轮式起重机支腿的简单介绍

    为增大轮胎式起重机在起重工作时的起重能力,起重机设有支腿。支腿要求坚固可靠,伸缩方便,在行驶时收回,工作时外伸撑地。
　　一、支腿形式
　　轮胎式起重机的支腿必须做成可伸缩的。在老式起重机上支腿的伸缩都是依靠人力进行的,极为不便。在现代的液压起重机中,支腿的伸缩也是液压传动的。轮胎式起重机支腿从结构特点来分可有以下四种形式。
　　（一）蛙式支腿
　　蛙式支腿的工作原理如下图所示。支腿的伸缩动作由一个液压缸完成。支腿的运动轨迹,除垂直位移外,在接地时还有水平位移。这水平位移引起摩擦阻力,增大了液压缸的推动力。为减少液压缸的作用力,将液压缸位置抬高,如下图b所示。在支腿摇臂上开有滑槽,当支腿支脚着地后,液压缸活塞头部沿槽外滑,使力臂从r增大到R。因此,滑槽式蛙式支腿改善了在接地后水平位移的缺点,减小了液压缸中的闭锁压力。但是液压缸仍承受支腿反力所引起的压力。四边杆蛙式支腿（下图c）,则可将支腿反力直线传到车架上,液压缸只是在抬起起重机时受力,一经抬起后,连杆12和连杆32成一直线,力直接由连杆321传至铰点1上（与车架相连）。同时,液压缸无外露部分,并呈水平状。蛙式支腿结构简单，液压缸数量小（一支腿一只液压缸）,重量轻.但支腿摇臂尺寸有限,因而支腿跨距就不能很大,宜在小型起重机中应用。当H式支腿出现后,蛙式支腿有进一步改进,四连杆蛙式支腿装在伸缩横梁上。伸缩液压缸先伸出横梁,然后再使支腿摇臂撑地,用一个液压缸也可以做成大跨距的蛙式支腿。
    
　　（二）H式支腿
　　H式支腿如下图所示,此支腿外伸距离大,每一支腿有两个液压缸,一水平的（或略带倾斜的）,一垂直的支承液压缸,支腿外伸后呈H形。为保证足够的外伸距离,左右支腿相互叉开。H式支腿对地面适应性好,易于调平,广泛采用在中、大型起重机上。但H式支腿高度高,影响作业空间。同时,支腿必须与横梁固接,以保证支腿结构体系的稳定。
    
　　（三）X式支腿
　　X式支腿如下图1所示。X式支腿垂直支承液压缸,作用在横梁的中间,横梁直接支承在地面上,这就比H式支腿稳定。但X式支腿离地间隙较小,在打支腿时有水平位移。它与H式支腿常混合应用在起重机上。
    
　　（四）辐射式支腿
　　在大型轮胎式起重机上,由于支腿反力*,所以车架大梁要做得非常高大。为了减轻车架重量,减少车架变形,将支腿做成辐射式。回转支承装置承受的全部力和力矩直接作用在支腿结构上,而不像通常那样经过车架大梁传到支腿结构上。这样处理,可以减轻整个底盘重量5%～10%。而对回转支承装置处的变形,可比通常形式减轻一半左右。上图2为起重量140t的液压轮胎式起重机的支腿示意图。为了有空间安放支腿,不得不将第四、第五桥的轮矩缩小。
　　（五）铰接式支腿
　　在中型起重机上,支腿不一定做成辐射式,但活动支腿部分可以做成铰接摆动式,而不做成伸缩式,用液压缸收拢或伸开。支腿在工作时如同H式支腿,收拢时活动支腿紧靠车架大梁两侧。这种支腿的刚度比H式支腿好,没有因伸缩套筒之间的间隙而引起车架的摆动现象。
　　二、案例：TG352型液压轮胎式起重机支腿自动回缩
　　故障现象
　　日本多田野TG352型液压轮胎式起重机支腿常见的故障有：①起重机工作时，底盘下沉；②支腿座自动下落；③打开支腿动力开关，支腿移动很慢；④打开支腿动力开关，支腿不动作。
　　故障诊断
　　前两种故障具有普通性。弄清楚故障发生的原因并采用正确的方法，对排出这类轮胎式起重机及其他类型的起重机的支腿故障都有重要意义。
　　（1）起重机工作时，底盘下沉的主要原因：一是液压缸内活塞上油封1（如下图所示）疲劳、老化后使上腔高压油漏入下腔。诊断方法是松开止回阀上管接头B，如有液压油流出，证明是油封1损坏。二是液压止回阀密封不良，如油脏、阀芯与阀座吻合不良等，致使上腔高压油漏入管中。诊断时可以松开止回阀上管接头A，如有油液流出，证明指挥阀密封不良。
    
