第十二章、履带式工程机械行走系.pptx
履带底盘的组成介绍及各参数的计算
式中 B – 轨链节高度; D – 销子套外径; - 轨链节最小厚度。
轨链节的主要破坏形式仍为踏面磨损。
履带板宽度b由设计规定的机械平均单位接地压力Pp确定
b Gt 2 LP p
应处理好参数b和履带接地长度L的关系。窄而长的履带, 滚动阻力小(因土壤变形阻力较小),牵引附着性能较好, 但转向阻力较大。b/L之值一般为:
设计履带架时,要妥善确定履带架摆动轴线、驱动轮 轴线、导向轮轴线间的距离。
图8-3为TY150推土机行走系布置图。其履带架铰接中 心线与驱动轮轴线重合。
右图8-4为D10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 8-5所示。
图8-6之结构对履带防尘未考虑,这是其不足之处。在 D80A推土机轨链节的凹槽中各放置了一个防尘圈,这样 以来对于防止灰尘砂砾的进入很有效,使履带销和销子 套间的磨损大为减小,如下图8-7所示。
另一种密封式履带其结 构见右图8-8所示。
由于履带密封技术在实 践中卓有成效,国内外又研 制成功另一种密封润滑履带, 其结构见右图8-9所示。
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。
1、节销式啮合:驱动轮轮齿与履带板的节销进行啮合。
这种啮合方式履带销所在的圆周近似地等于驱动轮 的节圆,驱动轮轮齿作用在节销上的压力通过履带销的 中心,如图8-6和8-7所示。
履带式工程机械行走系介绍
履带式工程机械行走系介绍驱动轮的分类 A按齿圈结构分为整体式齿圈式齿块式 B按驱动轮轮毂与最终传动输出轴的联接方式分为锥形渐开线花键联接如红旗100锥形六平键联接如TY150螺栓联接如移山180 按驱动轮轮齿节距t 分为173203216mm三种齿圈结构以齿圈式比整体式为好而齿块式拼合轮圈图8-14使用更加方便驱动轮轮齿磨损超限即可在工地拆装更换不必解开履带更无需拉出驱动轮但在工艺上要保证安装精度一般认为车速小于15~20kmh驱动轮后置有利车速大于20kmh时驱动轮前置有利驱动轮的计算载荷与履带相同即驱动链轮所传递的最大驱动力P075Gt并假设扭矩只由一个齿传递计算驱动轮轮齿抗弯强度式中h –齿高假设力作用在齿顶[] –许用弯曲应力 [] 400-500MPa 计算驱动轮轮齿齿面抗挤压强度式中 b –轮齿宽度cm d –履带销套外径cm Gt –推土机重力KN [j] –许用挤压应力 [j] 500-1000MPa 六支重轮与托链轮作用支重轮用来支承车辆的重量并在履带的导轨链轨节面上移动此外它还用来夹持履带不使履带横向滑脱并在车辆转向时迫使履带在地面上滑动工作环境支重轮经常在泥水中工作且受到强烈冲击工作条件很差要求密封可靠轮圈耐磨一支重轮支重轮分类 1按支重轮轴的型式可分为中间凸肩式轴如TY150中间无凸肩式直轴如宣化T-120 2按轴承型式可分为双金属套如TY150尼龙轴套如移山180铜套如移山80非标准滚柱轴承如红旗100 3按密封型式可分为浮动油封式如TY150油封式如红旗100皮碗式如移山80 在我国为数不多的履带式铲土运输机械中先后出现了近二十种支重轮单边支重轮和双边支重轮的基本结构型式如右图8-15所示二托链轮作用用来托住履带的上方部分防止履带下垂过大以减少履带运动时的振跳现象并防止履带侧向滑落托链轮的个数一般是每边两个托轮与支重轮相比它受力较小工作时少受污物侵蚀工作条件较好故其结构较简单尺寸较小对材质的要求也低曾规定托链轮采用锥柱轴承及浮动油封如图8-16所示三支重轮及托链轮的设计为了使接地压力均匀支重轮数目最好等于履带支承区段的履带板数即支重轮间距t1履带节距td 支重轮太小滚动阻力增加如支重轮数目为履带支承区段履带板数的一半即t12td则将使支重轮下履带板的接地压力很不均匀导致在松软地面下陷深度增加运行阻力加大一般取td t1 2td通常t114~17 td支重轮直径D与履带节距td之比大致为Dtd1 ~125D 200mm而一侧支重轮数目一般为5 ~7个支重轮有双边支重轮和单边支重轮之分轮缘高度为20~25mm顶部厚度为6 ~10mm为减少支重轮轮面摩擦支重轮轮缘靠踏面一侧常做成倾斜的200~300 