
1曲拐偏心距的設計
曲拐偏心距最優化設計的原則是:在氣壓傳動允許的范圍內,當減速器對被制動車輛進行制動時,保證可靠鎖閉,不出現曲拐退讓現象,否則會影響減速器的制動力;當減速器需要緩解時,保證在規定的時間內完成緩解動作,否則會造成出口速度低,甚至夾停車輛的故障。減速器制動鎖閉和緩解解鎖的受力分析。
減速器制動時應滿足:M鎖> M重( 1)減速器緩解時應滿足:M解> M阻( 2)M鎖為氣缸和摩擦力產生的鎖閉力矩,其公式為:M鎖=1 + ( 1 - G)D 2 4 P Z L (N m )M重為由車輪重力產生的力矩,其公式為:M重= 4Q L 2 l Z 3M解為緩解時的解鎖力矩,其公式為:M解= 4Q L 2 l 3 Z +(D 2 - d 2)4 P h G L (N m )M阻為摩擦阻力矩,其公式為:M阻= 4Q L 2 + H (N m )由公式( 1)可得制動鎖閉時壓力P Z為P Z > 2Q L l max Z 31+ ( 1 - Gmax) D 2 4 L(M Pa)( 3)由公式( 2)可得緩解時的解鎖壓力P h為P h > 2Q L H - 2Q L l m in Z 3 4(D 2 - d 2)Gm in L(M Pa)( 4)式中: Q L為輪重;Z為軸的效率;G為氣缸效率; L為氣缸的作用力臂; D為氣缸內徑; d為氣缸活塞桿直徑;為制動鉗和曲拐滾輪間的摩擦系數;H為摩擦阻力臂; l max為制動時最大偏心距; l m in為緩解時最小偏心距。
T JK2 B型目的制動車輛減速器的曲拐偏心距l與工作壓力的計算結果見。各參數取值:Q L = 12 5t (軸重25t);Z = 0 9;G = 0 8; L = 140mm; D = 160mm; d = 50mm;= 0 1; H = 117mm.
從公式( 3)和公式( 4 )中可以看出,減速器的工作壓力與車重成正比。因此提高傳動壓力,有利于提高減速器的可靠性??紤]到重載和傳動壓力在傳輸過程中的損耗等因素,減速器的使用壓力可由原來的0 60 0 70M Pa,提高到0 65 0 75M Pa.此時,曲拐的平均偏心距在9 0 12mm、偏心距總和在36 48mm為宜。否則易出現曲拐退讓影響制動力或曲拐自鎖夾停車輛的現象。
曲拐偏心距l為平均值。因此,在設計時,在滿足偏心距總和的前提下,每個曲拐的偏心距應盡量在0 60 0 70 MPa的壓力范圍內選取,否則,可能會造成曲拐退讓可不緩解。
2保證加工胎具的精度和穩定性
根據以往曲拐的加工經驗,曲拐的主要不合格項目是曲拐偏心和孔徑超差,其主要原因是胎具的磨損和剛性差,導致加工精度降低。為了提高曲拐的加工精度,采用數控加工中心制作的新曲拐加工胎具,同時增加了胎具的剛性。采用新胎具后,將曲拐的一次性驗收產品合格率由原來的91 3%提高到98 7%.
3曲拐組裝后的技術保障
除保證曲拐設計合理和加工質量外,在車輛減速器實際應用中,真正起作用的技術指標是曲拐與連桿組裝后的偏心距尺寸。為此,專門增加了組裝后的偏心距專項檢驗項目,保證組裝后的曲拐偏心距符合設計要求。
總之,合理選擇曲拐設計參數、保證加工質量,有利于車輛減速器的使用和提高其安全性、可靠性。