　　（2）只腿座自动下落的主要原因：一是活塞上油封2损坏，使下腔高压油漏如上膛，二是液压缸端盖处油封3损坏，使下腔油漏出缸体外。诊断方法是先检查支腿座下部，如果有油漏出，证明是油封3损坏，否则是油封2损坏。
　　（3）打开支腿动力开关，支腿移动缓慢的主要原因有：一是水平支腿横梁移动慢，多数是因横梁滑道内有泥沙、石子等而受阻，二是垂直支腿座移动慢，一般是止回阀内泄漏（如上图所示）当导引活塞与缸体间隙过大时，使进入A孔的高压油部分漏失，压力下降，造成支腿座移动缓慢。
　　（4）打开支腿动力开关，支腿不动作的主要原因：一是开关电路接触不良或断路；二是电磁阀锈蚀卡死。诊断方法是先查开关线路：接通电源后,拆下电磁阀前的线插头并搭铁,如有火花,证明线路完好;接着再查电磁阀是否锈蚀卡死。
　　故障排除及注意事项
　　故障的排除方法一是换新,二是检修、调整。另外,在拆装检修过程中应注意以下几点:
　　（1）检修前,先把支腿外部（如管接头等）清洗干净。
　　（2）对各拆开的管接头必须用布包扎住,以防杂质落入。
　　（3）对活塞、缸筒等必须清洗干净,并且吹干。
　　（4）组装前,对活塞、缸筒内、油封等表面要涂上液压油,以进行润滑。
　　（5）组装时,在活塞上应套上一保护圈,以防油封被刮坏。
　　（6）安装止回阀时,各接头拧紧转矩不宜过大,以免阅主体变形,使阀芯和导引活塞动作失灵。（7）由于液控止回阀具有反向可控开启的性能,起着防止支腿座回缩的保险作用,所以要重视对止回阀的检修。
　　总之,掌握以上基本方法,不断地总结经验,就可以较快地排除液压轮胎式起重机支腿的故障。
　　三、案例:QY40型轮胎式起重机支腿工作异常
　　故障现象
　　有一台QY40型起重机,出现水平支腿液压缸、其他液压缸多处被拉伤,液压油经常被堵塞,阀芯、密封圈严重磨损,造成内泄等故障。同时,出现水平支腿液压缸的活塞杆弯曲,伸缩次序混乱,严重漏油。垂直支腿液压缸的活塞杆表面拉伤严重,并伴有下降现象;变幅时,变幅缸发出异响;上、下车多路换向阀外漏,内部油路也发生串油。吊臂伸缩缸操作顺序混乱,伸缩缓慢,并发生严重抖动;因转支承运转时,左右晃动间隙偏大;电磁阀堵塞、失灵。
　　故障诊断
　　其液压系统部分原理如下图所示。
     
　　通过解体检查,发现液压油中含有大量的金属颗粒,油箱底有一层厚厚的黑色油泥。回油过滤器己破坏,滤芯中有许多金属屑（宽度在3mm左右,长度zui长达20mm）,同时还含有大量的橡胶残屑。作业过程中,在回油管上存在很大的背压,因油胶管多次破裂。风冷却器、回油过滤器已被严重堵塞。不难者出,液压油己严重污染。
　　回油管被插入油箱中,但回油总有1~5m/s的流速,会将油箱底部的脏油冲起来,被液压泵吸走,这种恶性循环加速了液压元件的磨损。
　　导致液压油污的主要原因是:液压元件有加工毛刺,工作时,高压油将毛刺冲下来,进入液压油里;过滤结构设计不合理,不能将液压油中的金属颗粒严格过滤;整机在出厂前没有将管路及组合元件清洗干净;以及受到工作环境中空气、水、灰尘的污染。
　　故障排除
　　（1）在吸油管上增设网式过滤器。其目的是用来滤除混入油液中的较大颗粒杂质（0.13~0.4mm）,保护液压泵及整个系统免遭堵塞。滤网精度可为100~200目,通油能力应至少大于泵流量的2倍。根据管路的布置和具体尺寸,采用Y形管式滤油器,其特点为直接装于油箱接近液压泵吸油口处,只需卸开滤油器的小端盖即可更换滤芯,从而大大简化了滤芯的更换,其型号为YWU63Q×180一J。
　　（2）把回油管路上的线隙式粗过滤器改为纸质式精过滤器。其理由是,纸质过滤精度高（0.005~0.03mm）,可使表面积很大的滤纸装入较小的容器中,结构紧凑,重量轻,通油能力强,过滤材料强度也较低,易破裂。根据该起重机的液压元件的过滤精度为20~25μm,应选择过滤精度比较高的过滤器,其型号为ZU-A630×20FS,但考虑到纸质式过滤器容易堵塞,所以附加CS一Ⅲ型发讯装置。
　　（3）在风冷却器前增加线隙式过滤器,其型号为XU-400×20,目的是防止风冷却器和纸质式过滤器的堵塞,提高纸质过滤器的使用寿命。
　　（4）油箱上设空气滤清器的通气孔,进气面积要足够大,使箱内压力保持一个大气压,故在选用空气滤清器时以具有一定的富裕度为宜,一般选用空气流量为泵容量的1.5倍左右为好。原选用EF3-40,现选用EF5-65。
　　（5）液压油改用32#抗磨液压油。因为抗磨液压油是在基础油里加入了一定数量的抗磨剂,此外还加有抗氧、抗腐、抗泡、抗锈等添加剂,因而适用于高压液压传动系统,同时抗磨液压油还扩大了环境温度变化的范围,而普通液压油只适用于压力小于8MPa的中低压和8~16MPa的中高压液压系统,不适用于调压系统和低温环境。根据该起重机的额定工作压力为22MPa和冬天气温为-5℃左右的时间较长,故选用32#抗磨液压油。
　　（6）回转支承钢球的磨损不大,但晃动严重,决定将钢球直径改为44.55mm。
　　（7）水平支腿液压缸全部伸出时,长度达3.2m,而活塞杆直径只有37mm,这样细长的活塞杆在重力的作用下,会发生自然弯曲,因此,在水平支腿上加了一个支承座,见下图。
     （来源：中国吊装网）