一種重載荷平衡軸總成的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車用零部件加工技術領域，具體是涉及一種重載荷平衡軸總成。
【背景技術】
[0002]近年來我國經濟蓬勃發展，重卡作為生產資料，是用戶賴以生存發家致富的掙錢工具，擁有廣闊的市場前景。目前重卡市場需求趨勢是向大、重型發展，其安全性、可靠性、經濟性就顯得尤為重要，同時，對生產廠商的技術水平和服務水平要求更高。而多數平衡軸生產商一直飽受索賠和服務費過高的困擾，礦區服役的平衡軸總成售后服務顯得尤為吃力。分析其原因多數是超載引起的，導致平衡軸總成難以承受過載的負荷，出現軸承磨損嚴重，軸殼炸裂，平衡軸拉裂，支架開裂等一系列問題。重卡的使用工況極端復雜，加上超載，就對匹配技術的要求更高，而我國STR平衡軸總成結構自上世紀80年代從奧地利引進以來，外形結構、材料選擇和內部關鍵件結構型號都少有改動，已注定滿足不了惡劣工況環境下的礦用自卸車使用。
[0003]另外，現有的平衡軸總成還存在如下缺陷:
[0004]軸殼在工作過程中與板簧通過騎馬螺栓連接，板簧卡在軸殼板簧槽內。軸殼因為板簧的震動而相對于平衡軸的軸做擺動，主要受板簧垂直沖擊力和前后扭轉力，板簧槽兩端由于離軸殼中心最遠，故所受的扭轉力矩最大。通過CAE分析得知，普通軸殼在轉彎時局部應力集中在板簧槽兩端，并大于ZG310-570和QT500-7的屈服強度，長期服役于此工況下軸冗開裂漏油。
[0005]部分平衡軸總成產品的軸殼還存在漏油的質量問題，漏油點主要有端蓋和油封兩處，端蓋漏油主要是密封不嚴，油封漏油主要是單油封唇口磨損。另外，大量灰塵，小顆粒的泥沙從單油封進入軸殼腔體內，加劇單油封磨損程度，單油封一旦失效，導致總成漏油。
[0006]現有的總成中軸帶支架和車架大梁之間的接觸面為一個大平面，平衡軸總成和車架大梁連接可靠性不高，易產生支架或連接螺栓斷裂的風險。
【發明內容】
[0007]針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的在于提供一種降低軸殼和支架因過載而開裂失效的風險，避免應力集中提高軸殼整體強度，軸殼密封性能高的重載荷平衡軸總成。
[0008]為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案為:一種重載荷平衡軸總成，軸兩側通過軸帶支架支撐，軸的端部通過軸承設置在軸殼內，軸殼的端部設置有端蓋，軸帶支架頂部呈L形，其具有兩個與車架相配合的安裝面，兩個軸帶支架上部通過上連接板連接，該上連接板中部開設有方形孔槽，兩個軸帶支架底部通過下連接板連接，該下連接板由斜板部以及置于斜板部兩側的直板部，斜板部與直板部之間具有一定角度的夾角；
[0009]所述軸殼包括圓形安裝筒以及置于圓形安裝筒上部用于安裝板簧的軸殼本體，該軸殼本體頂部具有限位塊，兩個限位塊之間為軸殼板簧槽，該軸殼板簧槽的兩端具有向下傾斜的斜臺；
[0010]所述軸殼上與端蓋連接的一側開設有環狀矩形槽，該環狀矩形槽中嵌設有端面密封圈，且軸殼與端蓋之間的連接端面填充有密封膠；所述軸殼上與軸帶支架連接的一側開設有環狀安裝槽，防塵罩一側卡合于該環狀安裝槽中，另一側將軸殼與軸帶支架之間的間隙填充；所述軸殼上與軸帶支架連接的一側的內壁開設有兩個平行排布的油封檔，兩個油封檔內分別設置有第一油封和第二油封，靠近軸帶支架一側的第二油封的內徑大于第一油封的內徑以形成梯度油封。
[0011]該重載荷平衡軸總成中，所述軸殼本體的兩側向其內部凹陷形成第一鏤空部，所述軸殼本體上置于兩個斜臺之間的軸殼板簧槽向下凹陷形成第二鏤空部，該第二鏤空部沿圓形安裝筒的外壁貫穿軸殼本體。
[0012]該重載荷平衡軸總成中，所述軸殼和軸帶支架均是由等溫淬火球墨鑄鐵材料制成。
[0013]該重載荷平衡軸總成中，所述軸承采用GAC120S角接觸關節軸承。
[0014]本發明的重載荷平衡軸總成，其有益效果表現在:
[0015]I)、總成增加上、下兩塊連接板，使平衡軸總成內部形成一個閉合的框架，使作用在其上的局部應力通過這兩塊連接板轉移分散以保護支架，降低支架因局部受力過大導致的支架斷裂的危險，降低維修服務成本。下連接板采用折彎傾斜設計，在保證連接強度的同時，既能最大限度地讓開傳動軸在各種極限工況下的包絡區域，保證下連接板不會和傳動軸干涉，又能使連接板不會因離地太近而刮地。
[0016]2)、平衡軸總成選用的角接觸關節軸承型號為GAC120S-K，它的承載力是以往GAC110S軸承的1.2倍，可分攤部分過載力，保護了支架和軸殼，滿足惡劣環境下超載的車輛使用，降低軸殼和支架因過載而開裂失效的風險，更適合現下高、大、壯的自卸車使用，達到降低維修服務成本的目的。
[0017]3)、軸殼采用抗拉強度900MPa，屈服強度650MPa的ADI材料(等溫淬火球墨鑄鐵)，軸帶支架采用，抗拉強度750MPa，屈服強度500MPa的ADI材料，這種材料的綜合力學性能優良，抗拉強度和屈服強度都比球鐵和鑄鋼高，并且它又保留了良好的伸長率和沖擊韌度，大大優于普通球鐵和鋼。材料本身比重比鑄鋼小，實現輕量化。同時，ADI的抗拉強度優于調質處理的碳鋼，與低合金鋼相當。我國是運輸車輛生產大國，ADI汽車懸掛件有巨大的發展空間。
[0018]4)、對板簧槽的結構進行了改進，增加了板簧槽兩端的倒角狀斜臺，由于板簧槽兩邊端面(斜臺)與板簧不接觸，將板簧的反作用力向軸殼板簧槽的中間部位轉移分散，避免應力集中。在提高了軸殼整體強度的前提下，對板簧槽兩端受力減小的部位適當對稱鏤空，進一步實現輕量化，并能降低成本。
[0019]5)、軸殼上設置防塵罩，能防止灰塵、小顆粒、雨水等進入軸殼腔體內部，有效保護腔內零件腐蝕、失效。裝配兩個單油封，當一個油封失效時總成仍能繼續工作，不至于總成漏油。軸殼端面設置環形矩形槽，裝配端面O型密封圈，端蓋上加膠，形成雙層密封效果，避免端蓋處漏油。軸殼密封結構能夠滿足重型礦用自卸卡車承載要求，性能可靠、結構簡單、生產和裝配容易。
[0020]6)、軸帶支架的頂部設計成L型，增加了其與車架大梁之間的接觸面，提高平衡軸總成與車架連接的可靠性。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的重載荷平衡軸總成的結構示意圖。
[0022]圖2為本發明的重載荷平衡