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推土机在大型矿山上进行作业时，往往先采用松土器将坚硬的土石犁散，然后再进行推土作业，因此要求松土器具有较高的结构强度。松土器上的横梁是主要受力部位，在使用过程中，横梁上的焊缝易出现开裂失效故障。导致横梁焊缝开裂问题的原因主要集中在以下几点：
1)齿套材料的焊接性差，易淬裂；
2)焊前未清除待焊区氧化皮，造成焊接熔合不良；
3)焊接过程中电流、电压过高，热输入量大， 导致冷裂纹敏感性增大，同时造成热影响区组织晶粒粗大，降低了横梁焊缝强度；
4)焊接电流过大严重烧损填充金属中的Mn、 Si等合金元素，脱氧剂的减少导致焊缝气孔数量增加，裂纹源增加，降低了焊缝区强度。
1)焊前采用气刨设备对组焊区域进行打磨， 去除表面的铁锈、氧化皮和其他杂质；
2)进行组对点焊；
3)正式施焊前，对齿套进行预热，预热温度在 200～250℃，预热时间45 min；
4)为了保证熔深，打底焊的焊接规范要高于其他层，采用焊接电流280 A，焊接电压30 V，气流 量20L/min；
5)随后3层，焊接电流260 A，焊接电压28 V， 气流量20 L/min；
6)盖面焊不再需要保证熔深，焊接规范应小 一些，采用焊接电流240 A，电压24 V，气流量20L/min；
7)焊后对焊缝及热影响区(靠近齿套侧)进行后热处理，温度为200℃ 左右，时间30min。
1)松土器下拉杆与工作横梁相连接的部位所受力过大，长时间工作后可能引起塑性变形乃至出现裂纹。因此，需要加强外侧钢板厚度。同时让应力更加集中于拉杆中间强度更高的部位。
2)松土齿由于采用强度较高的合金钢。应力情况不明显，基本可以满足工况要求。但需要注意齿尖部分与护板的连接。
3)支架由于安装在推土机尾部．与尾部相连接部位所受应力较大。而且连接孔处还受到液压油缸的反推力，因此，对所受应力最大处增加横向支撑板，可解决这一问题。
4)工作横梁上端与液压油缸 连接部分所受应力最大。容易产生疲劳损伤，故需要选用屈服强度更高的合金钢材料。此外工作横梁的管梁与齿套的连接部分所受应力也较大，对该处的材料焊接工艺要求比较高
目前结构比较完善、 应用比较广泛的主要有不可调松土角的四连杆结构和可调松土角的四连杆结构两种基本结构形式。
不可调松土角的四连杆结构为超静定结构，整体强度比较高，各部件受力均衡，抗冲击性能较好，但只有提升液压缸而没有倾斜液压缸， 齿尖运动轨迹基本固定不变，在松土的过程中，松土器支角仅能上下移动，而不能调节齿尖的松土角度，无法兼顾齿尖人土时和松土时对松土角的不同要求。由于大型推土机松土器的工作对象是黏土、 盐矿、冻土、岩层等多种硬度不同的作业面，不同的 工况对松土器松土角的要求是不同的，因此这种结 构的使用范围受到了一定的限制，仅适用于中小型 推土机。
可调松土角的四连杆结构同时配有提升液压缸和倾斜液压缸，不仅具有不可调松土角的四连杆结构的优点，还可以根据工况要求在一定范围内调节齿尖的松土角，以获得最佳的入土角和松土角，改善松土器的受力状态，使机器始终保持良好的松土性能。
松土器钢材最好采用锰钢，强度大韧性好。 松土器分为挖掘机用松土器和推土机用松土器，挖掘机松土器也叫斗钩，推土机用松土器也叫尾钩，一般是单齿，也有二齿或三齿，挖掘切入力强。适用于硬土、次坚石、风化石的粉...
