农用车主被动圆锥齿轮属后桥总成结构件,若操作使用、维护调整不当,会出现早期齿面剥落、局部严重磨损和崩齿、折齿事故。
一、故障原因
1. 严重超载。现有很多农用车驾驶员在用车时,使车辆严重超载,破坏了主被动圆锥齿轮所需的润滑条件和本身规定的疲劳强度,使其在半干摩擦条件下工作,出现严重磨损和齿面剥落,严重时出现折齿、断齿现象。
2. 操作不当。在车辆遇陷或跨越沟垄时,用猛接离合器方式冲越; 在不平坦路面上行驶速度选择不合理; 在离合器未彻底分离时采取紧急制动措施,以致主、被动圆锥齿轮受强大冲击载荷作用,而出现崩齿、断齿现象。
3. 调整不当。新车购买后,未经规范磨合试运转就投入满载、甚至超载运行; 在使用中未按保养要求对主、被动圆锥齿轮有关技术参数进行调整,或调整值和范围不正确,主动圆锥齿轮轴向间隙小于0. 5 mm或无间隙使其转动受卡; 主、被动圆锥齿轮啮合间隙大于 0. 5 mm; 主、被动圆锥齿轮啮合面积过小、啮合位置不正确( 偏位) ; 主、被动圆锥齿轮径向间隙偏大或偏小,从而使主、被动圆锥齿轮轮齿局部受强大冲击载荷和强大挤压作用,引起折齿、齿面严重剥落和断齿现象。
4. 润滑不良。有不少机手未按保养规范对后桥总成进行清洗、加油和换油,以及加注不符合使用规定要求的润滑油,导致两圆锥齿轮在极度恶劣的润滑条件下工作,而引起严重磨损。
5. 配件更换不当。选换与两圆锥齿轮相关的零部件质量不合格,或当两圆锥齿轮中一齿轮损坏( 明显损坏) 只更换损坏的齿轮,或修换后不作任何调整,从而使两齿轮装后,不符合技术要求,以致出现严重早期磨损、折齿和断齿现象。
6. 机车带病运行。机车带病运行也是引起主、被动圆锥齿轮损坏的重要原因。如: 离合器严重分离不清,当制动时,两齿轮会受较大压力和冲击载荷作用,而出现齿面剥落和断齿现象。
二、解决办法
农用车主、被动圆锥齿轮价格较高,且更换费力费时,因此在操作使用时应注意以下几点,延长其使用寿命。
1. 严禁长时间超载运行,超载量不得大于 15% ,以防其疲劳过度而损坏。
2. 严禁用猛接离合器的方式解除陷车和冲越障碍。在行驶时应根据路面状况合理选择车速,不得随意提高原车规定的最高车速。
3. 行车时应尽量避免紧急制动和在离合器未彻底分离时采取制动措施。
4. 机车在使用时,各部分技术状态都应正常,严禁带病作业,特别是离合器有严重分离不清的车辆,应及时调修恢复其正常工作性能。
5. 为提高圆锥齿轮的寿命,相匹配的锥齿轮必须具有正确的齿面啮合印迹和啮合间隙。齿轮使用日久后,由于磨损所致,啮合印迹和齿轮啮合间隙要进行重新调整,调整方法如下:
( 1) 主、从动圆锥齿轮啮合印迹调整。检查啮合印迹时,应在从动圆锥齿轮圆周上均匀分布的 4 处进行,每处检查 2 ~3 个齿。可在从动圆锥齿轮的齿面上涂抹薄层红粉油( 红丹) ,在从动圆锥齿轮上略施阻力,正反两个方向旋转主动齿轮,然后观察印迹情况,在正车面( 凸面) 上,其长为 25 ~ 37 mm,约为齿面宽度的 45% ~65% ( 弧线长度) ,位置略偏向小端,齿高方向偏于齿顶,但须离开齿顶边缘 0. 8 mm以上的距离。
可用增减主动圆锥齿轮轴承座与主减速器壳之间的调整垫片数量来调整主、从动圆锥齿轮的啮合印迹。增加垫片( 主动齿轮离开从动齿轮) 凸面接触印迹向从动圆锥齿轮牙齿的大端移动; 减少垫片( 主动齿轮向从动齿轮移动) ,啮合印迹向从动齿轮牙齿的小端移动。注意,新车出厂时,工厂已将主、从动圆锥齿轮进行了组对,并在主动圆锥齿轮后端的小轴颈部和从动圆锥齿轮外缘的侧角斜面上刻有配对号码,装复时应按相同号码配对组装。
( 2) 主、从动圆锥齿轮啮合间隙。啮合间隙的调整可用移动差速器轴承的调整螺母( 即移动从动齿轮的位置) 来达到。由于差速器轴承的预紧度已预先调好,因此调整啮合间隙时,一侧的调整螺母松( 或紧) 多少,另一侧调整螺母则要相应紧( 或松) 多少,以便差速器轴承的预紧度保持不变。正确的主、从动圆锥齿轮啮合间隙范围为 0. 15 ~ 0. 40 mm,而一对齿轮的齿隙变动范围为 0. 15 mm。如果一对齿轮的最小齿隙为 0. 15 mm,则最大齿隙只能为0. 30 mm; 反之,一对齿轮若最大齿隙为 0. 4 mm,则最小齿隙只能为 0. 25 mm。若齿隙大于上述规定数值的上限( 0. 40 mm) ,应使从动齿轮向靠近主动齿轮的方向移动; 若齿隙小于下限值( 0. 15 mm) ,则反向移动。