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结构改进
矿用自卸车燃油箱的改进张喜楠庄智文黄丽三
我公司几辆TEREX3307型矿用自卸车使用2年后，陆续出现燃油箱开裂漏油现象。我们经采用传统焊接工艺对该型车辆燃油箱裂缝进行修复，即先在裂
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缝两端各钻通1个小孔，然后将裂缝开出坡口并进行预热，最后进行焊接并缓慢
降温。但燃油箱经修复后使用几天，便在焊缝附近再次出现裂纹，严重影响自卸车使用效率。为此，我们决定对燃油箱结构进行改进。
1.存在问题及开裂原因
(1)存在问题
改进前，燃油箱外形为方形，其结构如图1所示。箱体由2块钢板弯成“梯形”后焊接而成，钢板厚度为3mm。箱体内焊接2块带过流孔的内部挡板，以减
图1改进前燃油箱结构
1.加油口2.端面3.内部挡板4.箱体 5.油量指示表6.出油与回油口接头 7.放油螺寒8.过流孔9.清洗口
132工程机械与维修CM&M2012.09 万方数据
8
H40
640
1829
8. 9
R82Y
6-M10X1.5 300
7
图2改进后燃油箱结构
850
1.箱体2.加油口3.油量指示表4.内部挡板5.隔板6.安装地脚
7.放油螺塞8.出油与回油接头9.清洗口
缓车辆行驶时燃油的惯性冲击，箱体上安设清洗口、出油与回油接头、放油螺塞及油量指示表等部件。
改进前，燃油箱两端面开裂部位集中分布在4个角，裂缝约呈45°角分布且无规律；由于燃油箱底部4个内角残存油污很难清理干净，导致焊补时容易引发安全事故，由于燃油箱箱体上的清洗口位置不合理，给清洗油箱内壁造成不便。
(2）开裂原因
经分析，燃油箱开裂原因有以下3点：一是燃油箱承受载荷、振动大。自
卸车在加速、紧急制动、转弯以及行驶在凹凸不平的路面时，箱体受到燃油的冲击载荷较大。由于油箱壁厚过于单薄，抗冲击强度不足，致使箱体疲劳开裂。
二是燃油箱采用“方形”结构，在箱壁的局部易产生应力集中。特别是箱体两端面4个角的应力最为集中，当受重载冲击和振动时，此处最容易开裂
三是2条固定带很难将方形燃油箱紧固，当自卸车行驶时，油箱底面与燃油
箱安装架之间产生摩擦，便引起燃油箱
钢板疲劳开裂。 2.改进方案
针对燃油箱开裂原因，为了消除应力集中、方便清洗和紧固，将新燃油箱箱体设计为长1000mm、直径850mm 的圆柱形结构，如图2所示。具体改进部位如下所述。
(1)箱体
采用圆柱形箱体可改善箱体受力状况，使燃油对箱壁的冲击过渡平缓。箱体材料选用可焊性较好的A3钢板，并将箱壁钢板厚度增加到5mm，以增强箱体强度。先用卷弯设备将箱体钢板卷为圆柱形，再焊接接口，并使焊缝置于油箱顶部。箱体两端面由2块直径为850mm 的钢板焊成。以上焊接部位，焊缝高度均为5mm
(2）内部挡板
改进前、后燃油箱内部挡板结构对比如图3所示。改进前燃油箱内有2块内