松土主要是让土壤不至于板结，板结会影响根系接触空气，造成烂根。在露天的大气中植物才能获得氮肥，且氮肥一般在雷电雨中才能在空气中合成并通过雨进入土壤。
横梁在以下三种情况中时，需引起居住者的特别注意：一、在厨房内见横梁，一般都认为是大煞，因为厨房影响宅母。如果用飞星根据流年飞伏，可按八卦算出横梁于何年何月影响宅母的健康，甚至什么疾病也可算出。因此，厨...
松土器是一种被动牵引工作装置，一般安装在 平地机、推土机或拖拉机等自行式机械的后机架上。 目前市场上主要有两种结构的松土器，一种是简单的 摇杆机构，另一种是平行四边形机构。
松土器主要由松土器主体和油缸、液压管路等组成。工作时，在行进中主机的牵引和液压油缸的作用下，松土齿逐渐下压到地面下一定的入土深度，之后随主机一起前行，对土壤进行松散，工作结束时松土齿通过油缸提升离开地面。
类型 | 应用场合 |
单齿斗钩 | 是最常见的一种，力大、耐用、高效，常用来对岩石的松动 |
双齿斗钩 | 其力度紧次于单齿，但其工作范围却大于单齿，常用来对碎石或较硬的土壤的松动 |
多齿斗钩 | 也称为耙斗，其工作范围大、效率高，但阻力也大、切入力小，常用来对软土或沙的松动 |
松土器属结构件类产品，由主板、挂耳板、背板、斗耳板、斗耳套、斗齿、齿座、护板等零配件组成。
松土器属结构件类产品，由主板、挂耳板、背板、斗耳板、斗耳套、斗齿、齿座、护板等零配件组成。
额定有效牵引力
由于松土器一般安装在推土机尾部上，因此松土器的额定有效牵引力取决于推土机的整机使用质量和工作时土壤对松土器支角的反力。 当松土器支角人土时，反力向上，对整机的附着质量中有增大的作用；当松土器支角正常工作时，反力向下，对整机的附着质量中有减小的作用。
松土器的质量
松土器一般安装在推土机的尾部，其质量对推土机的行走稳定性及作业性能有一定的影响。松土器过轻易导致推土机在不平路面行走过程中翘尾失稳；过重则使整机重心靠后，推土机铲刀入土时的压入力减小，铲刀入土能力下降。根据大型推土机松土器的设计经验，大型推土机单齿松土器的质量(包括液压缸)一般取整机质量(包括松土器)的 9%左右。
松土角度的选择
松土角
松土器的宽度
松土器的宽度主要取决于松土器横梁的宽度。 取值时松土器横梁的宽度一般不允许超过推土机两侧履带外边缘的总宽度，以保证推土机松土器具有良好的通过性。
松土器的长度
决定松土器长度的主要因素是松土器支角的安装位置尺寸，同时它也对整机的性能存在一定的影响。支角的安装位置过于靠近车体容易造成松土 器剥离的大块土壤或石块卡在支角与履带之间，造成车辆的损伤；如过于远离车体，则容易在支角人土过程中将车体抬离地面，减小了松土器的最大压力以及车辆的附着力和牵引力，降低了车辆的松土性能。
松土器的提升高度
松土器的提升高度主要影响车辆的通过性，一 般来说当松土器支角提升到最大高度时要求离去角大于20度，设计时可按照松土器最大提升高度大于推土机的最小离地间隙即可。
松土器支角的参数设计
支角是松土作业载荷的主要承载部分，其强度和相关参数对松土器的松土性能有较大的影响。但是由于其作业对象具有多样性，受力比较复杂，因此目前还没有比较成熟的设计计算公式，基本上是依靠经验进行类比、放大设计以及有限元分析、试验验证。
大型推土机松土器的设计
大型推土机松土器的设计
本文对大型推土机松土作业的特点进行了分析，并且着重的对大型推土机松土器合理结构进行了阐述，给出了大型推土机松土器设计思路。
大型推土机松土器的设计
