Daftar isi
- Penjelasan rinci tentang jenis pin bucket: dari pin standar hingga pin paduan berkekuatan tinggi
- Jenis bushing dan skenario aplikasi
- Karakteristik keausan bushing dan metode penilaian
- Pencocokan hubungan dan standar pemilihan antara pin bucket dan bushing
- Panduan pemilihan pin bucket dan bushing dalam kondisi kerja yang berbeda
Ketahanan aus dan integritas struktural pin dan bushing bucket ditentukan secara langsung oleh akurasi pencocokan, pemilihan material, dan teknologi pemrosesan. Begitu keausan abnormal terjadi, tidak hanya rumit dan mahal untuk menggantinya, tetapi juga dapat memengaruhi stabilitas dan keamanan seluruh struktur mesin.
Dari perspektif operasi proyek, status pemeliharaan pin dan bushing ekskavator menentukan efisiensi pengoperasian dan frekuensi waktu henti peralatan, yang pada gilirannya memengaruhi biaya konstruksi dan kemajuan jadwal. Banyak pengelola peralatan baru menyadari pentingnya peralatan tersebut setelah kegagalan terjadi. Dengan menguasai jenis, perbedaan struktural, prinsip pemilihan, dan metode perawatan pin bucket dan bushing terlebih dahulu, mereka dapat secara efektif mengurangi risiko perawatan dan meningkatkan kinerja peralatan secara keseluruhan.
GFM secara sistematis menganalisis jenis, proses material, kemampuan beradaptasi terhadap lingkungan penggunaan, metode pemilihan, dan teknik perawatan pin dan bushing bucket, serta menggabungkan pengalaman praktis dan kasus pelanggan selama bertahun-tahun dari pabrik manufaktur GFM untuk membantu Anda memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang mitra mekanis yang "kecil namun penting" ini.
Penjelasan rinci tentang jenis pin bucket: dari pin standar hingga pin paduan berkekuatan tinggi
Pin bucket merupakan salah satu komponen inti ekskavator yang menghubungkan boom, dipper rod, connecting rod, dan bucket. Pin ini tidak hanya harus menahan beban benturan berintensitas tinggi, tetapi juga harus menjaga stabilitas dan keandalan yang tinggi dalam rotasi dan ayunan yang sering. Dengan diversifikasi persyaratan kerja, struktur, konfigurasi material, dan proses perawatan permukaan pin bucket terus berkembang untuk memenuhi persyaratan penggunaan dalam berbagai kondisi kerja.
Klasifikasi struktural
Jarum pentul: Ini adalah jenis pin bucket yang paling dasar dan umum, yang banyak digunakan pada ekskavator berukuran kecil dan sedang. Kedua ujungnya umumnya datar atau dilengkapi dengan alur cincin penahan, yang dipasang dengan baut, pin, atau pelat penekan. Keunggulannya adalah pemrosesan yang mudah dan keserbagunaan yang kuat, tetapi kinerja ketahanan gaya lateralnya rata-rata dalam kondisi beban berat.
Langkah Pin: Pin step dirancang dengan perubahan diameter di salah satu ujung atau bagian tengah badan pin, dan sering digunakan dalam situasi di mana satu sisi harus diposisikan dengan kuat, seperti sambungan antara lengan bucket dan batang penghubung. Desain step dapat memberikan titik tumpu gaya yang lebih stabil untuk menghindari perpindahan aksial atau deformasi offset yang disebabkan oleh pekerjaan jangka panjang.
Pin berongga: Jenis pin bucket ini berongga di dalamnya dan dapat digunakan untuk mengurangi beban seluruh mesin, menyiapkan saluran pelumasan, atau untuk kabel sensor tertanam. Jenis ini terutama digunakan dalam ekskavator cerdas dan sistem pelumasan terarah, tetapi persyaratan akurasi pemrosesan dan ketahanannya lebih tinggi, dan umumnya ditemukan pada peralatan impor atau merek kelas atas.