为减少支重轮轮面磨损支重轮与轨链节间的接触应力在许用范围内可按下式计算式中Gt –推土机总重kN b –支重轮轮面与轨链节的接触宽度mm r –支重轮半径mm n –支重轮总数 [j] –许用接触应力MPa [j] 230 MPa 当推土机越过突起的障碍物时整机重量有可能由每边各一个支重轮承受即一个支重轮上的最大径向载荷是推土机整机重量的一半当推土机在越过突起的障碍物转弯此支重轮还将受到最大的轴向力AGt2为履带沿地面横向滑动摩擦系数一般取07因此推土机支重轮轴应具有中间凸肩以承受此轴向力凸肩大小可根据此力之值予以确定按照上述最大径向载荷由轴的抗弯强度确定支重轮轴的尺寸支重轮轴承宜采用滑动轴承轴承载荷按经常载荷计算不应按偶而受到的最大载荷计算经常载荷是按压力中心偏移受力最大的一个支重轮进行计算按滑动轴承一般计算方法计算其单位压力P及发热pv值当履带接地长度L 2m时每侧用一个托链轮当L 2m时每侧用两个托链轮托链轮上侧应与引导轮及驱动轮上侧在一条直线上有的机械将托链轮适当抬高以减小履带振跳七张紧缓冲装置与引导轮作用使履带保持一定的张紧度从而可以减少履带在运动中的振跳现象振跳的危害引起冲击载荷和额外地消耗功率加快履带销和销套的磨损履带张紧后还可防止在工作过程中脱落太紧也不好也会加快履带销和销套的磨损所以要调整合适在一般的履带式拖拉机上由于驱动轮都在拖拉机的后部所以张紧轮都布置在前部导向轮直径一般较大以使履带的卷绕较为均匀减少冲击当今工程机械常见的张紧装置为润滑脂调整滑块式见图8-17 引导轮的结构和支承轮托轮一样也有多种结构轴承结构有滚柱轴承如红旗100双金属套如TY150等油封结构也有浮动油封TY150弹簧胶碗密封如红旗100等双金属套和浮动油封结构见右图8-18所示引导轮尺寸较大一般仅略小于驱动轮目的是为了减少履带卷绕时的功率损失其上方位置比驱动轮轮缘低30~80mm以使这一段履带运动时顺势前滑引导轮轮轴设计按机械倒档行驶履带上作用有最大轮周牵引力进行设计计算此值为附着条件所限即 P05G05G 近似取引导轮上下边履带平行则引导轮轴的计算载荷2PG引导轮的许用弯曲应力[]250~300MPa 当引导轮兼起支重轮作用时应计入地面反力动载荷的影响这时动载荷系数可取为2 中南大学杨忠炯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01MPa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 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 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 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特点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三种悬挂刚性悬架半刚性悬架和弹性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15kmh 设计履带架时要妥善确定履带架摆动轴线驱动轮轴线导向轮轴线间的距离图8-3为TY150推土机行走系布置图其履带架铰接中心线与驱动轮轴线重合右图8-4为D10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8-5所示半刚性悬架中的履带架图8。
第二篇工程机械底盘设计第十一章履带式工程机械行走
悬架;履带行走系统结构布置;行走装置主要构件设计
第一节 概 述
机行悬走架装机履架置构,带,用式支连来底承接支盘整机承行机架和重 与固驶量 支定系, 重发由并 轮动机利 的机架用 部、履 件传,带 。动悬与 功件架地 用及和面 是驾行的 把驶作 机室走用 体等装产重零置生量部组牵传件成引给,力行是,。走整其包装机主 要的括置功骨驱,架动并用。轮缓是可、和连分引地接为导面、全轮对梁、机承式支 体重和重 的、半轮 冲传梁、 击力式托 和两链 振和种轮 动缓,、 。和工履 有冲程带 刚击机、 性械台 、与多车 半振采架 刚动用等性。半。、梁弹式性。悬架。
