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松土鉤存在問題及原因分析

松土鉤懸掛在推土機(jī)或平地機(jī)尾部，推土機(jī)或平地機(jī)可根據(jù)施工需要，在行進(jìn)過程中，將松土器的松土齒下壓插入作業(yè)面，進(jìn)行松土作業(yè)，耙裂凍土、巖層或堅(jiān)硬的路面。松土鉤工作條件惡劣，作業(yè)過程中其松土齒和齒套承受巨大的拉力。

1.存在問題

推土機(jī)在松土作業(yè)過程中，其松土器齒套發(fā)生開裂故障，開裂部位在齒套底部后側(cè)，齒套開裂后，維修人員采用焊接方法進(jìn)行加固，仍然未能遏制裂紋的擴(kuò)展，最終導(dǎo)致松土器無法使用。

2.原因分析

推土機(jī)松土器松土齒與齒套之間具有較大的間隙，造成松土齒齒桿在齒套內(nèi)出現(xiàn)擺動(dòng)，松土器松土?xí)r，齒桿與齒套分別在區(qū)域1 和區(qū)域2 接觸。松土器處于工作狀態(tài)時(shí)，其底座距離接觸區(qū)域2 較遠(yuǎn)，依力矩平衡原理，使區(qū)域2 承受的載荷較大，而區(qū)域2 僅有5mm的接觸面，可視為為線接觸，具有明顯的應(yīng)力集中問題。

2 容易產(chǎn)生開裂故障，我們對其應(yīng)力進(jìn)行分析。該應(yīng)力計(jì)算方法有2 種，一種是用赫茲接觸公式計(jì)算，另一種是用有限元軟件模擬分析。我們觀察齒套裂紋較長，說明齒套損壞主要是深層應(yīng)力，該裂紋形狀不適合使用赫茲接觸公式計(jì)算接觸應(yīng)力，只能使用有限元軟件模擬分析。

模擬分析時(shí)采用松土器位于入土深度工況，且作業(yè)中突然撞擊石塊，為此選取沖擊系數(shù)為2，在該工況下模擬分析齒套的應(yīng)力分布。從分析結(jié)果可以看出，齒套接觸區(qū)域2 附近的局部應(yīng)力達(dá)到1063.7MPa，已超過材料的強(qiáng)度極限，該分析結(jié)果與實(shí)際開裂位置相符合，說明有限元軟件模擬分析基本符合實(shí)際工況。

松土鉤的兩種基本結(jié)構(gòu)

不可調(diào)松土角的四連桿結(jié)構(gòu)為超靜定結(jié)構(gòu)，整體強(qiáng)度比較高，各部件受力均衡，抗沖擊性能較好，但只有提升液壓缸而沒有傾斜液壓缸， 齒尖運(yùn)動(dòng)軌跡基本固定不變，在松土的過程中，松土器支角僅能上下移動(dòng)，而不能調(diào)節(jié)齒尖的松土角度，無法兼顧齒尖人土?xí)r和松土?xí)r對松土角的不同要求。由于大型推土機(jī)松土器的工作對象是黏土、 鹽礦、凍土、巖層等多種硬度不同的作業(yè)面，不同的 工況對松土鉤松土角的要求是不同的，因此這種結(jié) 構(gòu)的使用范圍受到了一定的限制，僅適用于中小型 推土機(jī)。

可調(diào)松土角的四連桿結(jié)構(gòu)同時(shí)配有提升液壓缸和傾斜液壓缸，不僅具有不可調(diào)松土角的四連桿結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，還可以根據(jù)工況要求在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)齒尖的松土角，以獲得的入土角和松土角，改善松土器的受力狀態(tài)，使松土鉤始終保持良好的松土性能。

松土鉤的應(yīng)用領(lǐng)域

松土法開挖是充分利用巖體的各種裂縫和結(jié)構(gòu)面，先用推土機(jī)牽引松土鉤將巖體翻松，再用推土機(jī)或裝載機(jī)與自卸汽車配合將翻松的巖塊搬運(yùn)到的地點(diǎn)。松土法開挖避免了作業(yè)的危險(xiǎn)性，而且有利于挖方邊坡的穩(wěn)定和附近建筑設(shè)施的安全，凡能用松土法開挖的石方路塹，應(yīng)盡量不采用施工法。

隨著大功率施工機(jī)械的使用，松土法愈來愈多地應(yīng)用于石質(zhì)路塹的開挖，而且開挖的效率越來越高，能夠使用松土法施工的范圍越來越廣。

大挖配備的三爪松土巖石斗放在地上比一個(gè)成年人還要高松土巖石斗的斗齒設(shè)計(jì)成三個(gè)指向的，而且由高到低，這樣在挖掘時(shí)與巖石的接觸只有這個(gè)長的斗齒，形成了與松土鉤工作原理類似的工作裝置。五爪的松土巖石斗鏟斗開口傾斜而斗底卻是直線，這樣能保證挖掘溝渠時(shí)能夠水平卡特385裝配松土鏟斗在巖石層挖掘出的溝槽，溝底較平

一些外來品種和新培育出來的變種也可以在這種環(huán)境下長勢良好，同時(shí)還會增添美景，防病蟲害或者變幻風(fēng)景，而這些可能是本土樹種所不能辦到的。每一個(gè)樹種都有不同程度的耐濕性、抗旱性，假如所選樹木種植區(qū)經(jīng)常發(fā)生水災(zāi)、旱災(zāi)或者有長期風(fēng)干效應(yīng)，就必須格外保護(hù)樹種。當(dāng)選擇樹種的時(shí)候，土壤因素可能是容易被忽略的，土壤深度、結(jié)構(gòu)、ph值以及濕度，都是影響樹種成活與否的關(guān)鍵。每個(gè)地區(qū)都有特定的病蟲害，解決這種麻煩的好辦法是避免栽種這種特定的害蟲能寄居的樹種。景觀樹的栽植方位也非常值得我們注意，栽植時(shí)既要考慮樹木自身能夠健康地生長，也要考慮周圍的環(huán)境。比如在房子的東南方向不宜栽植高大型的景觀樹，那樣會遮住冬天暖和的陽光，尤其是有些講究風(fēng)水的人們非常忌諱房屋東南方向或房屋的前邊有高大的樹木，因此在栽植時(shí)要考慮到這個(gè)因素。高大型的景觀樹盡量栽植在房屋的西南方向。