叉车转向节主销轴承的选用

郑元兵

摘 要：叉车是一种能把水平运输和垂直升降有效结合起来的装卸机械，有装卸、起重及运输等综合功能，具有工作效率高、操作使用方便、机动灵活等优点。我公司现有叉车超过80台，用于码头货物的装卸及运输，是我公司的重点机型，使用率高。大多数叉车转向节的主销处铰点选用滚针轴承，滚针轴承坏后，若发现不及时，会导致转向节主销难拆解、难维修，乃至需更换转向节总成才能完成修理，这样的维修及配件的更换成本高，时间长，因此决定此处轴承进行重新选择。

关键词：叉车；滚针轴承；转向节

一、引言

叉车是我公司的重点机械，用于装卸码头的货物，使用率高，有时会24小时不间断作业，且因码头作业环境恶劣，粉尘大，在长期的这种长期高强度的恶劣环境作业下，经常出现转向节的主销滚针轴承烂的故障，若发现及时，所需维修时间不长，只需更换滚针轴承即可完成修理，修理成本低。但是有时因发现不及时，导致后桥转向节座孔磨损严重，轻则更换转向节、转向节主销、平面轴承、滚针轴承，重则需更换后桥。根据我司作业情况，夜班作业很难及时发现转向节处的故障，而往往会导致较重的结果。每次这种结果的修理时间较长，修理成本也较高，因此，为了减少此种较重结果的情况，我们决定对其进行尝试改造。

二、叉车转向工作原理及结构

叉车的转向工作原理：由发动机提供动力，经液压泵、转向器，推动液压油缸活塞杆拉拉板，拉动转向节，转向节转动连带轮胎的转动，从而实现转向。

叉车转向桥主要组成件：如图1所示，由后桥体、转向油缸、拉板、转向节、转向节主销、平面轴承、滚针轴承、轴套、轮毂、组成。

三、使用情况分析

我公司购买的叉车大多数为安徽合力股份有限公司生产的叉车，类型有1吨叉车，3吨叉车，6吨叉车，8吨叉车，10吨叉车，15吨叉车，32吨叉车，而这些叉车（除了32吨）转向节处出厂使用的都是滚针轴承，具体的零部件从图1看出。

叉车转向节主销处滚针轴承受力复杂，需承受转向油缸的转向拉力，承受轮胎与地面的摩擦力，承受转向时的摩擦阻力，车身的重力，在多种力和多方向力的作用下，又加上有时24小时连续作业，使得转向节处故障率高，当遇到以下两种情况时我们就需拆卸转向节进行修理，一是发现平面轴承烂，需拆卸转向节主销进行更换平面轴承，二是发现轮胎的角度不对，仔细检查可发现转向节主销径向松动，原因是该处滚针轴承坏，轴与轴承间隙大，因此也需拆卸转向节主销进行更换滚针轴承。按我们的常规修理方法是用千斤顶将转向节主销顶出，更换损坏的零件就可以完成修理，修理时间短、维修成本低。

在文章引言处有提到，我司的时间使用情况，有时因发现不及时，滚针轴承、轴套、转向节主销的磨损较多，圆孔变形，碎铁削卡在孔内，导致在拆解时转向节主销无法取出，我们只能采取的做法是用氧气-乙炔焊割掉平面轴承，从而割断转向节上端的主销，接着用千斤顶顶下端的主销，顶到尽头后，割断转向节下端销轴，整个过程将主销割断成三节，然后分别将转向桥上下孔内和转向节内的主销打或顶出。然而在这种情况下，我们经常会发现转向桥体上的座孔也有磨损，那么就需拆下整个转向桥，将座孔填焊，上钻床进行钻孔修理，填焊修理的次数是有限的，反复填焊修理会改变原有的钢结构，使得其承受力降低，因此一般填焊2～3次后将更换后桥体。

上述情况的修理方式，会导致维修时间过长，且所需更换的零配件多，维修成本高，因此为了降低维修成本，减少机械维修停时，我们决定对此处进行改进。

四、分析及改进方法

叉车用于码头货物的装卸，码头的环境较为恶劣，灰尘、颗粒物多，夏季气温高，再加上有时的高强度连续作业，很容易导致转向节主销上的滚针轴承损坏，故障率较高。故障发生后，考虑到上文提出的两个实际问题，分析了滚针轴承的抗冲击能力较差，工作寿命较短，难拆解的缺点，我们决定对此处的轴承进行重新选择，在此处使用滑动轴承，选择自润耐磨铜套。含自润磨铜套具有耐磨性能好，承载能力大，寿命长等优点，并且我们公司的机械检查制度是很完善的，有交接机检查，有周检、月检、季检、年检，使用自润耐磨铜套，当主销和铜套磨损达到一定程度后，我们可以通过检查可以及早的发现故障，及时的进行铜套的更换。具体为，查询轴承手册，查询公差与配合手册平确定耐磨铜套的尺寸，根据具体尺寸，在市面上找标准件，根据不同的车型，我们分别找到了不同尺寸的自润耐磨铜套。

根据图2的安装方式，在转向桥的上下孔各安装两个铜套，两铜套中间预留约6mm的间隙，做油槽，储润滑油，安装方便，维修效率高。

五、改进后使用情况

选择使用耐磨铜套后，维修拆装方便，因自润耐磨铜套的抗磨性能好，承载能力大，寿命长，减少了故障率。据统计，在所有改造后的叉车上，转向节处理故障率降低了50%以上，每次修理基本上只需更换平面轴承、自润耐磨铜套、转向节主销这几样零配件，极少更换其它貴重部件，并且拆解转向主销都很顺畅，用千斤顶就可将主销顶出，维修时间短。因此，根据我司的作业情况及叉车所处的作业环境，在此处轴承选用自润耐磨铜套，降低了故障率，为公司司节省了一定的维修成本，为现场机械的需求提供了有力保障。

参考文献：

[1]闻邦椿，机械设计手册，机械工业出版社出版图书 2010年

[2]方昆凡，公差与配合使用手册[M].机械出版社，2006年

[3]机械设计手册单行本——滑动轴承，机械工业出版社，2007年