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质量创造生活,庇护生命,维系生存 。2020 年9月 25日星 期五下 午3时 38分57 秒15: 38:572 0.9.25
TY220推土机的半梁式机架
特 点:
➢ 履带式机械的全部重量都压在履带上,整机重量都是附 着重量,所以牵引力大。
➢履带支承面上有履齿,其抓地能力比轮胎花纹强,不易 打滑,有利于发挥较大牵引力。
➢履带支承面积大,接地比压小,通过松软或泥泞场地能 力强。
➢ 结构复杂,重量大,运动惯性大,减振性能差,零件易 损坏。因此,行驶速度不能太高,机动性差。
第二节 履带式机械的悬架
一、刚性悬架
➢ 机体重量完全经刚性元件传给支重轮,无弹性元件和减振器,不能缓和 冲击和振动,但具有较好的作业稳定性。 ➢ 一般用于运动速度较低但要求稳定性良好的机械上。
WY60型挖掘机 (无台车架设计)
履带式挖掘机的行驶系(有台车架设计)
W100型挖掘机的刚性悬架(小台车架设计)
二 半刚性悬架
机体重量部分经刚性元件而另一部分经弹性元件传给支重轮,可 以部分地缓和冲击与振动。一般机体前部与行走装置弹性连接,后 部刚性连接。弹性元件有悬架弹簧和橡胶弹性块两种型式。
履带式挖掘机结构及原理
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挖掘机械研究所
5.5.3、阀
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挖掘机械研究所
P2
P1
右行走
直线行走
可选
左行走
铲斗
回转
动臂1
动臂2
斗杆2
斗杆1
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挖掘机械研究所
1 2 3 4 5 6 7 8
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挖掘机械研究所
C、回转支承漏黄油 原因:润滑脂、内外圈间隙太大、防尘圈太松 润滑脂:粘度低-泄露,要求3号锂基脂 内外圈间隙太大:(工作时上车晃动较大-可视测)-漏油-更换回转支承 防尘圈(橡胶圈)太松:橡胶老化、断裂或装配间隙太大-更换
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挖掘机械研究所
D、支重轮漏油
原因:浮封环制品不良、泥沙或冰水使浮封环固结、O型圈老化 黄油嘴装配 检查:若发现O型圈严重磨损-使用中进入水、泥沙等经冻结或挤压 -O型圈与浮封环发生相对转动O型圈磨损-指导用户在湿地工况作业完后在 硬路面上行走,几分钟以将内部水分泥砂从壳体间隙处抖出(或空转)-更换支重轮 黄油嘴装配:生药带或打胶重新装配
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挖掘机械研究所
- 先导油路
Px 压力 ↑
- 主油路
- 斗杆合流,流量增大,速度加快
ARM DUMP
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挖掘机械研究所
斗杆回收 - 先导压力
Px 压力 ↑, 保持阀打开 流量再生
X架拼焊结构—9T、15T、22T、33T
分体式结构—45T
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挖掘机械研究所
5.1.4 典型故障
A、回转异响
原因:回转马达、回转减速机、回转支承 检查步骤:
第十三章履带式工程机械行走系
插销座
托链轮
驱动轮
支重轮 底架 张紧装置 张紧弹簧
行走马达
行 走 减 速
引导轮
浮动油封
轴套
加油塞
弹性销
支重轮座
引导轮
连接叉
张紧缸
缓冲弹簧
驱动轮
太 阳 轮
圆柱齿轮减速
行走制动
行走马达 行 星 轮
齿圈
小齿轮 驱动轮
作业: 1 .履带式机械行走系的功用是什么?由 哪几部分构成? 2 .履带式机械车架、悬架有什么作用? 可分为哪几类? 3 .试叙述履带、驱动轮、支重轮的功用 和分类。 4.履带式行走系比之轮式行走系的有什 么特点?
