某型装载机液压油箱开裂分析及改进

简介

某型装载机上市后陆续出现液压油箱开裂问题。对其液压油箱进行拆解分析,发现故障均发生在油箱围板右侧平面与安装板相连的主焊缝处,整机工作时间集中在1200 h附近,疲劳源出现在围板焊趾部位,逐步扩展,最后疲劳破坏出现开裂。采用ANSYS Workbench建立与原液压油箱尺寸保持一致的有限元模型,根据固定形式和实际受力情况施加载荷,利用线性静态结构分析模块对模型进行应力分析,得到液压油箱的形变云图和应力分布云图,确定液压油箱开裂的根本原因是围板右侧焊缝应力过大。以降低应力为优化目标,在液压油箱结构上,取消液压油箱围板的冲压凹槽,增加2条折弯筋。改进后的液压油箱仿真分析结果显示,液压油箱开裂部位的最大主应力由原来最大的242 MPa降为199.5 MPa,最大主应力降幅达17.6%,满足装载机的使用要求。改进后的液压油箱小批100台应用到整机,经过1500 h的跟踪调查,没有再出现开裂漏油,应用效果良好。