李国奇
摘 要:通过对压缩式垃圾车油泵取力方式设计改进,用直联方式取代原来的传动轴连接方式,有效地降低了产品成本及维护成本。希望通过文章的分析,能够促进相关工作发展。
关键词:取力器;连接方式;设计改进
中图分类号:U469.6 文献标识码:A 文章编号:2095-2945(2017)27-0086-02
1 概述
目前压缩式垃圾车上装作业所用动力油泵基本上都是从取力器取力,我厂采用红岩新大康、杰狮底盘改装的压缩式垃圾车及对接式垃圾车就是此种结构。它是通过在底盘的变速器上安装取力器,用传动轴将取力器和固定在底盘大梁上的油泵连接起来驱动上装功能动作实现作业的。由于这种结构传动线路长,加工成本高,维护费用贵,所以我们根据用户要求对这种结构进行了优化改进,采用油泵和取力器直联的方式实现相同的功能。
2 传动轴连接结构
我厂压缩式垃圾车原采用传动轴连接机构,取力器和齿轮泵之间用传动轴连接的结构直观明了,方便布置(图1)。传动轴前端和取力器通过法兰连接,传动轴后端法兰通过轴承座和油泵连接,轴承座支架固定在底盘大梁上,轴承座安装在轴承座支架上。
很多改装厂采用传动轴连接结构时是没有轴承座的,所以这里要对增加轴承座做特别说明。表面看增加轴承座有些多余,取消轴承座也可以实现油泵的正常工作,其实不然,因为油泵的输入轴支撑轴承是不能承受较大的径向偏摆载荷的,油泵相对于取力器输出轴会有安装位置误差,油泵工作时这个误差会由传动轴传递给油泵,自然会对油泵输入轴支撑轴承产生一定的径向偏摆载荷,久而久之,轴承将会磨损或损坏。而带轴承座的这种结构,安装误差将会反映在轴承座上,而轴承座在设计时已考虑这种偏摆载荷的作用,油泵和轴承座连接后只承受转矩作用,油泵的使用寿命将大大延长。从广州市各环卫车队反馈回的信息也证明了以上情况。采用轴承座的传动轴连接结构的油泵几乎没有因为轴承的损坏而换泵的,而没有安装轴承座的传动轴连接结构由于轴承的损坏而换泵的占到了油泵损坏率的65~73%。
由于传动轴连接结构传动线路长,配件多,所以加工成本高,维护费用贵,部分用户希望降低购置成本和维护费用,我们经过分析,决定改变原来的油泵取力方式,经过和油泵制造厂沟通协商,通过对油泵接口方式进行设计改进,从而将油泵和取力器直联连接。
3 油泵和取力器直联结构
油泵和取力器直联也就是油泵和取力器直接对装,满足直联的首要条件是取力器输出端需采用花键轴或花键套,油泵输入端采用和取力器输出端配套的花键套或花键轴,其次取力器输出端盖有可供油泵固定的孔位和安装空间,当然取力器输出端盖还必须满足能够承受油泵的重量的强度要求。
我厂采用红岩底盘现配装的取力器输出端均为花键轴,见图2所示。安装时拆掉输出端的法兰即可看到花键轴,和取力器配套的油泵见图3所示,这是外协厂为我厂订制的直联油泵,输入端为花键套,花键套外为方形连接法兰,用螺栓固定在取力器上。
油泵和取力器直联结构的突出优点是结构紧凑,传动效率高,安装方便,占用空间少。由于没有传动轴和轴承座等中间过渡配件,购置成本及维修成本显著下降。安装效果见图4。
由于油泵和变速器距离较近,变速器运转过程产生的高温容易传导给油泵,所以液压系统的散热显得尤为重要;另外油泵和取力器为刚性连接,安装时的调整要求较高,否则容易引起震动,降低油泵寿命。
特别注意的是,压缩车在装垃圾车时挖板扒装和滑板上升两个动作之间的切换时间设置不可太长(约2~3s为宜),否则由于油泵频繁在高压区,容易导致輸入轴端油封损坏,液压油就有进入变速器内的危险。现已发现客户购买的仿制品油泵出现此类现象,正品油泵无此现象。
油泵和取力器直联结构还有另外一种变形,即取力器自带花键套。其效果相当于一条传动轴,但又有所区别,它消除了传动轴的偏摆缺陷,但又将取力器和油泵拉开一段距离,在安装空间上显得适应性增强。由于这种取力器为进口技术产品,价格相对较高,所以暂时没有选用。
4 结束语
经过设计改进后的油泵取力方式较好地解决了压缩式垃圾车用户的需求,不仅降低了购置成本,而且设备运行故障大大降低,为用户节约了一定的维护费用。经过五年来的使用跟踪,效果非常理想,建议推广这种油泵和取力器直联结构。
参考文献:
[1]赵金剑.专用汽车取力器的选型和配套应用[J].内江科技,2006,04.
[2]蔺习英,傅正勇.关于汽车取力器选型的几点建议[J].专用汽车,2004,02.endprint