TY165A液力变矩器轴承的改进

　　0 引言

　　TY165A 液力变矩器是 TY165 液力变矩器的改型产品。 根据使用中出现的轴承故障情况，通过调查、分析和研究， 对原 TY165 液力变矩器内部结构中的轴承进行了两次重要的改进工作。

　　1 7209 轴承的改进

　　TY165A 液力变矩器上的 7209AC/DF 轴承是以面对面配置成对安装的角接触球轴承。 轴承的内环安装在输出轴上，外环安装在罩轮上，如图 1 所示。 这对轴承的一个重要作用是轴向定位， 保证液力变矩器的泵轮、涡轮和导轮之间的轴向安装间隙，使液力变矩器在工作时三轮不发生碰撞和摩擦。 在装机使用 100 多台中，出现几例 7209AC/DF 轴承损坏情况。

　　1．1 轴承的损坏情况

　　根据对几例轴承损坏情况的检查发现， 在这对面对面安装的轴承中，右边轴承损坏严重，轴承内、外环滚道轴肩被挤压拓平位置如图 1 所示， 轴承内环滚道左轴肩被挤压拓平，轴承外环滚道右轴肩被挤压拓平；尼龙保持架扭曲断裂；钢球表面磨损变形。 而左边轴承基本无损坏。

　　1．2 损坏原因分析

　　推土机的工作状况是推土-倒退-行走-推土，所以轴承受到的轴向载荷也是频繁变动的，轴承的内、外环分别随输出轴和罩轮旋转，内、外环的相对转速在很大范 围之间也频繁变动。 特别在推土遇到大石块或树根时，载荷突然升高，罩轮随发动机转速不变，输出轴转速迅速下降、扭矩迅速增大，轴承内、外环的相对转速也就突然提高，并同时受 到很大的轴向冲击载荷。

　　从右边轴承内、 外环滚道轴肩被挤压拓平的位置看，罩轮上对轴承的轴向冲击载荷力的方向是向左的；从右边轴承内、外环滚道轴肩被挤压拓平的程度看，右边轴承频繁受到的向左 的轴向冲击载荷是很大的，造成滚道受冲击的一边轴肩累积塑性变形而损坏， 从而导致尼龙保持架扭曲断裂；钢球表面磨损变形。

　　左边轴承基本无损坏说明成对安装轴承的预紧载荷量不合适。

　　综上所述， 右边轴承频繁受到向左的轴向超载荷冲击是其损坏的主要原因。

　　1．3 改进措施

　　为提高这对轴承在较为恶劣工作条件下的可靠性，参考 TY320 液力变矩器中 7215 轴承提高可靠性的措施，我们在轴承的配置方式、内部结构和安装方法几方面提出专门的改进措施。

　　原 7209AC 轴承 DF 组配方式是面对面的配置结构， 如图 2a 所示。 参考 TY 系列较大马力的 TY220、TY320 液力变矩器中 ， 相同结构处的 7214 BM/DB、7215 BM/DB 轴承 DB 组配方式的背对背配置结构，现选用的 7209B/DB 轴承，其组配方式改为背对背的配置结构，如图 2b 所示。 从图 2 对比中可看出，图 2a 中，因为轴承的 25°压力线构成的压力锥尖朝里，两锥尖点的距离 H 小于支承轴承间的距离， 所以整个轴承支承系统的刚性较小。 而图 2b 中，因为轴承的 40°压力线构成的压力锥尖朝外， 两锥尖点的距离 H 大于支承轴承间的距离，所以整个轴承支承系统的刚性较大，能承受较大的倾覆力矩，特别是轴承间距较小时，这种优越性更为突出。