林義　何芳　張錫杰　談健

引言

TY165A液力變矩器是TY165液力變矩器的改型產品。根據使用中出現的軸承故障情況，通過調查、分析和研究，對原TY165液力變矩器內部結構中的軸承進行了兩次重要的改進工作。

1　7209軸承的改進

TY165A液力變矩器上的7209AC/DF軸承是以面對面配置成對安裝的角接觸球軸承。軸承的內環安裝在輸出軸上，外環安裝在罩輪上，如圖1所示。這對軸承的一個重要作用是軸向定位，保證液力變矩器的泵輪、渦輪和導輪之間的軸向安裝間隙，使液力變矩器在工作時三輪不發生碰撞和摩擦。在裝機使用100多臺中，出現幾例7209AC/DF軸承損壞情況。

1.1軸承的損壞情況

根據對幾例軸承損壞情況的檢查發現，在這對面對面安裝的軸承中，右邊軸承損壞嚴重，軸承內、外環滾道軸肩被擠壓拓平位置如圖1所示，軸承內環滾道左軸肩被擠壓拓平，軸承外環滾道右軸肩被擠壓拓平；尼龍保持架扭曲斷裂；鋼球表面磨損變形。而左邊軸承基本無損壞。

1.2損壞原因分析

推土機的工作狀況是推土-倒退-行走-推土，所以軸承受到的軸向載荷也是頻繁變動的，軸承的內、外環分別隨輸出軸和罩輪旋轉，內、外環的相對轉速在很大范圍之間也頻繁變動。特別在推土遇到大石塊或樹根時，載荷突然升高，罩輪隨發動機轉速不變，輸出軸轉速迅速下降、扭矩迅速增大，軸承內、外環的相對轉速也就突然提高，并同時受到很大的軸向沖擊載荷。

從右邊軸承內、外環滾道軸肩被擠壓拓平的位置看，罩輪上對軸承的軸向沖擊載荷力的方向是向左的；從右邊軸承內、外環滾道軸肩被擠壓拓平的程度看，右邊軸承頻繁受到的向左的軸向沖擊載荷是很大的，造成滾道受沖擊的一邊軸肩累積塑性變形而損壞，從而導致尼龍保持架扭曲斷裂；鋼球表面磨損變形。

左邊軸承基本無損壞說明成對安裝軸承的預緊載荷量不合適。

綜上所述，右邊軸承頻繁受到向左的軸向超載荷沖擊是其損壞的主要原因。

1.3改進措施

為提高這對軸承在較為惡劣工作條件下的可靠性，參考TY320液力變矩器中7215軸承提高可靠性的措施，我們在軸承的配置方式、內部結構和安裝方法幾方面提出專門的改進措施。

原7209AC軸承DF組配方式是面對面的配置結構，如圖2a所示。參考TY系列較大馬力的TY220、TY320液力變矩器中，相同結構處的7214BM/DB、7215BM/DB軸承DB組配方式的背對背配置結構，現選用的7209B/DB軸承，其組配方式改為背對背的配置結構，如圖2b所示。從圖2對比中可看出，圖2a中，因為軸承的25°壓力線構成的壓力錐尖朝里，兩錐尖點的距離H小于支承軸承間的距離，所以整個軸承支承系統的剛性較小。而圖2b中，因為軸承的40°壓力線構成的壓力錐尖朝外，兩錐尖點的距離H大于支承軸承間的距離，所以整個軸承支承系統的剛性較大，能承受較大的傾覆力矩，特別是軸承間距較小時，這種優越性更為突出。

1.3.1軸承內部結構的改進

對7209軸承內部結構進行了以下幾點的改進：①原AC型25°接觸角改選為B型40°接觸角的7209B軸承；②選擇滾道兩邊軸肩是直徑不相同的內環；③選用耐高溫黃銅實體保持架的7209BM/DB軸承，保持架為鋼球引導的錐臺式保持架；④根據載荷情況和使用要求選取最合適的輕預緊變形量，在軸承代號上加后置代號A。[1]

1.3.2軸承安裝方法的改進

按壓入法設計專用工裝來安裝這對軸承；編制合理的安裝工藝保證安裝質量。[1]

改選的軸承代號為7209BM/DBA。在7209軸承改進后，TY165A液力變矩器的質量比較穩定。

2　6311C4軸承的改進

2007年5月下旬在寧夏銀川地區接連出現5起165A液力變矩器中6311C4軸承的損壞事故。在此之前我們提供的165A液力變矩器都未發生類似質量事故，除寧夏銀川地區外其他地區也未出現類似事件。我們供應給多家推土機廠的TY165系列液力變矩器所用的6311C4軸承也未產生類似事件。

2.1施工現場和軸承的損壞情況

施工現場是在銀川小西湖中的長橋下，橋兩邊用泥土堆起攔水堤壩，TY165A推土機就在小西湖長橋橋洞里將爛泥推到橋洞邊，再由挖掘機將爛泥裝上卡車運走。雖然有兩邊泥土堆起的攔水堤壩，但橋洞里還是滿地稀泥，TY165A推土機配備的是濕地作業的履帶，這種履帶比干地作業的履帶寬，履帶板呈三角形，它能使推土機在濕地作業中履帶覆蓋面積大，履帶板抓地深，在爛泥中不打滑，推土有力。

在濕地上作業對推土機的要求是機身分量要重，驅動馬力要大。通過調查得知，TY165A推土機選用的發動機的額定功率比TY165推土機選用的發動機的額定功率提高了7.4%。TY165A推土機的機身分量也比TY165推土機的機身分量重了1.5t。TY165A推土機是可在濕地上作業的推土機。