Analisis material
Bahan yang digunakan untuk pin bucket harus memperhitungkan kekuatan, ketangguhan, dan ketahanan aus secara bersamaan. Bahan yang umum digunakan saat ini meliputi:
Baja 45#: bahan umum dalam baja struktural karbon, dengan biaya rendah dan kinerja pemrosesan yang baik, cocok untuk adegan dengan beban ringan dan frekuensi penggantian yang tinggi. Setelah perlakuan panas, dapat mencapai HRC40~45, tetapi ketahanan ausnya sedang.
40Kr: banyak digunakan pada pin bucket kelas menengah hingga atas, dengan sifat mekanis yang sangat baik setelah pendinginan dan temper, serta kekuatan luluh dan ketahanan tekukan yang ditingkatkan secara signifikan, cocok untuk operasi rekayasa frekuensi tinggi dan beban tinggi.
Baja paduan 20CrMnTi: Ini adalah jenis baja karburasi. Setelah dikarburasi, kekerasan permukaannya dapat mencapai HRC58 atau lebih, dengan tetap mempertahankan ketangguhan yang baik di bagian inti, khususnya cocok untuk pin bucket yang memerlukan ketahanan aus dan ketahanan benturan yang tinggi.
Baja tahan karat (seperti 304/316): Meskipun jarang digunakan, ia masih memiliki keunggulan aplikasi pada peralatan penggalian kecil di bidang yang lembab, sangat korosif, atau bidang makanan dan kimia.
Proses perawatan permukaan
Perawatan permukaan merupakan proses penting untuk meningkatkan ketahanan pin bucket. Metode perawatan yang berbeda dapat mengatasi tantangan lingkungan yang berbeda:
Pendinginan frekuensi tinggi: Gunakan arus induksi untuk memanaskan permukaan hingga di atas 1000°C dan segera padamkan untuk membentuk struktur martensit, yang secara signifikan meningkatkan kekerasan permukaan. Umumnya digunakan untuk pin bucket 40Cr dengan kedalaman perlakuan 1~3mm.
Pelapisan krom: Lapisan krom keras dibentuk pada permukaan poros pin melalui proses elektrokimia untuk mengurangi gesekan dan meningkatkan ketahanan terhadap korosi. Lapisan ini cocok untuk kondisi kerja yang keras seperti debu dan suhu tinggi.
Nitridasi: Proses nitriding suhu rendah dengan suhu perlakuan lebih rendah daripada pendinginan dapat secara efektif meningkatkan kekuatan lelah dan kekerasan permukaan, serta mempertahankan ketangguhan inti.
Pelapisan dan penyemprotan elektroforesis: Terutama digunakan untuk mempercantik tampilan dan mencegah karat. Meskipun tidak meningkatkan ketahanan aus, namun secara efektif dapat menghalangi proses oksidasi dan memperpanjang siklus penyimpanan.
Rekomendasi pemilihan pin bucket untuk ekskavator dengan tonase berbeda
Ukuran bucket pin biasanya berkaitan erat dengan tingkat tonase ekskavator. Berikut ini adalah beberapa konfigurasi yang direkomendasikan:
Tonase ekskavator | Diameter pin bucket yang direkomendasikan | Bahan yang direkomendasikan |
Kelas 6 ton | Ukuran 40~45mm | Baja 45# + pendinginan |
Kelas 13 ton | Ukuran 60~65mm | 40Cr + pendinginan frekuensi tinggi |
Kelas 20 ton | Ukuran 80~90mm | 20CrMnTi + karburisasi |
Di atas 30 ton | Ukuran 100~110mm | Baja paduan + perlakuan nitriding |
Pin ember tujuan khusus
Pada lingkungan operasi tertentu, pin bucket perlu memiliki kapasitas menahan benturan yang lebih kuat dan desain struktural khusus:
Pin ember batu: cocok untuk ember batu berat, harus memiliki ketahanan benturan yang sangat tinggi, biasanya terbuat dari bahan 40CrNiMo atau 42CrMo, dan perawatan lapisan anti-korosi dan pendinginan yang dalam.
Pin ember palu: Komponen inti yang menghubungkan pemutus dan lengan mekanis, dengan diameter lebih tebal dan lebih panjang, dirancang untuk menahan getaran frekuensi tinggi dan kelelahan torsi.



