新型双变总成出厂试验台

新型双变总成出厂试验台钟燕玲(广西柳工机械股份有限公司变速箱厂)摘要:介绍一种新型变速器,变矩器总成(简称”双变总成”)出厂试验台.采用装载机驱动桥上的夹钳组件自行改进后成为柔性夹钳,在输出端对双变总成进行制动加载试验.试验过程有手动,电脑全自动控制两种模式.供油系统可以实现对双变总成试验与热油清洗同步进行,液压油内金属粉末分离,污油分离净化处理及定期换油和循环用油等功能;试验台还设计了异响听诊器,隔噪罩,使试验过程安全环保,节能降耗,达到保护工人职业健康和降低试验成本目的.1试验台简介关键词:柔性夹钳组件;离心分离机;异响昕诊器;隔噪罩;供油系统针对装载机主要传动部件双变总成多年的市场“三包”反馈率高的问题,在借鉴国内外同类试验台成功经验与教训的基础上,打破常规,改进创新,拟定了详细可行的出厂试验台技术方案,委托天津市正罡科技有限公司设计制造.通过一年多运行,出厂试验台已达到预期效果.试验台由驱动系统,供油系统,支架及连接装置,换挡装置,噪声测试系统,制动系统,控制系统,测试系统,电气系统及安全防护隔噪罩等组成.双变总成采用液压缸自动夹紧,整个试验台的控制系统集中在一个控制台上.试验过程有手动,电脑全自动控制两种模式.测试系统主要包括测试操纵台,液压控制阀组,油压,流量,油位,温度传感器,工控机及平板显示器,转矩转速仪,压力表,流量计,温度计等各种仪表.测试传感器等电子元件均选用国外品牌.在试验中,工人采用电脑全自动控制操作,避免了人为因素造成的检测漏洞和数据不准.计算机自动采集数据存档后以电子表格形式输出并打印,自动存档汇总的试验数据,可进行统计过程控制SPC(StatisticalProcessContro1)分析,从而方便,快速,高精度地完成各项试验.手动操作仅限于设备调试和维修时使用.试验台主要完成ZL50以下型号装载机行星式液压换挡双变总成出厂试验.通过更换工装和安装相应软管,还可完成定轴式电磁换挡双变总成出厂试验.2试验台结构2.1结构原理出厂试验台结构如图1所示.输人端的110kW变频调速电动机1通过输入联轴器2,输入转矩转速传感器3,变矩器工装4带动双变总成5运行.输出端由双变总成输出法兰与万向连接轴6,通过输出转矩转速传感器7,输出联轴器8到柔性夹钳组件10进行制动加载试验.双变总成换挡通过气动方式由自动换挡装置9实现.2.2柔性夹钳组件同行中曾有人尝试过采用夹钳组件进行制动加载试验,装载机驱动桥上的夹钳组件制动过程为:液压油进人液压缸,推动活塞使摩擦片衬块总成压紧制动盘实现制动.制动结束后,由于夹钳组件液压缸内的液压油进出都是通过同一根油管,卸载后液压油来不及回流,导致摩擦衬块总成无法复位,摩擦片与制动盘之间在转动摩擦中产生大量的热无法释放,出现冒烟,火花等现象直致夹钳组件抱死.针对这一问题,设计了柔性夹钳组件如图2所示.即在夹钳组件两端各增加了4套柔性弹簧装置5,弹簧装置的拉力是可调的,制动时液压油推动活一131.变频调速电动机2.输入联轴器3.输入转矩转速传感器4.变矩器工装5.双变总成6.万向连接轴7.输出转矩转速传感器8.输出联轴器9.自动换挡装置10.柔性夹钳组件图1双变总成出厂试验台结构1.夹钳2.活塞3.摩擦衬块总成4.缸盖5.弹簧装置6.制动盘7.输出传动轴图2柔性夹钳组件塞的压紧力大于弹簧拉力,实现制动.制动卸载后弹簧拉力大于摩擦片和制动盘之间的吸附力,4套弹簧装置将摩擦片拉离制动盘,从而有效避免了摩擦片抱死现象,可实现反复制动.3多台试验台供油系统液压油的清洁度对双变总成市场”三包”反馈率及使用寿命极其重要,双变总成内很多轴承,摩擦片,液压元件等的失效均由液压油清洁度差引起.因此,柳工对双变总成液压油清洁度高度重视.多台试验台供油系统如图3所示.3.1试验油路一l41.中间过渡油箱2.离心分离机3.接油箱4.二级粗滤网5.双变总成6.变量泵7.球阀8.电加热器9.液位传感器10.温度传感器11.吸油泵l2.主油箱l3.蒸汽加热器14.电磁蒸汽阀15.加热循环泵l6.副油箱17.供油小油箱18.滚动磁滤器19.污油回收泵20.污油罐21.净油罐图3多台试验台供油系统工作试验液压油由吸油泵11泵出,经过三通接头到达供油小油箱17,双变总成自带变量泵6通过软管将油吸入供给内部液压油路使用.供油小油箱的作用是为双变总成提供清洁的试验用油和保持双变总成要求的油位高度.3.2清洗油路吸油泵11泵出的液压油经过三通接头后,一路lO9S7654321油通过变速器上的透气孑L进入双变总成内部,带有压力的大流量的热油冲洗着变速器内正在啮合的齿轮,轴承,离合器等零部件.油流量的大小通过球阀7调整,以满足系统内部试验需求.3.3供油,回油系统试验和清洗后的液压油从变速器下的法兰口流出,经过二级粗滤网4流到接油箱3,滚动磁滤器18将混人液压油的试验中产生的金属粉末分离:金属杂质流到装分离废物的容器里;液压油流人副油箱16沉淀后流进主油箱12.