链轨节套
链轨节
润滑油孔 链轨销
履带板
中刀片
驱动轮 齿块
一级被动 齿轮 二级输出 右刀角 齿轮 左刀角 引导轮
二级齿轮轴
终传动输入齿轮轴
转向离合器 输出接盘
对履带板(跑板)的要求: 较低的接地比压,足够的附着力,较高的 抗弯强度和耐磨性;搭接弧面二清洁孔通过驱动 轮卷绕自动清除链轨泥污。 7 驱动轮——用来卷绕履带,装在终传动从动轴 或从 动毂上。 分类:整体式、齿圈式、齿块式。 驱动轮(中碳钢)磨损后的堆焊(使用牙 形规与506焊条)。 8 支重轮——支承机重;夹持履带(使履带转弯 滑移、防脱轨)。 规定用中间头肩式、浮封双金属衬套。
2.履齿不易打滑,附着性能好,牵引力大; 3.结构复杂,重量大,运动惯性大,减振 功能差,零件易损坏,速度较低,机动性差。
引导轮 托带轮 驱动轮 台车架
支 重 轮
履带
驱动轮
跑板 托带轮 支架
引导轮
链轨 张紧弹簧 张紧油缸
平衡梁 引导轮 托架
履带底盘的组成介绍及各参数的计算演示文稿
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 各轴线等 多种使用故障。
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。
2、遇障碍以全部功率驱动一侧履带强行转弯时,计算摆 动轴的受力和不利断面的应力。
四、履带 作用:履带用来将工程机械的重力传给地面并保证机械发 出足够的驱动力。
工作环境:经常在泥水中、凹凸不平地面、石质土壤中工 作,条件恶劣、受力情况不良,极易磨损。
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。
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。
工程机械底盘之行驶系
– 边梁式:两根纵梁,一根横梁 应用多 – 中梁式:应用于小车或载重车 – X型式:应用于小车
车架结构图见下页
车架结构图
车桥
• 车桥概述 • 转向桥 • 转向车轮定位
车桥概述
• 功用:⑴在车架与车轮之间传递各种力和力矩 ⑵ 两端按装车轮
• 按作用分:转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支承桥 • 根据悬架的结构不同分:整体式、断开式
• 类型: – 非独立悬架 • 特点:左右车轮安装在一根整体式车桥两端,车桥则通过 弹性元件与车架相连 – 独立悬架 • 特点:每一侧车轮单独通过悬架与车架相连,每个车轮能 独立上下运动而无相互影响
前悬架
• 功用:缓冲路面传递车身的冲击,衰减车身的振动 以及为车轮导向
• 麦克弗逊式独立悬架 – 优点:所有承担弹性元件功能和车轮导向功能的 零件可组合在一个结构单元内,节省了空间,易 于构造车头部底板形状,而且由于弹簧减振器柱 的上下交点具有较大的有效距离,从而使作用在 这两个交点处的车身受力较小
结构见页
复合式悬架
1、橡胶—金属支承座 2、后桥焊接总成 3、后螺旋弹簧 4、缓冲限位块 5、橡胶护套 6、后减振器 7 橡胶—金属组合支承 8、防松螺栓组件 9、悬架臂
减振器
• 作用:迅速衰减 因汽车在不平道 路上行驶时所引 起的车身的振动
• 原理: 伸张行程 压缩行程
车架的功用及类型
• 功用:是整个汽车的基体,用于支承联接汽车各 零件,承受来自汽车内外的各种载荷
三、轮胎尺寸和标记
• 高压胎:D×B – D~轮胎直径(英寸) – B~轮胎断面宽
• 低压胎:B-D – D~轮辋直径(英寸) – B~轮胎断面宽
工程机械底盘之传动系课件
• 主动部分
飞轮、压盘,传 动片
• 从动部分
从动盘
• 压紧机构
16个螺旋弹簧
• 传力路线:
(1)飞轮、摩擦 片、从动片;
(2)飞轮、8个 螺钉、离合器盖、 四组传动片、压 盘、摩擦片、从 动片
• 操纵机构
踏板、分离叉、分 离轴承、分离杠杆 内端、外端、压盘 后移
