Секреты «долголетия» ходовой части гусеничных машин (Ч. 5)
Оценка характера износа ходового механизма и типичные повреждения

(По материалам компании Passini Group, Канада)

Износ пальцев гусеницы

Износ поверхности.

Равномерный износ одной стороны пальца. Соответствует зоне износа сопряженной поверхности втулки. Процесс называется внутренним износом в шарнире и часто является поводом для ремонта или замены деталей ходового механизма.

• Причины.

Контакт и взаимное перемещение пальца и втулки.

• Факторы, ускоряющие износ.

Неисправность уплотнения (для шарниров гусеничных цепей с консистентной или жидкой смазкой), чрезмерное натяжение цепи, работа на высокоабразивном грунте (гусеничные цепи «сухого» типа), скорость машины.

• Последствия.

Чрезмерно большой люфт в гусеничных шарнирах приводит к так называемому змеевидному вилянию. Из-за увеличения шага цепи втулки сначала перемещаются по поверхности зубьев ведущего колеса, а затем «падают» к основанию зуба. В результате износ ведущего колеса ускоряется. Возрастает риск поломки пальца. Увеличивается трение между звеньями гусеничной цепи и ребордами катков, поскольку гусеничная цепь больше смещается при движении и контактирует с ребордами катков.

• Способы устранения неисправности.

Поддерживать правильное натяжение цепи. Ежедневно проверять герметичность уплотнений шарниров цепи. Максимально уменьшить действие субъективных неблагоприятных факторов.

Износ торцовых поверхностей пальцев.

Износ на одном или обоих торцах.

• Причины.

Торцы пальцев трутся о щитки, защищающие от схода гусениц, и камнезащитные щитки и/ или осколки скал на грунте. Причиной может быть змеевидное виляние гусеницы или неправильное положение некоторых деталей ходового механизма.

• Факторы, ускоряющие износ.

Работа на склонах с боковым уклоном, быстрые и резкие повороты, чрезмерно широкие башмаки, износ реборд катков.

• Последствия.

Усложняется демонтаж пальцев для разворота пальцев и втулок со смазкой. Уменьшается возможность восстановления путем развертки проушин звена под втулки. Перед сборкой после ремонта торцы пальца и отверстие масляного канала следует подвергнуть механической обработке.

• Способы устранения неисправности.

Износ неизбежен, если установлены камнезащитные щитки или щитки, защищающие от схода гусениц. Поэтому рекомендуется не использовать эти детали без острой необходимости. Максимально уменьшить действие субъективных неблагоприятных факторов.

Износ направляющего колеса

Износ рабочей поверхности.

Такой износ является «нор­мальным».

• Причины.

Главным образом скольжение боковых частей направляющих поверхностей звеньев гусеничной цепи по рабочей поверхности направляющего колеса.

• Факторы, ускоряющие износ.

Масса, мощность и скорость машины; ударные нагрузки; абразивное действие и набивка грунта в зазоры между деталями ходового механизма. Работы, при которых бо’льшая часть нагрузки приходится на переднюю сторону машины. Наиболее важные субъективные факторы, от которых зависит ресурс по износу: правильное натяжение гусеничной цепи – ни чрезмерно сильное, ни чрезмерно слабое со змеевидным вилянием.

• Последствия.

Если износ превысит допустимый предел, возможно растрескивание рабочей поверхности направляющего колеса.

• Способы устранения неисправности.

Устранить или максимально уменьшить действие субъективных или частично управляемых неблагоприятных факторов. Своевременно заменять детали, износ которых достиг предельной величины.

Износ боковых поверхностей направляющего колеса.

• Причины.

Нормальный контакт боковых поверхностей направляющего колеса с направляющими поверхностями звеньев гусеничной цепи. Неправильное положение (под углом к продольной оси машины) направляющего колеса или гусеничной цепи. Работа на склонах с боковым уклоном.

• Факторы, ускоряющие износ.

Такие же, как при «нормальном» износе рабочей поверхности, а также повороты машины и износ щитков, защищающих гусеницы от схода. Последние факторы оказывают гораздо большее влияние на износ боковых поверхностей.

• Последствия.

