履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算課件

第二篇工程機械行走系第八章履帶式工程機械行走系

履帶式行走系是在工程機械中僅次于輪胎式廣泛采用的行走系。常見的履帶式工程機械有：拖拉機、推土機、裝載機、鋪管機、單斗多斗挖掘機、鉆孔機、鑿巖臺車等。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算第一節(jié)鏟土運輸機械的履帶式行走系一、組成與特點

如右圖8-1所示，履帶式拖拉機的行走系由驅(qū)動輪1、履帶2、支重輪3、履帶張緊裝置和導向輪5、托鏈輪7以及連接支重輪和機體的懸架等組成。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算主要功能：1、將由發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的驅(qū)動扭矩變?yōu)橥侠瓩C在地面上的行走移動(扭矩變成驅(qū)動力,轉(zhuǎn)速變成車輛移動速度.)。2、支承拖拉機的全部重量。特點：1、履帶拖拉機的驅(qū)動輪只卷繞履帶而不在地面上滾動，機器全部重量經(jīng)支重輪壓在多片履帶板上，履帶式機器的牽引附著性能要好得多；2、與同馬力的輪式機器相比，由于履帶支承面大，接地壓力?。ㄒ话阈∮?.1MPa)，所以在松軟土壤上的下陷深度小，因而滾動阻力小，有利于發(fā)揮較大的牽引力；履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算3、履帶銷子、銷套等運動副使用中要磨損，要有張緊裝置調(diào)節(jié)履帶張緊度，它兼起一定的緩沖作用。

導向輪既是張緊裝置的一部分，也引導履帶正確卷繞，但不能引導機器轉(zhuǎn)向；4、履帶式行走系重量大，運動慣性大，緩沖減振作用小，結(jié)構(gòu)中最好有某些彈性元件；5、履帶式行走系結(jié)構(gòu)復雜，金屬消耗多，磨損嚴重，維修量大，運動速度受到限制。特點：履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算二、車架型式：全梁式、半梁式兩種。

全梁架式車架是一完整的框架，如東方紅75拖拉機，Caterpillar后置發(fā)動機式裝載機等采用這種全梁式車架。

半梁架式車架一部分是梁架，而另一部分則利用傳動系的殼體。這種車架廣泛用于工程機械履帶拖拉機中。

如圖7-1為兩根箱形縱梁和后橋橋體焊成一體，其前部用橫梁相連。

由于鏟土運輸機械特別是履帶式推土機的作業(yè)環(huán)境惡劣，上述結(jié)構(gòu)車架的縱梁容易變形，因此國內(nèi)外很重視加強此類機械車架的強度與剛度，故多采用箱形斷面的縱梁以增強其抗彎抗扭強度，斷面高度也適當增加。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算三、懸架懸架或懸掛：在工程機械中，機架（車架）與行走系之間的連接裝置。彈性懸架：機架的全部重量經(jīng)過彈性元件傳遞給履帶架的懸架。三種懸掛：剛性懸架、半剛性懸架和彈性懸架。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算彈性元件可以是彈性橡膠塊、彈簧裝置或油氣懸架。半剛性懸架：機架的重量一部分經(jīng)過彈性元件、另一部分經(jīng)過剛性元件傳遞給履帶架的懸架。如工業(yè)用履帶拖拉機之懸架。剛性懸架：機架上的重量全部不經(jīng)彈性元件傳遞到履帶的懸架。如單斗挖掘機其底架與履帶架之間的懸架。

剛性懸架結(jié)構(gòu)簡單、適合于行走速度低，不經(jīng)常行走的工程機械。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算履帶架的傳統(tǒng)形式：八字架式，如下圖8-2所示。

半剛性懸架較剛性懸架能更好地適應地面的高低不平，在松軟不平地面接地壓力較均勻，附著性能好。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

