工程机械铰接销轴结构设计

机械设计手教程对于铰接的定义
铰接在机械设计中被定义为两个物体通过一个或多个固定轴连接，允许它们相对旋转或转动的一种机械连接方式。

它是一种常见且广泛应用的连接方式，用于实现物体的可动关节。

通过铰接连接，不同部件可以围绕铰接轴线进行相对运动，实现特定的功能或运动要求。

在机械设计中，铰接的定义还包括以下几个重要方面：
1. 轴心固定性：铰接的主要特点是固定轴线。

通过在物体的两个部分之间设计和安装轴，可以确保它们围绕这个轴旋转或转动。

轴的固定性非常关键，因为它决定了铰接连接的稳定性和精确性。

2. 运动范围：铰接可以允许两个物体在特定范围内的相对运动，包括旋转、摆动和转动等。

通过设计合适的铰接结构，可以实现物体在特定方向上的相对运动，并满足特定的使用要求。

3. 功能实现：铰接的设计和选择需要根据具体的功能需求。

不同类型的铰接适用于不同的工作条件和载荷要求。

例如，球铰接广泛应用于需要多轴自由度和灵活性的机械系统，而销铰接则适用于需要承受较大载荷和提供较高刚度的连接。

机械设计中的铰接是一种通过轴固定两个物体并实现相对运动的连接方式。

通过合理选择和设计铰接类型，可以满足不同的功能需求，并确保连接的稳定性和精确性。

铰接连接在各种机械系统和工程中得到广泛应用，为实现不同运动和功能提供了重要的技术支持。

轮式装载机车架铰接结构茂析■陈羽初长祥向上升广西柳工机械股份有限公司，广西柳州545007摘要：简单介绍铰接轮式装载机的发展历史，阐述了3种主要的绞接形式的结构、性能特点及各自的优缺点，为铰接形式的选择提 供了指导性建议。

结合多年产品设计经验，阐述铰接结构设计相关问题，重点分析铰接计算、铰接布置、绞接孔变形、铰接板变形、底端盖螺栓断裂或松脱等问题，并针对各种问题提供了不同的解决思路。

关键词：装载机；绞接结构；关节轴承；圆锥滚子轴承；铰接设计1引言20世纪60年代，绞接式装载机诞生于美国。

铰接式 装载机转弯半径的减小，适合狭小空间作业，前后车架的 相对转动能更高效的铲装和卸料，因此该技术被认为装载机发展史上的一次重大变革。

1968年美国设计师Eaton Y a le把单铰接形式改进为了双铰接形式，进一步改善了整 车的机动性能m。

1971年广西柳工开发了国内第一台铰接 轮式装载机Z450 (即后来的Z L50C),从而使中国装载 机进入快速发展时代。

装载机根据转向方式不同，可分为偏转车辆转向（整 体式车架）、滑移式转向和铰接式转向（较接式车架）3类。

偏转车轮转向的装载机一般采用整体式车架，机动灵活性 较差，为此现在不再采用这种转向方式；滑移式转向通常 在小型装载机中应用较多；而铰接式转向转弯半径较小（比 整体式车架小70%),不需要复杂的转向驱动桥，结构简单，制造容易，轴距长，纵向稳定性好，作业效率高|21,因而得到了广泛的市场认可。

2铰接结构主要形式装载机铰接结构主要是由前车架、后车架以及前后车 架之间铰销组成，经过40多年的发展，主要有3种结构形 式|31,即销套式、关节轴承式、圆锥滚子轴承式，如图1所示。