结构特点:主动部 分增加了一个中间 压盘;从动部分采 用两个从动盘。
性能特点:可传递 较大的扭矩;难于 彻底分离;结构复 杂、散热差。
双 片 弹 簧 离 合 器
• 特点:双压盘、双从动盘,限位螺钉
(2)多片式摩擦离合器
多片式摩擦离合器由数量较多的摩擦盘组成,由于摩擦面较多,故传递的扭 矩较大。履带式推土机上常用作转向离合器。
离合器的调整
• 离合器的间隙
正常结合时,分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时,在分离轴承与分离杠 杆内端应留有的一定量的间隙△(3-4mm)。
• 离合器踏板的自由行程
从踩下离合器踏板到消除自由间隙所对应的踏板行程是自由行程(3040mm)。
• 离合器踏板的工作行程
消除自由间隙后,继续踩下离合器踏板,将会产生分离间隙,此过程所对应的踏板行程是 工作行程。
• 汽车离合器处于经常啮合的状态; • 弹簧压紧使主从动件结合,利用摩擦传递动力; • 当分离时,踩下踏板,克服弹簧压紧力…; • 再结合时,松开踏板,弹簧作用:开始时,主从
动件转速不同,离合器处于打滑状态,随着结合 程度的增加,二者转速相等,完全结合;
• 离合器传递的最大转矩取决于摩擦面间的最大静 摩擦力矩(对一定的离合器是一定值,输入转矩 超过此值,离合器即打滑,从而防止了超载);
履带式工程机械液压驱动行走系统
液压与气压传动课程设计任务书
目录
一、设计分析 (1)
二、系统工作原理图 (2)
三、系统性能分析 (3)
四、元件参数计算 (4)
五、元件选型 (7)
六、速度负载曲线 (8)
七、设计小结 (9)
八、实验报告 (10)
九、感想 (12)
十、参考文献 (13)
七、设计小结
在履带式工程机械液压驱动行走系统设计中应用了液压的基础技术,其系统原理图的优劣决定着驱动系统性能的高低,在本次设计中,首先论述了驱动系统中
的主要原理,因为履带式工程机械液压行走系统大多应用在挖掘机、推土机等大型机械中,除了要有较大的负载之外,在空载的情况下还要具有足够的灵活性,可实现驱动轮的前进、快退等基本动作,还要实现它的单动,有助于机器调头转弯。
其次是设计中的系统原理图,最后对主要液压元件在系统中的作用和液压系统中的回路分析,液压元件的结构设计和尺寸计算、强度校核、泵的计算等。
设计中还存在不足,还需要在老师还同学的帮助下进行改进。
........忽略此处.......
9。
《工程机械设计》第5章-履带式工程机械行走系
1.主要参数 (1)节距,应与履带节距一致。工程机械上常用的节距数值有173mm、 203mm 、216mm和228.5mm四种。 (2)齿数,增加驱动轮齿数Zd ,能使履带速度均匀性改善,摩擦损失减少, 但导致驱动轮直径增大,引起机重和整机高度的增加。驱动轮的齿数通常 Zd =23~27。
5.2.4驱动轮设计
驱动轮将传动系统的动力传至履带,以产生使车辆运动的驱动力。驱动轮 有组合式和整体式两种。 性能要求: 1)驱动轮与履带的啮合性能要良好,即在各种不同行驶条件和履带不同磨损程 度下啮合应平稳,进入和退出啮合要顺利,不发生冲击、干涉和脱落履带的现 象; 2)要耐磨且便于更换磨损元件(如齿圈)。
W100型挖掘机的刚性悬架 (小台车架设计)
WY60型挖掘机(无台车架设计)
5.2.2悬架设计
2)半刚性悬架
机体重量部分经刚性元件而另一部分经弹性元件传给支重轮,可以部分地 缓和冲击与振动。一般机体前部与行走装置弹性连接,后部刚性连接。弹性元件 有悬架弹簧和橡胶弹性块两种型式。
单位重力 贮能量较小
组合式履带的缺点:结构较复杂,重量大,拆装不便,连接螺栓易折断。
5.2.3履带设计
1. 组合式履带 组合式履带广泛应用于中低速、大功率、经常行走的工程机械上。目前,关 于组合式履带的标准有《工程机械组合式履带总成》(JB/T2602—1979)。
图5-17为D80型推土机的组合式履带结构,它由履带板、链轨节、履带销和销套 组成。其履带板用螺栓1固定在链轨节上,链轨节用履带销6等零件铰接在一起。
