我露天煤礦有多臺(tái)930E型礦用自卸車,其載質(zhì)量為260t,主要用于運(yùn)輸大型電動(dòng)挖掘機(jī)從地表剝離下來的泥土和巖石。1臺(tái)該型號(hào)自卸車使用2年后,其廂斗大梁損壞。我們對(duì)損壞原因進(jìn)行分析,根據(jù)分析結(jié)果實(shí)施修復(fù)和改進(jìn)。
1.損壞原因
該自卸車廂斗底部設(shè)有2個(gè)箱型大梁,大梁內(nèi)部設(shè)有筋板。大梁損壞部位主要是其兩側(cè)底板出現(xiàn)變形、開裂,如圖1所示。我們分析損壞原因有設(shè)計(jì)、使用和維修等3個(gè)方面,如下所述。

(1)設(shè)計(jì)有缺陷
該自卸車廂斗大梁設(shè)計(jì)不適用我露天煤礦使用要求,主要缺陷有以下2點(diǎn):一是大梁底板鋼板較薄,厚度只有16mm;二是箱型大梁內(nèi)的筋板距離底板約為16mm,沒有頂住大梁底板,無法起到支撐作用。由于存在以上缺陷,造成大梁抗沖擊性較差,容易變形和開裂。
(2)使用工況惡劣
電動(dòng)挖掘機(jī)斗容量為55m3,裝車時(shí)其鏟斗距離自卸車廂斗較高,未經(jīng)破碎的大塊石料卸入廂斗時(shí),對(duì)廂斗產(chǎn)生巨大撞擊。由于在這種工況卜長(zhǎng)期使用,造成自卸車廂斗大梁底板損壞、大梁強(qiáng)度及承載能力下降,大梁嚴(yán)重變形、多處斷裂。
(3)維修不當(dāng)
廂斗大梁出現(xiàn)裂紋后點(diǎn)檢不到位,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn),待發(fā)現(xiàn)后裂紋已經(jīng)擴(kuò)展。每次修補(bǔ)大梁裂紋的方法均是先氣刨后焊接,鋼板經(jīng)過反復(fù)焊修后產(chǎn)生退火、老化,達(dá)到疲勞極限,無法繼續(xù)修復(fù)。
廂斗大梁的損壞,降低了自卸車的利用率,影響了運(yùn)輸生產(chǎn)。若購(gòu)置新的大梁,成本高、周期長(zhǎng),更換工作量大、維修時(shí)間長(zhǎng),即使更換新件,其使用壽命僅為2年。為此,我們決定對(duì)該大梁進(jìn)行改進(jìn)。
2.修復(fù)方法
經(jīng)研究,修復(fù)廂斗大梁的方法如下:首先,將損壞的的大梁底板割除;其次,在大梁內(nèi)部增設(shè)16mm厚的襯板,以提高大梁的抗沖擊性和使用壽命;最后,更換新的大梁底板,使大梁內(nèi)筋板能夠頂住襯板,進(jìn)而頂住底板。
3.準(zhǔn)備工作
(1)切割損壞的大梁底板
在切割大梁底板前,先檢查大梁底板裂紋、變形和斷裂部位,確定需要割除的區(qū)域。為了使大梁內(nèi)筋板能夠頂住襯板,并使襯板能夠牢固地焊接在大梁側(cè)板上。在一切割大梁底板時(shí),測(cè)量并確定筋板頂端到側(cè)板頂端距離為11mm,以保證大梁側(cè)板與襯板有5mm焊縫。
按照以上距離測(cè)量劃線,使用氧乙炔割炬按線切割掉底板,切割后清理熔渣,并修整兩側(cè)立板,使筋板頂端到側(cè)板頂端的距離符合要求,兩側(cè)立板高度一致。大梁切割后的情況如圖2所示。