半剛性懸架中的彈性元件能部分地緩和行駛時的沖擊，但其非彈性支承部分重量很大，高速行駛時沖擊大，故其行駛速度一般不超過15km/h。

設計履帶架時，要妥善確定履帶架擺動軸線、驅(qū)動輪軸線、導向輪軸線間的距離。

圖8-3為TY150推土機行走系布置圖。其履帶架鉸接中心線與驅(qū)動輪軸線重合。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

右圖8-4為D10推土機行走系布置圖，其履帶架鉸接中心線與驅(qū)動輪軸線不重合。

現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的半剛性懸架履帶拖拉機中，廣泛采用平衡梁，如右圖8-5所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算半剛性懸架中的履帶架（圖8-2）是行走系中一個很重要的骨架，支重輪、張緊裝置等都要安裝在這個骨架上，它本身的剛度對履帶行走系的使用可靠性和壽命有很大影響。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

剛度不足，作業(yè)時容易變形，引起四輪（驅(qū)動輪、支重輪、導向輪、托鏈輪）中心點不在同一垂直面內(nèi)或各軸線不能保證平行度和垂直度的要求等，最終導致跑偏、啃軌或脫軌等多種使用故障。

國外的履帶式推土機很重視加強履帶架的結(jié)構(gòu)，使之堅固耐用，尤其注意加強后托架（一般稱作八字架的斜撐），增加其尺寸與壁厚并加以熱處理，以承受不良作業(yè)面引起的扭矩和振動。（一）、懸架受力分析

與履帶架有關的元件受力情況復雜，如半剛性懸架的履帶架受以下力和力矩作用：1、機架經(jīng)彈性元件作用到履帶架上的重量G1，每一側(cè)為0.5G1；履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算2、機架經(jīng)鉸接軸剛性作用到懸架上的重力G2，每一側(cè)為0.5G2，顯然機架以上的重量為G=G1+G2；3、地面的重力反力，它在各輪上的分配，隨地面情況而變；4、履帶作用于引導輪的拉力，如設P為每邊履帶的張力，引導輪受力可視為2P，則式中q–履帶單位長度的重力；

l–引導輪和第一個托鏈輪間的履帶長度；

f–引導輪和第一個托輪間履帶的垂度。

在倒檔行駛時，履帶作用于引導輪的拉力最大，這時，一側(cè)履帶引導輪上作用的P力為倒檔時最大牽引力的一半。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算5、轉(zhuǎn)向時，地面對于履帶機械作用有轉(zhuǎn)向阻力矩Mz，一側(cè)履帶的轉(zhuǎn)向阻力矩M為式中L–履帶接地長度。（二）、履帶架的計算要求：履帶架應有足夠的強度和剛度，使不易損壞或因變形發(fā)生啃軌和脫軌。履帶架的縱梁在以下三種工況時受力最嚴重：1、履帶式機械倒檔越過溝渠，其全部重量支承在最前或最后的一對支重輪上；2、履帶式機械倒檔越過溝渠，其全部重量支承在引導輪和驅(qū)動輪上；履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算3、履帶式機械倒檔越過一突起的障礙物，其全部重量支承在兩邊各一個支重輪上，此支重輪是重心附近的支重輪。計算步驟：由這三種工況計算出各危險斷面垂直面內(nèi)的彎矩，再考慮在這些位置上同時又在轉(zhuǎn)彎，從而將水平面內(nèi)的彎矩疊加進來。在分別計算應力值后，再計算其應力之和。

另外由于履帶式工程機械速度不高，計算考慮的是其最不利的情況，同時又忽略了斜撐的加強作用，故強度計算只考慮了靜載就可以了，但最好再校核其剛度。（三）、平衡梁的計算將平衡梁視為簡支梁作強度計算。

