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液壓鉤子：挖掘的開路先鋒

 

在土方工程或者露天礦石采集等工況中，遇到土質堅硬、風化石層等工況時，挖掘機在進行挖掘工作的時候就會很不給力。這個時候各位用戶可以在挖掘工作前先換上破碎錘。操作的過程中存在相當大的危險。這個時候，液壓鉤子就派上用場了。

挖掘切入力強的液壓鉤子，具有開挖、破碎、 翻松功能的可換工作裝置。適用工況包括：開挖瀝青路面、硬土、次堅石、風化石、凍土，也可用于開挖有裂紋的巖石等。松土器由主板、耳板、耳座板、斗耳、斗齒、加固板等幾個部件組成，鴻榮重工通常會根據(jù)工況而選用不同的特種鋼，以提升產(chǎn)品的效率和耐用。松土器通常會設計成弧形，主要是弧在外力作用下不易變形，而且具有很好的穩(wěn)定性。根據(jù)各種機型的臂長不一樣，這個弧形的半徑也不一樣。因為齒尖與主板為弧形，更易于斗齒導入主板進入地面進行破壞工作。

液壓鉤子存在問題及原因分析

液壓鉤子懸掛在推土機或平地機尾部，推土機或平地機可根據(jù)施工需要，在行進過程中，將松土器的松土齒下壓插入作業(yè)面，進行松土作業(yè)，耙裂凍土、巖層或堅硬的路面。液壓鉤子工作條件惡劣，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，齒套開裂后，維修人員采用焊接方法進行加固，仍然未能遏制裂紋的擴展，最終導致松土器無法使用。

2.原因分析

推土機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，松土器松土時，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，其底座距離接觸區(qū)域2 較遠，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，具有明顯的應力集中問題。

2 容易產(chǎn)生開裂故障，我們對其應力進行分析。該應力計算方法有2 種，一種是用赫茲接觸公式計算，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力，該裂紋形狀不適合使用赫茲接觸公式計算接觸應力，只能使用有限元軟件模擬分析。

模擬分析時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力分布。從分析結果可以看出，齒套接觸區(qū)域2 附近的局部應力達到1063.7MPa，已超過材料的強度極限，該分析結果與實際開裂位置相符合，說明有限元軟件模擬分析基本符合實際工況。

怎么確定什么樣的土質可以用液壓鉤子

      確定某種土質或巖石是否可以使用液壓鉤子，的辦法就是實地試驗以確定可裂性，但由于時間和費用關系，實地試驗可能不現(xiàn)實。因此，必須對有關地質和巖石特性有一個基本的認識。

據(jù)形成條件的不同，巖石可分為火成巖、變質巖、沉積巖三大類。

火成巖是地層的巖漿冷卻之后形成的，常見的有花崗巖、玄武巖、巖和浮巖等。這種巖石缺乏層理和解理面，一般液壓鉤子不易鑿裂。

變質巖是巖石經(jīng)過地層的長期作用之后轉變而成的，具有礦石的組織和成分，常見的有片麻巖、板巖、石英巖等。這種巖石的可裂性根據(jù)期層層理或解理的程度而不同。

沉積巖是由破壞原有的巖石而形成的，常見的有沙巖、石灰?guī)r、頁巖、礫巖和鈣質巖等，其主要特點是成層狀，由不同組織、物料、厚度和性質的類層組成，其可裂性通常較好。

一般情況下，有利于裂土的土質具有下述物理性質：一是有裂縫、斷層和各種薄弱的界面；二是由于溫度和濕度的改變而引起的風化現(xiàn)象；三是脆性和結晶；四是粗大的組織顆粒；五是充滿水分的粘土、頁巖；六是較低的抗壓強度。

不利于裂土的巖石則有以下特點：一是塊度大，性質均勻；二是非結晶狀態(tài)，性質堅韌；三是沒有脆弱的界面；四是顆粒較細，粘結牢固；五是遇水變塑的粘土。