履带底盘的组成介绍及各参数的计算

  •   履带底盘的组成介绍及各参数的计算_数学_小学教育_教育专区。第二篇 工程机械行走系 第八章 履带式工程机械行走系 履带式行走系是在工程机械中仅次于轮胎式广泛采用的行走系。 常见的履带式工程机械有:拖拉机、推土机、装载机、铺管机、单斗多斗挖掘机、钻孔机、 凿岩台

      第二篇 工程机械行走系 第八章 履带式工程机械行走系 履带式行走系是在工程机械中仅次于轮胎式广泛采用的行走系。 常见的履带式工程机械有:拖拉机、推土机、装载机、铺管机、单斗多斗挖掘机、钻孔机、 凿岩台车等。 第一节 铲土运输机械的履带式行走系 一、组成与特点 如右图8-1所示,履带式拖拉 机的行走系由驱动轮1、履带2、 支重轮3、履带张紧装置和导向轮 5、托链轮7以及连接支重轮和机 体的悬架等组成。 主要功能: 1、将由发动机传到驱动轮上的驱动扭矩变为拖拉机在 地面上的行走移动(扭矩变成驱动力,转速变成车辆移 动速度.)。 2、支承拖拉机的全部重量。 特点: 1、履带拖拉机的驱动轮只卷绕履带而不在地面上滚动,机器全部重量经支重轮压在多片 履带板上,履带式机器的牵引附着性能要好得多; 2、与同马力的轮式机器相比,由于履带支承面大,接地压力小(一般小于0.1MPa),所 以在松软土壤上的下陷深度小,因而滚动阻力小,有利于发挥较大的牵引力; 特点: 3、履带销子、销套等运动副使用中要磨损,要有张紧 装置调节履带张紧度,它兼起一定的缓冲作用。 4、履带式行走系重量大,运动惯性大,缓冲减振作用小,结构中最好有某些弹性元件; 导向轮既是张紧装置的一部分,也引导履带正确卷绕,但不能引导机器转向; 5、履带式行走系结构复杂,金属消耗多,磨损严重,维修量大,运动速度受到限制。 二、车架 型式:全梁式、半梁式两种。 全梁架式车架是一完整的框架,如东方红75拖拉机,Caterpillar后置发动机式装载 机等采用这种全梁式车架。 半梁架式车架一部分是梁架,而另一部分则利用传动系的壳体。这种车架广泛用于 工程机械履带拖拉机中。 如图7-1为两根箱形纵梁和后桥桥体焊成一体,其前部用横梁相连。 由于铲土运输机械特别是履带式推土机的作业 环境恶劣,上述结构车架的纵梁容易变形,因此国 内外很重视加强此类机械车架的强度与刚度,故多 采用箱形断面的纵梁以增强其抗弯抗扭强度,断面 高度也适当增加。 三、悬架 悬架或悬挂:在工程机械中,机架(车架)与行走系之间的连接装置。 三种悬挂:刚性悬架、半刚性悬架和弹性悬架。 弹性悬架:机架的全部重量经过弹性元件传递给履带架的悬架。 弹性元件可以是弹性橡胶块、弹簧装置或油气悬架。 半刚性悬架:机架的重量一部分经过弹性元件、另一部分经过刚性元件传递给履带架的 悬架。如工业用履带拖拉机之悬架。 刚性悬架:机架上的重量全部不经弹性元件传递到履带的悬架。如单斗挖掘机其底架与履 带架之间的悬架。 刚性悬架结构简单、适合于行走速度低,不经常行走的工程机械。 履带架的传统形式:八字架式,如下图8-2所示。 半刚性悬架较刚性悬架能更好地适应地面的高低不平,在松软不平地面接地压力较 均匀,附着性能好。 半刚性悬架中的弹性元件能部分地缓和行驶时的冲击,但其非弹性支承部分重量很 大,高速行驶时冲击大,故其行驶速度一般不超过15km/h。 设计履带架时,要妥善确定履带架摆动轴线、驱动轮轴线推土机行走系布置图。其履带架铰接中心线推土机行走系布置 图,其履带架铰接中心线与驱动轮轴 线不重合。 现代结构的 半刚性悬架履带拖 拉机中,广泛采用 平衡梁,如右图85所示。 半刚性悬架中的履带架(图8-2)是行走系中一个很重要的骨架,支重轮、张紧装置等都 要安装在这个骨架上,它本身的刚度对履带行走系的使用可靠性和寿命有很大影响。 刚度不足,作业时容易变形,引 起四轮(驱动轮、支重轮、导向轮、 托链轮)中心点不在同一垂直面内或 各轴线不能保证平行度和垂直度的要 求等,最终导致跑偏、啃轨或脱轨等 多种使用故障。 国外的履带式推土机很重视加强履带架的结构,使之坚固耐用,尤其注意加 强后托架(一般称作八字架的斜撑),增加其尺寸与壁厚并加以热处理,以承受 不良作业面引起的扭矩和振动。 (一)、悬架受力分析 与履带架有关的元件受力情况复杂,如半刚性悬架的履带架受以下力和力矩 作用: 1、机架经弹性元件作用到履带架上的重量G1,每一侧为0.5G1; 2、机架经铰接轴刚性作用到悬架上的重力G2,每一侧为0.5G2,显然机架以上的重量为 G=G1+G2; 3、地面的重力反力,它在各轮上的分配,随地面情况而变; 4、履带作用于引导轮的拉力,如设P为每边履带的张力,引导轮受力可视为2P,则 P ? ql3 8f 式中 q – 履带单位长度的重力; l – 引导轮和第一个托链轮间的履带长度; f – 引导轮和第一个托轮间履带的垂度。 在倒档行驶时,履带作用于引导轮的拉力最大,这时,一侧履带引导轮上作用的P力 为倒档时最大牵引力的一半。 5、转向时,地面对于履带机械作用有转向阻力矩Mz,一侧履带的转向阻力矩M为 式中L – 履带接地长度。 M ? 1 ?? G?L ?? 2? 4 ? (二)、履带架的计算 要求:履带架应有足够的强度和刚度,使不易损坏或因变形发生啃轨和脱轨。 履带架的纵梁在以下三种工况时受力最严重: 1、履带式机械倒档越过沟渠,其全部重量支承在最前或最后的一对支重轮上; 2、履带式机械倒档越过沟渠,其全部重量支承在引导轮和驱动轮上; 3、履带式机械倒档越过一突起的障碍物,其全部重量支承在两边各一个支重轮上,此支重 轮是重心附近的支重轮。 计算步骤:由这三种工况计算出各危险断面垂直面内的弯矩,再考虑在这些位置上同时又 在转弯,从而将水平面内的弯矩叠加进来。在分别计算应力值后,再计算其应力之和。 另外由于履带式工程机械速度不高,计算考虑的是其最不利的情况,同时又忽略了 斜撑的加强作用,故强度计算只考虑了静载就可以了,但最好再校核其刚度。 (三)、平衡梁的计算 将平衡梁视为简支梁作强度计算。九游会ag官方网站, 平衡梁到驱动轮轴的纵向水平距离,一般为(0.65~0.72)L,L为引导轮轴到驱动轴 的水平距离。 (四)、履

    发布时间 : 2020-11-02 00:42