萬曉光
(柳工無錫路面機械有限公司,江蘇 江陰 214422)
壓路機離合掛擋是一項重要的出廠檢驗指標,壓路機出廠檢驗時對每個擋位要掛擋數次,在每個擋位都要行駛一定的時間。壓路機出廠后,出現了機掛擋困難或掛不上擋位故障[1],半數故障發生在250 h以內,通過對離合助力器的分析,以及分析離合助力器的制造、裝配工藝流程,找到了導致離合失效的關鍵因子,并實施改進,有效解決了壓路機離合助力器外反饋故障。
按照壓路機全年外反饋物料系統排列,電器元件排名第一,另立項改進;制動部件排名第二,且涉及安全性能,另立項改進;離合系統排名第三,其中,壓盤和摩擦片外反饋23起、離合總泵外反饋19起(另立項改進),離合助力器外反饋26起,本項目改進參數如表1所示。

表1 壓路機外反饋物料排列表
項目范圍分為兩個部分。離合助力器供方制造過程:鑄件、橡膠件、標準件的采購,活塞加工,活塞桿加工,檢驗,清洗,總成裝配,檢驗,儲存(圖1-1)。離合助力器在柳工無錫路面機械有限公司的裝配調試過程:助力器、支架、變速箱、標準件、支架裝配的采購,助力器預裝配,排氣,調整距離L1(最大行程),調整距離L2(最短行程),檢測距離,試驗(圖1-2)。

圖1 項目范圍
離合器助力器外反饋率Y=年度離合器助力器外反饋次數×12/年度壓路機保有量,現水平2.58%,目標值1.8%。
分析離合助力器外反饋數據,其中:調整間隙12起,占比46.2%;漏油5起,占比19.2%;漏氣4起,占比15.4%;損壞及其他5起,因外反饋描述不清,不列入本次改進如下頁圖2所示。

圖2 離合助力器外反饋數據
離合助力器結構如下頁圖3所示。

圖3 離合助力器結構
確定了三個Y值:調整間隙Y1、漏油Y2、漏氣Y3,如下頁表2所示。

表2 Y值數據表
分析柳工無錫路面機械有限公司助力器裝配、調試的微觀流程(見表3),以及分析助力器制造過程的微觀流程圖,通過CE矩陣,確定了29個可能的X因子,對分值90以上的16個可能的X因子進行FEMA分析,將這16個可能的X因子全部列入分析改進范圍,分別命名為X1—X16。

表3 助力器裝配、調試微觀流程表
1)改進X1排氣閥蓋結構:改善前,塑料材質的閥蓋,使用中易脫落、損壞,致使內部隔網破損,灰塵進入;改善后,沖壓件,強度高、耐碰撞(見圖4)

圖4 X1排氣閥蓋結構改進
2)改進X14閥座粗糙度:改進前,密封圈孔粗糙度大,在持續的壓力作用下,易泄漏;改進后,提高粗糙度,密封圈外徑配合緊密(見圖5)。

圖5 X14閥座粗糙度改進
3)改進X15閥座孔徑:改進前,密封孔徑較大,使用中易漏油、漏氣;改進后,孔徑減小0.4 mm,配合緊(見下頁圖6)。

圖6 X15閥座孔徑改進
4)列出其他13個X因子分析計劃表(見下頁表4)。

表4 因子分析計劃表
離合助力器裝配尺寸鏈如下頁圖7所示。

圖7 離合助力器裝配尺寸鏈圖
X2不含氣體的油路系統如下頁圖8所示。改進前從助力器油口泵油,不能排除系統中空氣;改進后從前端踩踏板緩慢加油,去除氣體。

圖8 X2不含氣體的油路系統圖
對X3、X4、X6、X7、X10、X12、X13尺寸鏈進行分析,發現:尺寸鏈合格,但因杠桿比,磨損后必須要調試,設計選型是要因(見圖9)。改進前,不能自動補償摩擦片磨損(含不平度)后的離合距離;改進后,免調試離合助力器[2-3],能根據磨損量自動調整離合距離(見下頁圖10)。

圖9 設計選型圖

圖10 助力器選型伏化對比圖
對X10(安裝孔與定位面距離)進行改進:改進前,無工藝,劃線拼搭;改進后,工藝明確了拼搭、焊接順序。
X5(安裝孔與定位孔軸心距):兩家供方的軸心距對Y1無影響,X5不是Y1的主因。
X6(變速箱推桿孔至安裝孔距離xmin):兩家供方的xmin對Y1無影響,X6(xmin)不是Y1的主因。
X7(變速箱推桿孔至安裝孔距離xmax):兩家供方的xmax對Y1無影響,X7(xmax)不是Y1的主因。
X8(變速箱推桿孔最高點至安裝孔距離):兩家供方的X8對Y1無影響,X8(距離y)不是Y1的主因。
X9(變速箱推桿中心面至安裝孔距離z):兩家供方的z對Y1無影響,X9(距離z)不是Y1的主因。
X11(安裝孔與定位面距離x2,x2-x1>0):對兩臺設備所加工的x2-x1檢測,各檢測20件,均合格,X11不是Y1的主因。
X16(推桿與安裝面的垂直度):X16是Y1的主因,X16的改進(見下頁圖11)。

圖11 推桿與安裝面垂直圖的拼焊工裝
壓路機離合助力器改進前外反饋率2.58%,經過改進助力器排氣工藝、改進支架拼搭工裝、離合助力器選型、優化排氣閥結構、提高閥座粗糙度等措施,持續跟蹤改進后1年的外反饋數據,離合助力器外反饋率從2.58%下降至1.1%,達到了項目目標值1.8%。