Направляющее колесо утрачивает способность направлять гусеничную цепь. Уменьшается возможность восстановления направляющего колеса.

• Способы устранения неисправности.

Уменьшить или устранить действие субъективных факторов, ускоряющих износ.

Износ верхних кромок реборд направляющего колеса.

Такой износ обычно имеет место только на наружных участках (углах) реборды. В результате такого износа профиль реборды может скругляться.

• Причины.

Абразивное воздействие инородных материалов и грунта, набившегося и замерзшего между направляющим колесом и звеньями гусеничной цепи. Удары и перемещения гусеничных звеньев, «прыгающих» на направляющем колесе. Существенное отклонение направляющего колеса от правильного положения.

• Факторы, ускоряющие износ.

Налипание и набивка грунта на направляющее колесо, абразивное действие набившегося грунта. Ослабление натяжения или зме­евидное виляние гусеничной цепи. Скорость движения.

• Последствия.

Уменьшается точность измерения величины износа рабочей поверхности направляющего колеса. Направляющее колесо утрачивает способность направлять гусеничную цепь. Уменьшается возможность восстановления направляющего колеса.

• Способы устранения неисправности.

Содержать ходовой механизм в чистоте. Поддерживать правильное натяжение гусеничной цепи и своевременно заменять изношенные звенья цепи.

Износ ведущего колеса

Износ оснований зубьев и боковых сторон

на дуге от 0°до 30° от вертикали в обоих направлениях считается нормальным при отсутствии значительных отложений грунта и до того, как шаг цепи значительно увеличится вследствие износа в шарнирах. Увеличение дуги износа зуба еще на 30° (от 30 до 60° от вертикали) является нормальным следствием увеличения шага цепи и/ или наличия умеренного количества грунта, набившегося в промежутки между зубьями. При обычных условиях и ежедневной эксплуатации машины невозможно избежать какого-либо из указанных типов износа. Поэтому такой износ может считаться «нормальным».

• Причины.

Износ оснований зубьев происходит главным образом вследствие скольжения втулок цепи по профилям зубьев при изменении направления движения машины с переднего на заднее (или наоборот). Небольшое несовпадение шага цепи и зубьев и небольшое количество отложившегося грунта также оказывают влияние.

Износ с «ведущей» стороны зуба происходит вследствие наличия умеренного количества грунта, набившегося во впадины между зубьями, и/ или некоторого увеличения шага цепи.

• Факторы, ускоряющие износ.

Один из главных факторов, ускоряющих износ, – чрезмерное натяжение гусеничной цепи. Износ задних катков, широкие башмаки и нагрузки, создающиеся при движении задним ходом. Масса, мощность и скорость машины; ударные нагрузки; абразивное воздействие грунта. В результате налипания грязи на ведущее колесо увеличивается удельное давление на основания зубьев, соответственно ускоряется износ оснований зубьев.

• Последствия.

Если износ наблюдается только у оснований зубьев, его можно считать «нормальным». Износ боковых поверхностей зубьев сокращает ресурс по износу ведущего колеса и в конечном счете прочность зубьев в сечении, работающем при переднем ходе.

• Способы устранения неисправности.

Уменьшить или устранить действие субъективных факторов, ускоряющих износ. При достижении предельного износа заменить ведущее колесо или сменные секторы, установить гусеничные цепи с закрытым шарниром со смазкой, чтобы уменьшить износ в шарнирах.

Износ вершин зубьев со стороны, работающей при заднем ходе.

Это, возможно, наиболее сильный вид износа, действующий на зубья ведущего колеса и втулки гусеничной цепи. Из-за особенностей конструкции ходового механизма, когда зуб входит в зацепление с втулкой в точке «12 часов», эти две детали входят в контакт со скольжением. При движении передним ходом такого износа обычно не происходит.

• Причины.

Перемещение втулки в неправильное положение из-за отложения большого количества грунта в промежутках между зубьями. Износ в шарнирах гусеницы, из-за которого увеличивается шаг цепи. Заклинивание гусеничной цепи при заднем ходе из-за неправильного натяжения.

• Факторы, ускоряющие износ.