5.2.2悬架设计
2.钢板弹簧的设计
钢板弹簧主要用作半刚性悬架的弹性元件。钢板弹簧由一些不同长度的弹簧钢 板组成,采用长度递减的钢板,可以使整个弹簧接近于等强度梁以节约钢材如 图5-8所示。
履带式工程机械液压驱动行走系统设计
设计内容设计说明及计算过程备注七.系统原理图119r^ri女帖3rW.,rWrtnKi图7-1序号设计说明及名称E计算过程量/(L/s)选用规格1三位四通电磁换向阀3.3634DY-B32HT2三位四通电磁换向阀2.6234DYM-B32HT3三位四通电磁换向阀2.6234DYM-B32HT4三位四通电磁换向阀3.3634DY-B32HT5三位四通电磁换向阀2.6234DYM-B32HT6三位四通电磁换向阀2.6234DYM-B32HT7液控单向阀 3.36AY-Ha32B8液控单向阀 3.36AY-Ha32B 9液控单向阀 3.36AY-Ha32B 10液控单向阀 3.36AY-Ha32B 11节流阀 2.62LF-B32C12节流阀 2.62LF-B32C 13节流阀 2.62LF-B32C 14节流阀 2.62LF-B32C 15溢出阀 2.62YF-B20C表1液压阀明细表⑴液压泵工作压力确定:P P 三P max +E △ P , △ P 为管路损失为1Mpa 则P p =47.4 Mpa ----------------------------------⑵液压泵流量确定:泵的最大供油压力为47.4Mpa,机械计说朋及计算过程 Q=3L/s ,取 k=1.2,贝U C p =kQ=3.6L/s电动机总功率 P=P )?Q D /0.9=189.6KW ⑶液压马达选择选上S2M0.9双斜盘轴向柱塞式液压马达。
其理论 排量是0.873L/r ,额定压力20Mpa,额定转速 8-100r/min,最大转矩3057N?m 机械效率大于90%⑷管路选择表2管路选择设计内压元 件的选择备注实验报告1实验报告2感想液压技术在应用中广泛,许多生活生产机械都离不开液压技术。
通过本次课程设计,我了解到液压设计的基本流程,设计过程比较繁琐,需要注意较多方面,特别是对各元件的压力及流量计算,需要查阅手册和熟练运用公式。
第十二章履带式工程机械行走系
•整体式履带
•履带板 •履带销
•组合式履 带
•履带板 •链轨节 •履带销
第十二章履带式工程机械行走系
第十二章履带式工程机械行走系
•标准型(一般土质地面) •矮履齿型(松散岩石地面) •双履齿型(矿山作业)
•多履齿型(矿山作业)
•平履板型(坚硬岩石面) •中央穿孔型(雪地作业)
•三角形(湿地和沼泽作业) •曲峰三角形(湿地和沼泽作业)
第十二章履带式工程机械行走系
第十二章履带式工程机械行走系
•五、引导轮和张紧装置
•功 用:引导轮能支撑和引导履带正确卷绕。它与张紧装
•
置一起使履带保持一定张紧度并缓和地面冲击。
•设计要求:引导轮可前后调节,张紧装置中一般装有弹簧。
•类 型:张紧装置有机械调节式和液压调节式两种。
第十二章履带式工程机械行走系
•类 型:有单边支重轮和双边支重轮两种。
第十二章履带式工程机械行走系
第十二章履带式工程机械行走系
•浮动密封
第十二章履带式工程机械行走系
•四、托链轮
•功 用:用来拖住上部的履带,防止履带下垂过大,以减
•
少履带运动时的跳振现象。
•设计要求:与支重轮相比,受力小,不易受泥水侵蚀,因此
•
结构简单,尺寸较小。
第十二章履带式工程机械行走系
•W100型挖掘机的刚性悬架(小台车架设计)
第十二章履带式工程机械行走系
•二 半刚性悬架
• 机体重量部分经刚性元件而另一部分经弹性元件传给支重轮, 可以部分地缓和冲击与振动。一般机体前部与行走装置弹性连接, 后部刚性连接。弹性元件有悬架弹簧和橡胶弹性块两种型式。
•单位重力 •贮能量较
•引导轮结构示意图
第十二章轮式机械行走系
第十二章
轮胎式机械行走系
思考与重点