主,副油箱都设置有感应式液位传感器9,在主,副油箱之间设置蒸汽加热器13,油温加热首选蒸汽加热,在蒸汽加热不足时启动电加热系统.为了确保电加热系统安全,该系统中设置了4套安全保护设施.油温的高低通过主油箱上的温度传感器10传到操纵台自动控制.3.4定期换油系统试验台工作时液压油连续冲洗双变总成内各零部件,机加工后残留的微量铸铁粉末,碎屑,氧化皮,试验时由于摩擦,齿轮啮合产生新的杂质会污染液压油,为了保证液压油的清洁度,在试验了数台双变总成后,视液压油清洁状况,试验台主,副油箱,供油小油箱要求经常更换净油.未换油时油罐2O,2l前的球阀均是常闭状态;换油时打开污油回收泵l9,将主,副油箱用过的脏油抽到污油罐20内;加油时打开净油罐21前球阀和主,副油箱球阀即可.油加到位后主,副油箱油位传感器会自动报警,两个5t油罐可供多台试验台使用,每个试验台的供油,回油系统均独立运行.3.5污油处理系统将液压油从污油罐2O抽到中间过渡油箱1,用进口的离心分离机2对污油进行旁路过滤,当油箱1内的液压油净化后达到清洁度要求时,将液压油抽到净油罐21重复回收利用.如此反复循环,可得到最大限度的液压油使用率和降低油耗成本.4试验台异响听诊器多台试验台工作时由于相邻较近,当试验运转速度超过1500r/rain时,噪声也越来越大,双变总成轻微的异响究竟从哪台试验台发出,操作人员几乎判断不出,为了能听清双变总成异响,设计了试验台异响听诊器如图4所示.听诊器的一头通过环形磁铁牢牢吸附在变速器顶部中间,另一头挂在操纵间图4异响昕诊器在出厂试验中应用墙上,传音极佳的直径20mm的优质硅胶管,从试验台架穿越地下管槽通到8m外的电脑操纵间内,操作人员可在空调房里准确地分辨出是哪台双变总成有异响.5试验台隔噪罩试验台在15002200r/min高速运行时,有的噪声高达100dB,为了保护操作工人的身心健康,每台试验台设计了专用隔噪罩如图5所示.隔噪罩采用全封闭阶梯形式,电机罩1,输入罩2和输出罩9(两端)采用固定方式,双变总成安装连接处的工作罩7(中间)采用活动方式.隔噪材料选用高分子金属粉末和其它各种材料配制合成的隔噪毡.活动罩下设计直径125m/lq铸铁轮6.操作工人可拉动或推动前面手把移动活动罩.在活动罩上设置了有机玻璃观察窗口,两端固定罩也设置有供设备维护,维修用的可拆卸活动窗口.6试验台特点(1)多台试验台集中运行,节省空间,节省人力,物力及各种资源,便于管理.(2)每台试验台能检测多项试验指标,并全部实现计算机自动检测,判断.通过试验台把关,2009年上半年柳工生产的双变总成市场”三包”反馈率比2008年同期下降17%.(3)夹钳组件制动力矩大,能进行正,反转试验,测试精度高,改进后柔性夹钳工作稳定,结构简单,互换性好,维修方便,制造成本低.一151.电机罩2.输入罩3.双变总成4.前面手把5.观察窗6.铸铁轮7.工作罩8.端面手把9.输出罩10.柔性夹钳组件图5双变总成试验台隔噪罩(4)柔性夹钳组件节能降耗.输出端用电量是相应电涡流测功机的84%,且不需要升速器提速和水箱循环冷却系统冷却,每台试验台占地面积减少了5mo(5)试验和清洗同步进行.每台双变总成节约单独清洗及二次装夹时间约15min,在保证质量的前提下,试验成本相对降低.(6)采用进口离心分离机净化污油,效果优于滤网式过滤,前者长期使用比后者成本低,试验用油使用效率高.(7)试验台使用异响听诊器后,公司总装每月双变总成异响内反馈率几乎为零.(8)试验人员免受高分贝噪声干扰,试验台隔噪罩有利于保护工人身心健康,符合职业健康安全环境保护要求.7结束语该双变总成出厂试验台是一种新型的多功能试验台,在国内属首创,可在工程机械行业,汽车行业及相应机械传动行业中推广应用.参考文献【1JB/T9720-2001工程机械变速器性能试验方法s】.通信地址:广西柳工机械股份有限公司变速箱厂(5450117)(收稿日期:20091014)叉车用玻璃搬运器臧传民,李淼(大连叉车有限责任公司)由于操作方便,轻便灵活,叉车广泛应用于铁路,港口,机场,货场,集装箱中转站等仓储场所.为使叉车具有更广阔的使用空间,大连叉车有限责任公司在与港口合作过程中开发了一种新型工作装置,主要用于集装箱内玻璃箱的装箱和掏箱作业.1结构和工作原理由于集装箱本身结构的限制,原来玻璃箱的装卸和运输主要靠起重机和标准叉车合作完成.我们设计了一种附加工作装置,使其不用起重机就能够实现玻璃箱的装卸,从而节约成本和提高工作效率,其结构如图1所示.一161.安装架2.主支架3.手柄14.下连杆5.上连杆6.支板7.前滑架8.手柄29.后滑架图1附加工作装置结构图