表1分别列出了这3种主要结构形式的性能特点。

销套式铰接结构1〜主要巾铰销、轴套及垫块构成，轴 套过盈装配在车架铰接孔中，铰销相对轴套旋转，垫块起 到轴向定位和减摩作用。

此种形式结构简单，但对上、下 铰接孔有很高的同轴度要求，因此上、下铰接点距离不宜 太大，主要应用在小型装载机上。

销轴防转结构的改进
罗小强;付菊萍
【期刊名称】《工程机械》
【年(卷),期】2005(036)002
【摘要】销轴防转结构在装载机上使用非常广泛。

我公司生产的ZL30C装载机工作装置铰接点的销轴防转结构如图1所示。

装配时依靠螺栓4将销轴组件1压紧在机架2上。

由于在机加工和焊接过程中，机架铰接孔轴线与端面A、销轴轴线与端面B不可能完全垂直，因此在装配后有可能出现销轴被卡死或者螺栓将销轴与机架紧固成一体，使销轴不能在轴向和径向微动等情况。

【总页数】1页(P13)
【作者】罗小强;付菊萍
【作者单位】三九宜工生化股份有限公司;三九宜工生化股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TH243
【相关文献】
1.直圆柱形销轴和销轴套的改进
2.掘进机销轴结构的设计改进
3.装载机销轴咬销改进方案
4.33—07矿用汽车车厢铰接销轴定位结构的改进
5.铰接销轴结构的改进设计
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衬套和销轴作为工作装置中的连接件，在运行时承受的载荷特征为低速重载。

同时，由于挖掘工况的复杂性，衬套和销轴还会承受巨大的冲击。

因此，合适的配合间隙是铰接运动副可靠运行的决定性因素之一。

配合间隙过大，运行过程中销轴与衬套的实际接触面积小，会降低衬套承载能力，加速磨损压溃现象；配合间隙过小，润滑不充分，难以形成稳定的润滑油膜，会导致异响和磨损，严重时由于摩擦发热会造成销轴热膨胀而使销轴与衬套咬死，进而出现衬套窜套、销轴压板损坏等故障。

因此，选择合适的间隙有助于降低整个工作装置的故障率。

1　挖掘机典型铰接点衬套和销轴模型和简化挖掘机上的铰接形式有五点接触、四点接触和三点接触3种。

本文以斗杆后支座处四点接触形式为例，如图1所示。

销轴与动臂支座在左右两接触面形成间隙配合，两者相互固定。

斗杆轴座两侧各有一个衬套，衬套与轴座之间为过盈配合，无相对运动；销轴与衬套为间隙配合，两者相互接触，在接触面承载并形成转动副。

图1　斗杆后支座处四点接触2　最小理论间隙的计算方式和影响因素衬套的内孔和销轴之间的配合为间隙配合，润滑方式为脂润滑。

衬套和销轴之间在运行状态下理论最小理论间隙必须达到一个安全值，才能保证形成稳定的润滑油膜。

设计时可在能形成油膜的最小理论间隙基础上，综合考虑衬套、销轴的粗糙度、销轴的直线度、衬套孔的圆度、销轴的挠曲变形量以及衬套装配后的收缩量，即可确定衬套内孔公差。

计算许用最小理论间隙Δmin（装配前）的计算公式如下：Δmin=hs+Ra+Rb+Δl+Δd+Δy+Δs+Δt（1）hs为油膜厚度最小许用值，按经验一般取6～10μm，与销轴直径相关，本文取8μm；Ra为轴的表面粗糙度，根据制造能力和使用要求，销轴的表面粗糙度Ra=0.8μm；Rb为衬套的表面粗糙度；Δl为轴在衬套内一段的直线度，以配合长度、公差等级为依据，本文取Δl=20μm；Δd为衬套内圈的圆度，以衬套孔径、长度和公差等级为依据，本文取值14μm；Δy为受力状态下，在与衬套配合的长度内，销轴出现的相对变形量；Δs为装配后衬套内孔孔径相对与装配前的收缩量；Δt为轴套间隙因温升而减小的数值。