Jenis bushing dan skenario aplikasi
Bushing terutama berperan sebagai "bantalan + pelindung" dalam struktur ekskavator. Bushing ini disarangkan di lubang bagian sambungan untuk memberikan dukungan dan panduan bagi pin atau poros bucket, sekaligus mencegah lubang menjadi aus atau rusak. Bushing berkualitas tinggi tidak hanya dapat memperpanjang masa pakai pin bucket secara signifikan, tetapi juga secara efektif mengurangi biaya perawatan selanjutnya dan risiko waktu henti peralatan.
Jenis struktur umum
Bushing Padat: Terbuat dari logam padat yang ditempa atau dicor, memiliki kekuatan struktural tinggi dan cocok untuk beban berat dan kondisi benturan tinggi. Permukaannya sering kali dipadamkan, dilapisi krom, atau dinitridasi untuk meningkatkan ketahanan aus.
Bushing Terbelah: Dikenal juga sebagai bushing split, bushing ini terdiri dari dua bagian, yang mudah diganti dan dipasang dengan cepat. Bushing ini sering digunakan pada komponen dengan frekuensi perawatan tinggi, seperti lubang poros bucket.
Bushing pelumas otomatis: Dilengkapi dengan grafit, PTFE, bubuk tembaga atau desain alur pelumasan, mengurangi frekuensi pelumasan atau menghilangkan pelumasan, sangat cocok untuk lingkungan yang keras dengan debu tinggi dan minyak yang sulit dirawat.
Bushing Terintegrasi: Gunakan lembaran karbida atau keramik berkekerasan tinggi yang tertanam pada permukaan gesekan bushing untuk meningkatkan ketahanan aus dan ketahanan suhu tinggi, umumnya digunakan pada bagian bucket tugas berat di pertambangan dan teknik terowongan.
Perbedaan bahan dan kinerja
Karakteristik kinerja berbagai bahan bushing adalah sebagai berikut:
Jenis bahan | Deskripsi karakteristik | Skenario aplikasi umum |
Besi cor abu-abu (HT250) | Biaya rendah, pemrosesan mudah, tetapi kekuatan dan ketahanan aus rata-rata | Peralatan ringan atau mekanisme bantu |
Perunggu (ZCuSn10P1) | Ketahanan aus yang sangat baik, kemampuan pengurangan gesekan yang kuat, pelumasan yang baik | Platform putar, sambungan batang penghubung |
Baja paduan (seperti 20Cr) | Kekuatan dan ketangguhan tinggi setelah perlakuan panas, ketahanan benturan yang kuat | Titik engsel lengan bucket tugas berat |
Bagian belakang baja berlapis paduan tembaga | Struktur bimetalik, baik menahan tekanan dan pelumasan | Bushing pelumas otomatis |
Plastik rekayasa (nilon, POM) | Ringan, cocok untuk peralatan kecil dan menengah, ketahanan korosi yang baik | Hutan hujan, lingkungan lahan basah |
Pencocokan lokasi dan kinerja aplikasi
Pada berbagai simpul struktural ekskavator, ukuran, ketebalan, dan perlakuan permukaan bushing akan dirancang secara berbeda sesuai dengan lokasi dan persyaratan beban. Misalnya:
- Titik sambungan antara boom dan batang dipper → Area benturan tinggi, disarankan untuk menggunakan bushing integral baja paduan + pendinginan frekuensi tinggi.
- Lubang poros penghubung bucket → Dengan mempertimbangkan kemudahan pembongkaran dan perakitan, lebih dipilih bushing tembaga pelumas mandiri terpisah.
- Sambungan batang dipper dan silinder → Toleransi pencocokan yang tepat dan kinerja pelumasan yang baik diperlukan, dan selongsong bimetal paduan tembaga paling banyak digunakan.


Karakteristik keausan bushing dan metode penilaian
Meskipun bushing tidak secara langsung menanggung beban kerja, bushing sangat mudah aus karena gesekan terus-menerus, dan masa pakainya terkait erat dengan jarak bebas pin bucket. Bentuk keausan umum meliputi:
- Deformasi aksial: terwujud sebagai kelonggaran aksial, yang menyebabkan pin bucket melonjak;
- Keausan elips: Deformasi lubang yang cocok menyebabkan gerakan eksentrik, yang memengaruhi keakuratan tindakan hidrolik;
- Pengelupasan logam: Partikel logam jatuh dari permukaan, sering kali disebabkan oleh pelumasan yang tidak memadai atau masuknya kotoran.