大型推土机松土器的设计
本文对大型推土机松土作业的特点进行了分析，并且着重的对大型推土机松土器合理结构进行了阐述，给出了大型推土机松土器设计思路。
松土器包括挖掘机用松土器和推土机用松土器，挖掘机松土器也叫斗钩，推土机用松土器也叫尾钩，一般是单齿，也有二齿或三齿，挖掘切入力强。适用于硬土、次坚石、风化石的粉碎、分裂，以便于用挖斗进行挖掘及装载作业。
松土器悬挂在推土机或平地机尾部，推土机或平地机可根据施工需要，在行进过程中，将松土器的松土齿下压插入作业面，进行松土作业，耙裂冻土、岩层或坚硬的路面。松土器工作条件恶劣，作业过程中其松土齿和齿套承受巨大的拉力。
1.存在问题
1 台某型号推土机在松土作业过程中，其松土器齿套发生开裂故障，开裂部位在齿套底部后侧，如图1 所示。齿套开裂后，维修人员采用焊接方法进行加固，仍然未能遏制裂纹的扩展，最终导致松土器无法使用。
2.原因分析
该推土机松土器松土齿与齿套之间具有较大的间隙，造成松土齿齿杆在齿套内出现摆动，摆动角度为β，如图2a 所示。松土器松土时，齿杆与齿套分别在区域1 和区域2 接触。松土器处于工作状态时，其底座距离接触区域2 较远，依力矩平衡原理，使区域2 承受的载荷较大，而区域2 仅有5mm的接触面，可视为为线接触，具有明显的应力集中问题。
为了解决区域2 容易产生开裂故障，我们对其应力进行分析。该应力计算方法有2 种，一种是用赫兹接触公式计算，另一种是用有限元软件模拟分析。我们观察齿套裂纹较长，说明齿套损坏主要是深层应力，该裂纹形状不适合使用赫兹接触公式计算接触应力，只能使用有限元软件模拟分析。
模拟分析时采用松土器位于最大入土深度工况，且作业中突然撞击石块，为此选取冲击系数为2，在该工况下模拟分析齿套的应力分布。分析结果如图2b 所示，从分析结果可以看出，齿套接触区域2 附近的局部应力达到1063.7MPa，已超过材料
的强度极限，该分析结果与实际开裂位置（见图1）相符合，说明有限元软件模拟分析基本符合实际工况。
3.改进措施
依据现场观察及原因分析结果，我们决定对齿套采取2 项改进措施，如下所述。
（1）上移接触区域
在距离齿套底部增设1 个角度为δ 的斜面，该角度δ 大于松土齿齿杆在齿套内的斜角β ，使齿套底部与松土齿齿杆脱离接触。这样松土齿齿杆与齿套接触区域就会上移至距离底面h处。接触区域上移后，可避免松土齿齿杆与齿套底部的线接触，从而避免出现应力集中。如图3a所示。
（2）增加接触面积
在距离齿套底面h 处，再增加1 个角度为a 的斜面，角度a 需小于松土齿齿杆在齿套内的摆动角度，当松土齿齿杆与齿套发生接触时，首先在h' 处接触。当推土机拉动松土齿齿杆松土时，松土齿齿杆与齿套发生弹性变形，角度a 随即减小。角度a 的斜面上，松土齿齿杆与齿套全部接触，即从h 点至h' 点之间的区域全部接触，使其接触面积增大。这样可以减小松土齿齿杆与齿套接触位置的应力，以进一步减小应力集中。
齿套改进部位后的角度尺寸应满足a＜β ＜δ 。我们对改进后的结构进行了有限元软件模拟分析，分析结果如图3b 所示，最大应力达到只有440.43MPa，分析结果表明应力较原结构降低了近3 倍。
3.改进效果
松土器齿套经结构改进后，解决了应力集中问题。改进后的推土机松土器已经工作2000 h 以上，其齿套再未出现任何变形、开裂现象，大大提高该松土器工作的可靠性及使用寿命。
适用于硬土、次坚石、风化石的粉碎、分裂，以便于用挖斗进行挖掘及装载作业。
挖掘机松土器斗钩区分