钢桁架与钢柱超大销轴全断面铰接结构体系施工工法1.施工准备：确定施工现场，搭建必要的施工临时设施，清理施工区域，确保施工现场的安全和整洁。

2.绘制施工图纸：根据实际施工需要，制定详细的施工图纸，包括钢桁架和钢柱的布置、支撑和连接等细节。

3.钢桁架施工：首先根据施工图纸，在地面上组装钢桁架的各个构件，包括横梁、竖杆和连接件等。

然后，借助吊装设备，将组装好的钢桁架吊装至预定位置，并通过螺栓等连接件固定。

4.钢柱施工：首先根据施工图纸，在地面上组装钢柱的各个构件，包括柱身和底座等。

然后，借助吊装设备，将组装好的钢柱吊装至预定位置，并通过螺栓等连接件固定。

5.销轴铰接：销轴铰接是钢桁架与钢柱结构体系的关键步骤。

在钢桁架和钢柱相连接的位置，预留相应的销轴孔，并根据施工图纸的要求，制作销轴和防松锁紧装置。

然后，将销轴插入销轴孔中，并通过防松锁紧装置固定，确保销轴的牢固性和稳定性。

6.结构整体调整：在完成钢桁架和钢柱的施工后，需要进行结构的整体调整，以确保结构的水平和垂直度。

通过施工设备和工具，对钢桁架和钢柱进行细微的调整，直到满足设计要求为止。

7.防腐处理：钢桁架和钢柱都需要进行防腐处理，以延长其使用寿命和保护结构的安全性。

根据实际情况，选择适当的防腐涂料进行涂刷和喷涂处理，确保钢结构的防腐效果。

8.竣工验收：完成钢桁架与钢柱超大销轴全断面铰接结构体系的施工后，对施工质量进行全面检查和验收。

确保施工符合设计与规范要求，达到使用功能和安全要求。

以上是钢桁架与钢柱超大销轴全断面铰接结构体系施工工法的基本步骤。

具体的施工工法和措施可能会因不同的项目和实际情况而有所差异，需要根据具体情况进行调整和实施。

铲车维修铰接销明细铲车作为一种常见的工业运输设备，一般由组成复杂的零部件构成。

铰接销作为其中的一个重要零部件，承担着连接铲车前后部分的角色。

铰接销在使用过程中需要承受较大的力和压力，因此经常需要进行维修和更换。

本文将对铲车维修铰接销的明细进行详细的介绍，以帮助读者更好地了解铰接销的维修工作。

一、铰接销的结构和作用铰接销一般由选用高强度合金钢制成，其结构通常由连接销、销轴和销销帽等组成。

铰接销的作用主要是连接铲车的主机和前后车架，使铲车能够实现转弯和转向的功能。

在铲车工作过程中，铰接销需要承受车辆转弯时产生的扭矩和压力，因此容易出现磨损和损坏。

二、铰接销的常见问题和维修措施1.磨损和锈蚀：由于铰接销长期暴露在恶劣的工作环境中，容易出现磨损和锈蚀的问题。

这时需要进行铰接销的磨损检查和表面清理工作，然后进行磨损部分的修复或更换。

2.松动和变形：铰接销在长期使用过程中，由于受到不同方向的力和振动的影响，有可能出现松动和变形的情况。

这时需要重新调整铰接销的位置和固定方式，确保其稳定性和安全性。

3.疲劳断裂：由于铰接销承受的力和压力较大，特别是在重载工况下，容易出现疲劳断裂的问题。

这时需要进行断裂部分的修复或更换，并检查相关零部件的状态，以避免再次发生断裂。

4.润滑不良：铰接销的正常运行需要有良好的润滑条件，否则容易出现摩擦不良和磨损加剧的问题。

因此，在维修铰接销时，需要检查润滑油的情况，并及时添加和更换润滑油。

三、铰接销维修的注意事项1.定期检查：铰接销的定期检查是保证其正常工作和延长使用寿命的关键。

因此，对于铰接销来说，要定期进行磨损检查、润滑维护和紧固检查等工作，及时发现潜在问题并进行及时修复。

2.选择优质零部件：在进行铰接销的维修和更换时，应优先选择优质零部件，以确保其质量和耐用性。

同时，要根据铲车的工作环境和工况选择适合的材料和规格的铰接销，以提高整体的耐磨性和使用寿命。

3.熟练操作：在进行铰接销的维修工作时，操作人员要有充分的经验和技术，避免出现错误操作导致的二次损坏。