Metode penilaian:
- Gunakan jangka sorong untuk mengukur celah antara pin bucket dan bushing. Umumnya, celah rakitan baru adalah 0,1~0,3 mm. Jika melebihi 0,5 mm, sebaiknya diganti.
- Metode pengalaman di tempat: Gunakan batang besi untuk mencungkil ujung pin bucket. Jika amplitudo guncangan melebihi 5 mm, biasanya ini menunjukkan bahwa bushing sudah sangat aus.
Saran pemilihan dan tips perawatan
- Setiap kali pin bucket diganti, bushing harus diperiksa dan diganti secara bersamaan untuk memastikan koaksialitas dan kesesuaian yang erat;
- Gunakan gemuk berkualitas tinggi, terutama di lingkungan yang berdebu atau lembab, bersihkan port pengisian oli secara teratur dan tambahkan gemuk;
- Peralatan operasi frekuensi tinggi dapat menggunakan selongsong tembaga pelumas otomatis untuk mengurangi frekuensi perawatan;
Pencocokan hubungan dan standar pemilihan antara pin bucket dan bushing
Kesesuaian antara pin bucket dan bushing tidak hanya terkait dengan fleksibilitas dan stabilitas komponen yang bergerak, tetapi juga menentukan efisiensi kerja dan masa pakai seluruh mesin. Jika kecocokan terlalu longgar, mudah menimbulkan benturan, suara bising, dan keausan eksentrik. Jika terlalu kencang, dapat menyebabkan kemacetan, pemanasan, atau bahkan kerusakan.
Pentingnya Pencocokan Izin
Yang disebut "clearance" mengacu pada celah antara pin bucket dan bushing. Idealnya, celah ini harus cukup besar untuk mengakomodasi lapisan oli pelumas guna membentuk gesekan geser, tetapi tidak cukup besar hingga menyebabkan guncangan yang kentara.
Izin pemasangan awal yang disarankan:
- Ekskavator kecil: 0,1mm~0,2mm
- Ekskavator sedang: 0,15mm~0,25mm
- Ekskavator besar: 0,2mm~0,35mm
Jarak bebas harus disesuaikan dengan diameter pin bucket, koefisien ekspansi termal material, dan skenario penggunaan. Misalnya, dalam lingkungan bersuhu tinggi dan beban tinggi yang berkelanjutan, jarak bebas yang sedikit lebih besar direkomendasikan untuk menyisakan ruang bagi ekspansi termal.
Pengaruh ekspansi termal material dan pencocokannya
Pin bucket dan bushing dari material yang berbeda memiliki koefisien ekspansi termal yang berbeda. Misalnya, ketika pin bucket baja dikombinasikan dengan bushing tembaga, koefisien ekspansi termal tembaga lebih tinggi, yang dapat menyebabkan bushing memuai dan menyumbat pin bucket selama operasi suhu tinggi. Oleh karena itu, kombinasi material harus dipertimbangkan sepenuhnya di awal desain, jarak bebas harus disesuaikan, dan metode pelumasan yang tepat harus dipilih.
Contoh: Konsekuensi dari pencocokan yang tidak tepat
Seorang pelanggan mengganti sejumlah pin bucket saat digunakan. Meskipun ukurannya sama, bushing yang sangat aus tidak diganti pada saat yang sama, sehingga pin bucket yang baru dengan cepat menunjukkan keausan dan goresan yang tidak merata. Setelah pengukuran, ditemukan bahwa jarak bebas yang cocok melebihi 0,7 mm, dan lapisan oli pelumas tidak dapat terbentuk, sehingga mengakibatkan keausan yang lebih cepat karena gesekan kering. Pada akhirnya, semua selongsong pin harus diganti pada saat yang sama dan mesin harus dimatikan untuk perawatan, yang mengakibatkan kerugian lebih dari 30.000 yuan.
Ringkasan pengalaman: Penggunaan pin bucket dan bushing adalah "logika berpasangan", dan keduanya tidak mutlak diperlukan. Terutama pada beban berat, pergerakan yang sering, atau lingkungan bersuhu tinggi dan lembab, kompatibilitas material dan pencocokan jarak bebas yang sesuai harus diutamakan.