Скорость движения машины, нагрузка и мощность. Ударные нагрузки и абразивное воздействие грунта. Движение вверх по склону задним ходом с недостаточно натянутыми гусеницами.

• Последствия.

Сокращается ресурс по износу, требуется чаще регулировать натяжение гусениц. Также уменьшается возможность восстановления, повторного использования втулок гусеничной цепи и их растачивания со смазкой.

• Способы устранения неисправности.

Если износ вызван отложением грунта между зубьями, следует уменьшить или устранить действие субъективных неблагоприятных факторов. В этом случае необходимо поддерживать правильное натяжение гусениц, это поможет избежать повышенного износа. Если машина постоянно работает в налипающем вязком грунте, набивающемся между деталями, рекомендуется установить ведущее колесо или сменные секторы для работы на снегу и в грязи. Также рекомендуется использовать башмаки с центральными (разгрузочными) отверстиями. Если износ вызван слабым натяжением гусеничной цепи, следует отрегулировать натяжение. Установить гусеницы с закрытыми шарнирами со смазкой, чтобы уменьшить износ в шарнирах.

Износ вершин зубьев при движении передним ходом.

Происходит так же, как описано в разделе «Износ вершин зубьев со стороны, работающей при заднем ходе», но износ не такой интенсивный. Темп износа невелик благодаря тому, что трение при вращении втулки о зуб происходит лишь в момент «схода» («12 часов») гусеничной цепи с колеса. В этой точке крутящий момент, воздействующий на шарнир цепи, имеет относительно небольшую величину по сравнению с тем моментом, который действует при движении задним ходом.

• Причины.

Такие же, как при движении задним ходом. При правильном натяжении гусениц износ невелик, но если натяжение выше нормы, интенсивность износа резко возрастает.

• Факторы, ускоряющие износ.

Такие же, как при движении задним ходом.

• Последствия.

Такие же, как при движении задним ходом.

• Способы устранения неисправности.

Такие же, как при движении задним ходом.

Износ боковых поверхностей

ведущего колеса или сменных секторов. Износ этого типа обычно не является определяющим при оценке общего износа ведущего колеса и необходимости замены.

• Причины.

Работа на склоне с боковым уклоном. Нарушения при направлении движения гусеничной цепи. Змеевидное виляние гусеничной цепи. Заклинивание при заднем ходе гусеничной цепи вследствие недостаточного натяжения. Непараллельное положение относительно продольной оси машины ведущего колеса/ сменных секторов или заднего катка; износ реборд заднего катка. Изгиб внутрь щитков, защищающих от схода гусениц. Ведущее колесо/ сменные секторы шире, чем гусеничная цепь.

• Факторы, ускоряющие износ.

Частые или резкие повороты машины. Скорость движения машины, нагрузка и мощность. Ударные нагрузки, абразивное воздействие, неровная (с кочками и рытвинами) опорная поверхность. Чрезмерно широкие башмаки.

• Последствия.

Износ боковых поверхностей звеньев цепи. Уменьшается площадь контакта втулки и зуба, в результате увеличивается удельное давление и соответственно интенсивность износа. Пятно износа втулки смещается от осевой линии.

• Способы устранения неисправности.

Заменить цепь со змеевидным вилянием или развернуть втулки и пальцы гусеничных звеньев. Поскольку гусеничная цепь стоит значительно дороже, при выборе времени и способов ремонта следует учитывать ее состояние, а не износ ведущего колеса. Отрегулировать положение ведущего колеса относительно продольной оси машины. Заменить щитки, защищающие от схода гусениц, или сменные защитные накладки.

Разрушение или срабатывание углов зубьев.

Разрушаются внутренние и/ или наружные углы.

• Причины.

Усугубление причин, вызывающих «износ боковых поверхностей», может стать причиной разрушения углов зубьев.

• Факторы, ускоряющие износ.

Такие же, как при износе боковых поверхностей.

• Последствия.

Серьезные повреждения гусеничных звеньев (срабатывание). Сход гусеничной цепи с катков. Износ боковых поверхностей звеньев. Пятно износа втулок смещено от осевой линии. Может увеличиться интенсивность износа.

• Способы устранения неисправности.

Такие же, как при износе боковых поверхностей.