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科锐特新材料科技（洛阳)有限公司
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| 挖掘机螺栓松动原因分析及预防措施 |
挖掘机工况恶劣，作业时振动很大，其工作装置、销轴、挡板、支重轮、车身附件等处的螺栓容易松动。因此，各主机厂的使用说明书中明确要求，每隔一定周期应检查、紧固某些关键部位螺栓。但这种方法无法杜绝螺栓松动，且很多关键部位螺栓在检查紧固周期之前就已松动，存在较大安全隐患。引起螺栓松动的原因是多方面的，需要从各个方面同时加以控制。本文结合挖掘机螺栓松动的典型案例，从刚度、振动、螺纹防松结构、预紧力、材料等方面探讨螺栓松动原因，并提出预防措施。
1、刚度
本文所说的刚度，包括螺栓（紧固件）刚度和机架（被紧固件）刚度2个方面。
（1）螺栓刚度
螺栓在承受轴向变载荷时，在紧固力不变的条件下，应力变化幅越小，螺栓发生疲劳断裂的可能性越小，连接的可靠性越高。当工作拉力不变时，通过减小螺栓刚度，可减小应力变化幅；
当被连接件刚度、螺栓刚度均不变时，通过增大预紧力来增大工作拉力，也可减小应力变化幅。
适度增加螺栓长度，可减小螺栓刚度。如在回转支承、配重、履带护板、驾驶室防护网等处，可使用长螺栓，以减小螺栓刚度。
（2）机架刚度
通过取消垫片、使用刚度较大的垫片等方法可提高机架（被紧固件）刚度。如行走先导阀采用过渡块与行走踏板组件连接，过渡块可直接用螺栓拧紧。
机架刚度越小，振动从激振源（发动机）往周围传播的过程中，振动越容易被放大，所产生的应力幅越大。相反，机架刚度越大，整机稳定性则越好，相同条件下应力变化幅也越小。
2、振动
挖掘机螺栓一般采用普通螺纹，其螺纹升角小于螺纹副的当量摩擦角，以满足螺纹副自锁条件。螺栓拧紧后，螺栓头部和螺母支撑面的摩擦力也有防松作用。但是当螺栓安装在振动、冲击等变载荷的机件上，螺纹副间的摩擦力可能减小或瞬间消失。振动、冲击多次往复作用以后，就会造成螺栓松动。挖掘机振动部分包括发动机产生的振动和挖掘机作业产生的振动。
（1）发动机产生的振动
从发动机传递到整机的振动，与发动机悬挂系统的布置、减振器的类型有关。如某47t级挖掘机配置了康明斯QSM11型发动机。原设计发动机采用3点支撑，即风扇端设置1处支撑，飞轮端设置2处支撑。在2000h挖掘试验中，该机螺栓松动严重。通过调整减振器的轴向刚度后，改善了轴向加速度和振幅，但是出现横向冲击摆动，造成风扇护罩多次被打掉。
（2）作业产生的振动
挖掘机作业产生的振动与液压系统匹配、整机稳定性有关，也受司机操作习惯的影响。液压系统的影响主要分为2个方面：液压系统启闭时的瞬间振动，以及协调性不佳给整机造成的冲击振动。
3、螺栓防松方法
螺栓连接常用的防松方法有：摩擦防松、机械防松、科锐特螺栓防松方 |
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