1. 轮式工程机械行走系的作用、组成,车架 的功用、分类; 2. 车桥的功用、分类; 3. 前轮定位的概念、前轮定位的作用及特点。 4. 悬架的概念、作用、分类,弹性悬架的组 成,油气悬架的工作原理。 5. 车轮和轮胎的组成,轮胎的标记。
1 行走系的组成 ①车架、②车桥、③车轮、④悬架。 功用: ①支承整车重量和载荷; ②接受变速箱传来的扭矩,通过车轮与地面 的附着力产生牵引力,使车辆行走; ③承受地面作用在车轮上的各种反力及力矩; ④利用悬架吸收和缓和地面对车辆的振动和 冲击。 2 车架(车辆基础件) 功能:固定所有零部件。
前 束 能 调 轮 整 定 ) 位 、 主 —— —— 前 轮 、 主 、 前 轮
转向节 轮 毂 轴 承 衬套 主销 前轴 轮毂 制动毂 制动凸轮 转 向 节 臂
( 前
横拉杆
前轮外倾α——满载时: ①大小轴承、主销存在间 隙; ②路面反力使车轮内倾, 轮胎滑移加速磨损;外端小轴 承超载,严重时车轮飞脱—— 故设计时使转向节相对于水平 面外倾1°左右。前轮外倾类似 滚锥使车轮外滚;地面反力使 车轮外张,车轮又受横拉杆约 束而边滚边滑,故设计前轮前 束δ(8~12mm)使车轮趋向内滚 以补偿。
全盘式制动器 轮边减速器
转向 节臂
内半轴 囚笼式万向节 转向节 驱动轴 轮毂 主动毂 主销
4 悬架——车架与车桥之间传力连接装置。 作用: 将路面作用在车轮上的垂直反力、纵向反力、 以及它们形成的力矩传给车架,同时缓和吸收车 轮在不平路面上所受到的冲击和振动——改善了 车轮在不平路面上的行驶平稳性。 分类: ①刚性悬架——将车桥与车架刚性连接,不 能缓和和吸收车轮运行时的冲击和振动。适于低 速车辆; ②弹性悬架——将车桥与车架弹性连接,可 缓和和吸收冲击和振动,适于速度较高者。 对悬架的要求: ①传递垂直力,并缓和冲击,保证车辆行驶
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二 半刚性悬架
机体重量部分经刚性元件而另一部分经弹性元件传给支重轮,可 以部分地缓和冲击与振动。一般机体前部与行走装置弹性连接,后 部刚性连接。弹性元件有悬架弹簧和橡胶弹性块两种型式。
单位重力 贮能量较小
橡胶弹性块平衡梁
➢α=0°,纯压缩
橡胶承压能力强,但弹 簧变形量小,因此吸收 能量的能力较小。
引导轮结构示意图
机械调节式张紧装置
液压调节式张紧装置
六、台车架
功 用:传递作用力,保证车辆在转向时以及在横向坡道 上工作时,行走装置不发生横向偏歪。
设计要求:要有足够的强度和刚度。 类 型:一般分为斜撑臂式和非斜撑臂式两种。
第五节 行走装置的液压驱动方式
高速小扭矩液压马达驱动 低速大扭矩液压马达驱动
多履齿型(矿山作业)
平履板型(坚硬岩石面) 中央穿孔型(雪地作业)
三角形(湿地和沼泽作业) 曲峰三角形(湿地和沼泽作业)
二、驱动链轮
功 用:用来卷绕履带,将传动系统动力传至履带,以保 证机械行驶或作业。
设计要求:与履带的啮合性能要良好,要耐磨且便于更换磨 损元件。
类 型:驱动轮与履带的啮合方式有节销式和节齿式。 驱动轮的结构有整体式、齿圈式和齿块拼合式。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。21.2.10 21.2.10Wednesday, February 10, 2021 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。04:36:2004:36:2004:362/10/2021 4:36:20 AM 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。21.2.1004:36:2004:36Feb-2110-Feb-21 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。04:36:2004:36:2004:36Wednesday, February 10, 2021 13、志不立,天下无可成之事。21.2.1021.2.1004:36:2004:36:20February 10, 2021
