简易挖泥船的抓斗连接悬挂装置制作

摘 要：解决简易挖泥船装配中水下抓斗的连接问题，根据水下抓斗不同类型的连接头，设计和制作挖掘机与水下抓斗之间的连接悬挂装置。过程中通过精确测量和设计，确定装置样式、尺寸，考虑装置水下使用环境，在活动连接部位加装油槽，为保证装置整体强度，采用加厚钢板一此性折弯成型工艺，并在轴连接部位采用铜套镶孔工艺以提高装置的使用寿命。

关键词：简易挖泥船 斗杆 抓斗连接悬挂装置

简易挖泥船是把挖掘机固定在平板驳船上面，由拖船把驳船拖带到施工区域进行水下挖掘作业，面对鹅卵石、岩石等较硬材质的水下挖掘施工中，小型简易挖泥船以其可拆装、体积小、适应性强等特点，成为长江上游河道及其支流河道水下挖掘作业的必要设备。针对水下挖掘的特殊性，挖掘机配备的抓斗普遍都是专业水下抓斗，更换抓斗导致的连接方式就成了需要解决问题，本次我们介绍的就是设计和制作简易挖泥船挖掘机斗杆和水下抓斗的连接悬挂装置，简称连接悬挂装置。

此次悬挂装置的设计和制作我们选取了普通挖掘机与国产2m3蚌壳斗进行试验。首先我们对挖掘机斗杆和抓斗连接处的连接方式进行了分析，确定悬挂的大致外型样式；接下来对挖掘机的斗杆连接处、挖斗连接处的外形尺寸及其连接轴孔孔径进行了测量，得到精确的实际数据，根据规定的配合间隙确定连接悬挂各部分尺寸，确定了最佳连接方式并设计出连接悬挂（如图1）。在设计中，我们考虑了该件各部分受力情况，在受力大、薄弱的地方进行加厚加固，以免在实际使用中出现安全问题；考虑了该件的使用环境，在进行水下作业过程中，不良会导致磨损极度加剧，必须有剂的良好保护，所以我们在应该定时的地方（活动连接部位）加工油槽。

图1 悬挂设计图

悬挂设计好以后，根据设计的尺寸样式购买材料，进行加工制作。在加工制作过程中中，由于使用的材料是厚钢材，用一般的方法根本无法折弯，于是我们又自行设计制作了用于钢材折弯的工作装置，这样不但能轻易对厚钢板进行折弯，还能精确控制悬挂各处尺寸；在轴连接的部位采用铜套镶孔工艺，同时在铜套上面加开油槽，减少磨损，采用铜套镶孔工艺最大的好处就是出现正常磨损只会磨损铜套，不会损伤连接轴和轴孔本体，从而保证连接悬挂的使用寿命；之后经过焊接成型、镗孔、打磨、上漆等工序后，连接悬挂终于完成（如图2）。

水下抓斗顶部连接头根据生产厂家的不同有两种样式（图3、图4），之前我们设计制作的连接悬挂是针对图3类型的普通抓斗，考虑到让连接悬挂适用于两种类型的抓斗，我们又设计制作了转换悬挂来配合连接悬挂的使用。

图2 悬挂实物

图3 抓斗连接头1 图4 抓斗连接头2

设计转换悬挂和连接悬挂的设计步骤大致相同，首先测量得到备用挖斗连接处的外形尺寸及其连接处轴孔孔径，还有悬挂连接处的外形尺寸及其连接处轴孔孔径；然后考虑最佳连接方式、受力加固以及方便安装拆卸等因素，结合前面测得的尺寸设计出悬挂（如图5）。

图5 转换悬挂设计图

转换悬挂设计好了以后，就是根据设计制作实物；通过一系列的下料、焊接、镗孔、打磨、上漆，转换悬挂终于制作完成，在通过装备试验后（如图6），确定外形结构以及尺寸都准确无误。

连接悬挂和转换悬挂装置设计制作好后，我们把进行了使用试验，在成功的装配到挖掘机上后，进行了长时间的水下挖掘施工，证明该装置结构可靠、耐用性强（图7）。

图7 使用连接悬挂装置的简易挖泥船进行水下挖掘作业

（作者单位：长江重庆航道工程局）