Keterampilan inspeksi dan perakitan di tempat
Gunakan mikrometer dalam dan mikrometer luar untuk mengukur bukaan bushing dan diameter pin bucket masing-masing guna menghindari kesalahan penilaian visual;
Sebelum pemasangan, pin bucket dapat dibekukan (seperti di bawah -20℃), dan kemudian dengan cepat dipasang ke dalam bushing yang diekspansi panas untuk meningkatkan akurasi pemasangan interferensi;
Oleskan lapisan tipis gemuk suhu tinggi untuk membantu pengoperasian awal dan mengurangi keausan dini;
Setelah pemasangan, putarannya harus lancar dan tidak terhalang, serta tidak boleh ada kelonggaran dalam uji goncangan.

Panduan pemilihan pin bucket dan bushing dalam kondisi kerja yang berbeda
Lingkungan konstruksi yang dihadapi oleh ekskavator di seluruh dunia sangatlah kompleks, mulai dari tanah beku es dan salju di utara hingga suhu dan kelembapan tinggi di selatan, mulai dari batuan keras di tambang hingga konstruksi drainase perkotaan, setiap kondisi kerja memiliki persyaratan teknis yang berbeda untuk pin bucket dan bushing. Jika pemilihannya tidak tepat, hal itu akan secara langsung memengaruhi efisiensi pengoperasian peralatan, masa pakai komponen, dan biaya perawatan. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengklasifikasikan dan merekomendasikan konfigurasi pin bucket dan bushing yang sesuai dalam kombinasi dengan lingkungan kerja yang umum.
Penambangan beban berat dan operasi batuan
Fitur: kekuatan benturan tinggi, debu tinggi dalam kondisi kerja, dan pengoperasian peralatan dengan beban tinggi dalam jangka panjang.
Konfigurasi yang disarankan:
- Bahan pin bucket adalah 42CrMo atau 20CrNiMo, yang memiliki kekuatan luluh tinggi dan ketangguhan yang baik;
- Perlakuan permukaan mengadopsi karburisasi dalam + pelapisan krom atau perlakuan nitridasi untuk meningkatkan ketahanan benturan dan ketahanan korosi;
- Bushing direkomendasikan untuk menggunakan bushing baja paduan karbon tinggi integral + desain alur pelumasan grafit tertanam untuk meningkatkan ketahanan aus;
- Sistem pelumasan dilengkapi dengan struktur pasokan oli terpusat, dan gemuk ditambahkan setiap 4 jam sekali untuk mencegah gesekan kering logam.
Konstruksi kota dan konstruksi perkotaan
Fitur: pengoperasian peralatan yang sering, fleksibilitas tinggi, dan frekuensi rotasi tinggi.
Konfigurasi yang disarankan:
- Pin bucket terbuat dari material temper 40Cr, dengan mempertimbangkan biaya dan kinerja;
- Permukaan dipadamkan dengan pendinginan frekuensi tinggi untuk meningkatkan kekerasan lokal;
- Bushing terbuat dari bushing perunggu split + struktur alur oli ganda, yang kondusif untuk distribusi gemuk yang seragam;
- Penekanan pada desain perawatan mudah untuk memastikan bahwa bushing dapat dengan cepat diganti dan mengurangi waktu henti.
Lahan basah, rawa dan lokasi konservasi air
Fitur: lingkungan lembab, berlumpur, dan risiko korosi tinggi.
Konfigurasi yang disarankan:
- Pin bucket terbuat dari bahan komposit baja tahan karat atau lapisan anti korosi lapis ganda pada permukaannya;
- Bushing menggunakan bushing nilon atau perunggu POM + lapisan pelindung poliuretan eksternal untuk mencegah masuknya air;
- Fokus pada penguatan struktur penyegelan, seperti menambahkan cincin debu + segel minyak tahan air untuk memperlambat laju erosi korosi;
- Setelah konstruksi harian, bagian-bagiannya perlu dibilas dengan pistol air bertekanan tinggi dan dilumasi kembali.
Lingkungan dingin (seperti Cina Timur Laut, Rusia, dan Kanada)
Fitur: Bahan logam rentan terhadap kerapuhan pada kondisi suhu rendah dan fluiditas minyak menurun.
