要：对于链轨式的挖掘机来说，履带板是挖掘机行走装置的重要部分，履带板的使用寿命的长短，以及使用过程中是否容易断裂，直接影响着挖掘机的整体使用情况和工作效率。本文以小松PC220—8型挖掘机为载体，结合挖掘机的工况，对该机使用履带板容易断裂的情况进行具体分析和研究。主要内容如下：介绍挖掘机履带板的作用以及情况；介绍小松PC220—8型挖掘机常规使用的履带板的型号与材质；分析影响挖掘机履带断裂的主要原因；根据实际作业环境，作业方式深入分析履带板容易断裂的主要原因；对断裂的原因结合工作方式探究并总结出防止挖掘机履带板容易断裂的一套方法理论。

关键词：工作环境，维护保养，受力不均，操作技能

一、引言

挖掘机履带板是挖掘机行走部分的重要部件，在行走时其下部直接与坎坷不平的地面想摩擦，其上面则作为驱动轮和支重轮的行走轨迹且承受挖掘机的自身重量，因此要求挖掘机履带板具有高的耐磨性和良好的韧性及强度，按设计要求水韧性处理后硬度达HB=155---217，挖掘机履带板一般是三筋方式，材料所采用的一般是25MnB的钢材铸成。

小松PC220—8型挖掘机主要使用的履带板是带孔三齿履带板有600mm宽和800mm宽等几种，其材质主要为高锰钢，其断裂原因主要有以下三个原因：履带板受力不均，检修保养不到位，恶劣环境下野蛮作业（外力作用）。                            

二.主要原因分析

1、挖掘机作业时履带板受力不均匀，造成挖掘机履带板因受力不均匀而发受力大的一侧发生变形和断裂，在实际作业中这种情况主要发生在以下两个方面：

（1）长期在作业面左右坡度较大地方进行大功率作业， 由于在作业期间的作业面极度不平，在作业时挖掘机会发生剧烈的晃动，加上大功率作业的惯性会对履带板产生很大的冲击，这样的连续性冲击由于作业面的不平会使履带板受力不均，从而导致履带板的断裂和弯曲。

（2）司机在作业期间的不规范操作也可能造成挖掘机履带板受力不均，最重要的一点就是挖掘机作业时单边链轨着地，当挖掘机在离被作业货物较远时，很多司机会采用挖斗撑地的加上前后移动的方式靠近被作业货物，此过程很容易造成链轨单侧受力，链轨板受力不均，所以避免司机操作时单边链轨着地的次数，可以很好的防止履带板的断裂。

2、挖掘机履带板保养检修不及时，会导致挖掘机履带板更加快速的断裂。小松PC220—8型挖掘机块履带板上使用四个螺栓，由于挖掘机在作业期间会发生强烈的震动，尤其是作业碎石货种或者硬度比较高的，比较泥泞的货种，这种连续性震动会对履带板螺栓产生强烈的冲击，这样的冲击会使挖履带板螺栓产生松动，时间长了还容易导致螺栓脱落或切断，链轨在那使用时由于保养不到位，会导致链轨太松或者太紧，这样不适合作业松紧度的链轨会在作业时对链轨螺栓和链轨板造成影响。司机及时的调节链轨松紧度发现松动螺栓并加固，及时的为缺螺栓的履带板补齐螺栓将大大减少挖掘机在履带板不牢固的时候作业，从而减轻履带板因为不牢固时作业导致的变形和断裂。

3、在恶劣的环境下野蛮作业（外力作用）。当作业环境比较恶劣的情况下，由于司机的技能水平参差不齐往往操作习惯会导致履带板与地面的障碍物产生剧烈的碰撞与摩擦，这样的外力当力量到一定程度时，会超过履带板的强度要求，这样履带板会在外力的作用下产生变形断裂，加上履带板本来处的环境就比较恶劣，地面障碍物由于你野蛮作业会对你的履带板起到一个反冲击的作用，这样的作用会随着你野蛮作业的程度的增加而增加，从而导致履带板因为外力的作用而的断裂。

三、主要解决方法

经过对以上三个原因的分析我们可以相对应的找到解决履带板容易断裂的方法：

1、解决作业面不平的问题，在作业前尽量通过周边有利条件保证链轨下作业面得平坦，可以自行创造出一个平坦的平面来，再进入作业，当进入一个新的作业面时再次修理此作业面使其平坦，以此类推 。在行走时尽量将自己的行走路线用挖斗垫平，防止履带因地面坡度大而与地面发生的强烈碰撞，造成履带板因巨大冲击力而发生变形，断裂。

2、加装防脱装置。在链轨引导轮护驾下方加装一块工字型保护装置，该装置主要功能是有效防止链轨板下方的链轨从引导轮以及拖链轮中脱出，从而导致挖掘机履带脱轨。一旦履带脱轨势必会对履带板造成硬性损坏。该装置加装后可以起到良好的保护作用。从而进一步延长整条履带使用寿命，避免因履带脱落对履带板及其其他部件造成损坏，从而影响设备安全性能。

3、加强检修与保养。作业时根据设备行走时的感觉与声音判断链轨板是否松动，尽量减少挖掘机作业时不必要的震动，防止连续震动对螺栓的影响，不做业时及时观察履带板的情况，对松动的，缺失螺栓的履带板及时加固和补齐，加强对履带板螺栓的维护防止螺栓松动脱落，及时清理夹在履带板上的杂物和货物，防止履带板因夹带杂物行走而发生变形。及时调节链轨的松紧程度，防止链轨太松太紧而对履带板和螺栓的使用寿命造成影响。

4、禁止恶劣环境下的野蛮作业，进一步提高操作司机的技能水平。操作设备作业时，尽量提前了解掌握作业中的障碍物，对于一些似是而非的问题要多加思考不能凭感觉操作，在作业中没有差不多之说，保证恶劣环境下不野蛮作业，既能减少外力作用对于履带板的冲击，也能减少野蛮作业带来的震动对于履带板螺栓的冲击，从而从冲击上减少对履带板的伤害。

5、对于设备管理来说人的作用是第一位的，加强司机的技能培训。增加司机的责任意识，增加司机对挖掘机作业时注意事项的学习，按照操作规程和设备使用说明规范操作，不仅能保护挖掘机履带板的保护也能对挖掘机自身其他部位起到很好的保护作用。

方法总结：

通过以上原因的分析和对原因分析的解决可以知道，挖掘机在作业时，减少挖掘机履带板作业时受力不均，加强对履带板及时的检修和保养，减少野蛮作业，加强司机的技能培训，能对履带板的断裂起到很好的抑制作用，增加对挖掘机司机的责任意识的学习，加强司机在作业时注意事项的培训能从人员方面减少人员的违规操作对履带板的影响。

四、结束语

目前防止履带板的断裂，延长履带板的使用寿命是需要很长时间才能见效的问题，但是通过对以上问题的分析和解决，只要掌握好避免履带板断裂的方法，就可以很好的防止履带板断裂的问题，延长履带板的使用寿命，从而节省综合费用，这些方法的使用将会为履带板的防护与寿命的延长提供有效的指导方法，可以在以后的生产作业中同类设备中进行推广使用。

参考文献

[1]《小松PC220型挖掘机保养手册》

[2] 《材料力学》Ⅱ主编 吕英民 中国石油大学出版社