齿块拼合式驱动链轮
履带板的节距设计 为驱动轮齿节距的 两倍。
➢
➢自动除泥效果好; ➢延长驱动轮使用寿命。
三、支重轮
功 用:用来支承机体,夹持履带,防止履带横向滑脱, 并在转向时迫使履带在地面上侧向滑移。
设计要求:要求密封可靠,轮缘耐磨,滚动阻力小。 类 型:有单边支重轮和双边支重轮两种。
浮动密封
东方红拖拉机行走装置
D10型推土机行走装置
第三节 履带行走系统结构布置
➢ 摆动铰点位置:台车架摆动轴与驱动轮轴有两种布置形式,同 轴布置和分置布置。为减小动载荷冲击,大、中型履带车辆多采 用同轴布置。 ➢ 驱动轮布置:有后置,前置和高置三种形式。一般大多采用后 置,履带驱动段短,摩擦损失小,行走效率高,且重心低。 ➢ 离去角和接近角:保证履带行走装置有一定越过障碍的能力。 ➢ 支重轮布置:个数和布置应有利于履带接地压力分布均匀以及 增大履带的接地长度。个数随车重的增加而增多。 ➢ 托链轮布置:用来限制上方区段履带下垂量。为减少与履带间 的摩擦损失,托链轮数目不易过多。
TY220推土机的半梁式机架
特 点:
➢ 履带式机械的全部重量都压在履带上,整机重量都是附 着重量,所以牵引力大。
➢履带支承面上有履齿,其抓地能力比轮胎花纹强,不易 打滑,有利于发挥较大牵引力。
➢履带支承面积大,接地比压小,通过松软或泥泞场地能 力强。
➢ 结构复杂,重量大,运动惯性大,减振性能差,零件易 损坏。因此,行驶速度不能太高,机动性差。
第二节 履带式机械的悬架
一、刚性悬架
➢ 机体重量完全经刚性元件传给支重轮,无弹性元件和减振器,不能缓和 冲击和振动,但具有较好的作业稳定性。 ➢ 一般用于运动速度较低但要求稳定性良好的机械上。
WY60型挖掘机 (无台车架设计)
履带式挖掘机的行驶系(有台车架设计)
W100型挖掘机的刚性悬架(小台车架设计)
第十二章 履带式机械行驶系
掌握履带式机械的悬架、履带行走系统结构布置、行走装置主要构件设计
第一节 概 述
行悬走机架装履机置带架构,,式,支用连底承来接盘整支机机行承架重驶和与量固系支,定重由并发轮机利动的用架机部履,、件带传悬。与动功架地件用和面及是的行驾把作走驶机用室装体产等重置生零量组牵部传引成件给力,,行。是其走包整装主机 括要置驱的,功动骨并用轮架缓、是。和引可连地导分接面轮为对、、全机承支梁体重重式的轮和、冲、半传击托梁和力链式振和轮两动、缓种。履,和有带工冲刚、程性击台机、与车械半架振多刚等采动性。用。、半弹梁性式悬。架。
➢α=90°,纯剪切
弹簧变形量大,但橡胶 抗剪能力差,因此吸收 能量的能力较小。
橡胶弹簧受力简图
当α=60°,弹簧的弹性变形和承载能力都比较大,弹簧的压缩变形能和 剪切变形能都得到了较充分的利用,因此这时弹簧吸收的能量最大。
三 弹性悬架
机体重量完全经弹性元件传给支重轮。悬架的减振、缓和路面冲 击能力强。能够缓和机器高速行驶而带来的各种冲击。
接近角
离去角
第四节 履带行走装置主要构件设计
一、履带
功 用:支承机械重量,并保证发出足够的驱动力。 设计要求:要有良好的附着性能,以及足够的强度、刚度
和耐磨性。 类 型:根据履带板结构,分为组合式和整体式两种。
整体式履带
履带板 履带销
组合式履带
履带板 链轨节 履带销
标准型(一般土质地面) 矮履齿型(松散岩石地面) 双履齿型(矿山作业)
四、托链轮
功 用:用来拖住上部的履带,防止履带下垂过大,以减 少履带运动时的跳振现象。
设计要求:与支重轮相比,受力小,不易受泥水侵蚀,因此 结构简单,尺寸较小。
五、引导轮和张紧装置
功 用:引导轮能支撑和引导履带正确卷绕。它与张紧装 置一起使履带保持一定张紧度并缓和地面冲击。
设计要求:引导轮可前后调节,张紧装置中一般装有弹簧。 类 型:张紧装置有机械调节式和液压调节式两种。