Konfigurasi yang disarankan:
- Pin bucket mengadopsi baja paduan yang diperkuat ketangguhan suhu rendah + proses perlakuan panas tempering suhu rendah untuk mencegah retak getas di bawah -40°C;
- Bushing direkomendasikan untuk menggunakan bushing paduan pelumas sendiri + gemuk suhu tinggi berbasis litium;
- Sistem penyegelan lapisan ganda yang dirancang khusus untuk lingkungan bersuhu rendah dipilih untuk menghindari embun beku internal;
- Disarankan untuk melakukan pemanasan awal dan menyalakan peralatan selama 2 hingga 5 menit per shift guna mengurangi kejutan stres awal yang dingin.
Kondisi kerja di padang pasir, suhu tinggi dan gersang (seperti di Timur Tengah dan Afrika)
Fitur: Suhu sekitar yang tinggi, angin kencang dan pasir, serta minyak mudah kering.
Konfigurasi yang disarankan:
- Pin bucket terbuat dari baja paduan nikel-kromium + perlakuan nitriding permukaan, yang memperhitungkan ketahanan panas dan ketahanan aus;
- Bushing terbuat dari bahan paduan tembaga pelumas otomatis + desain anti pasir pada cincin penyegel;
- Gemuk perlu ditambahkan dua kali sehari, dan disarankan untuk menggunakan gemuk sintetis tahan suhu tinggi;
- Tambahkan penutup kain antipasir atau struktur antidebu berlapis-lapis untuk mencegah pasir menempel.
Skenario khusus yang disesuaikan (pemutus, palu getaran frekuensi tinggi)
Fitur: kondisi kerja getaran frekuensi tinggi, beban benturan besar.
Konfigurasi yang disarankan:
- Baja yang dipadamkan dan ditempa dengan kekuatan ultra tinggi (seperti 35CrMo) + pendinginan induksi dalam digunakan untuk pin bucket;
- Bushing mengadopsi struktur bersarang karbida dengan koefisien gesekan permukaan yang sangat rendah;
- Tambahkan pencuci penyangga getaran atau elemen penyegel elastisitas tinggi untuk memperpanjang masa pakai.
Dapatkan penawaran cepat dan gratis | Surel: henry@gfmparts.com | WhatsApp: +86 17705953659 |
Meskipun pin bucket dan bushing merupakan "komponen kecil" pada ekskavator, keduanya memiliki tanggung jawab besar. Mulai dari pemilihan dan desain material, proses pencocokan hingga kemampuan beradaptasi dalam berbagai kondisi kerja, setiap sambungan perlu dinilai secara ilmiah dengan mempertimbangkan lingkungan di lokasi dan karakteristik beban peralatan. Melalui panduan ini, kita dapat melihat:
- Berbagai jenis pin bucket dan bushing tidak dapat dipertukarkan, tetapi harus disesuaikan secara tepat sesuai dengan tujuannya;
- Kelonggaran pertandingan dan akurasi perakitan secara langsung memengaruhi masa pakai dan stabilitas seluruh mesin;
- Memilih material profesional, metode penyegelan dan solusi pelumasan untuk berbagai kondisi kerja merupakan inti dari perpanjangan masa pakai;
- Pemeriksaan rutin, penggantian sesuai permintaan, dan pelumasan ilmiah merupakan jaminan penting untuk menghindari kegagalan dini dan mengurangi biaya perawatan.
Sebagai seorang yang berpengalaman produsen suku cadang ekskavator, GFM selalu berpegang pada keahlian berstandar tinggi, pemilihan material yang ketat, dan desain struktural praktis sebagai keunggulan utamanya untuk menyediakan solusi pin bucket dan bushing yang disesuaikan bagi pelanggan. Baik Anda sedang mengerjakan proyek pertambangan, proyek kota, atau operasi lingkungan khusus, selama Anda memilih model yang tepat dan melakukan perawatan standar, pin bucket dan bushing selalu dapat memberikan dukungan yang stabil dan andal untuk peralatan Anda. Dukungan yang stabil, aman, dan tahan lama.
Memilih profesionalisme berarti memilih efisiensi dan nilai jangka panjang.