平衡梁到驅(qū)動輪軸的縱向水平距離，一般為（0.65～0.72)L，L為引導輪軸到驅(qū)動軸的水平距離。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算（四）、履帶架擺動軸的計算1、遇障礙以最大牽引力推土時，計算擺動軸的受力和不利斷面的應力；2、遇障礙以全部功率驅(qū)動一側(cè)履帶強行轉(zhuǎn)彎時，計算擺動軸的受力和不利斷面的應力。四、履帶作用：履帶用來將工程機械的重力傳給地面并保證機械發(fā)出足夠的驅(qū)動力。工作環(huán)境：經(jīng)常在泥水中、凹凸不平地面、石質(zhì)土壤中工作，條件惡劣、受力情況不良，極易磨損。要求：具有良好的附著性能、足夠的強度、剛度和耐磨性，重量盡可能輕。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算每條履帶都由幾十塊履帶板組成，如右圖8-6所示。履帶板由具有履齒的支承板和兩根導軌組成。

履帶銷與前一塊履帶板的后鉸鏈孔采用壓配合，壓入力均為500～750kN。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

銷和銷套之間具有間隙，可使兩塊履帶板自由相對轉(zhuǎn)動。銷套同時也是驅(qū)動輪驅(qū)動履帶運轉(zhuǎn)的節(jié)銷。

工程機械用的履帶一律采用軋制，以利于節(jié)省材料，提高質(zhì)量和批量生產(chǎn)。

圖8-6之結(jié)構(gòu)對履帶防塵未考慮，這是其不足之處。在D80A推土機軌鏈節(jié)的凹槽中各放置了一個防塵圈，這樣以來對于防止灰塵砂礫的進入很有效，使履帶銷和銷子套間的磨損大為減小，如下圖8-7所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算另一種密封式履帶其結(jié)構(gòu)見右圖8-8所示。

由于履帶密封技術在實踐中卓有成效，國內(nèi)外又研制成功另一種密封潤滑履帶，其結(jié)構(gòu)見右圖8-9所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算潤滑密封履帶特點：底盤的維修工作和費用減少，它使履帶銷和銷套間的接觸表面形成一油膜層，從而可減少二者的磨損，使壽命延長。履帶銷中心有儲油孔，故可保持長期潤滑。此外，采用密封潤滑履帶還使履帶噪音減小。

上面所講的履帶板均由幾種零件組合而成，通常將這種由幾種零件組合而成的履帶稱為組合式履帶。組合式履帶的優(yōu)點：鏈軌節(jié)和支承板可以分別用不同的材料制造，鏈軌節(jié)（履帶節(jié)）常用易加工的中碳鋼或中碳低合金鋼，因而容易將鉸鏈作成封閉式使塵土不易進入，延長履帶的使用壽命。支承板用耐磨的特種合金鋼軋制成型，然后切斷而成。此外當履帶磨損后，只需根據(jù)具體情況單獨更換支承板或鏈軌節(jié)，不必一起更換。換用不同型式的支承板，還可以使拖拉機進行不同的作業(yè)。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算缺點：重量大、拆卸不便，此外，履帶螺栓名義上是可分式連接，其實修理時很難拆卸下來。履帶板上履齒的形狀：對拖拉機的牽引附著性能和其它一些使用性能有很大影響。各種變形履帶板如右圖8-10所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算一般用履帶板：其上有一條較高的抓土齒（單齒式），保證拖拉機在干燥的1-2級土壤（砂土、粘砂土等）上作業(yè)時有較好的牽引附著性能和防側(cè)滑性能，但不能抓住冰或凍土，只會將其表面刮破。多石土壤用履帶板：有兩條或三條低而寬的抓土齒（如圖所示三齒式），與前者相比，其強度和耐磨性均有所提高，因為履帶板的磨損主要是抓土齒磨損最快。

在抓土齒不能深入土層深處的情況下，例如在堅實的多石土壤上作業(yè)時,這種履帶板保證了抓土齒的支承面與土壤有較大的接觸面積。但在粘質(zhì)土壤，這種履帶板的附著系數(shù)比單齒式約小10%左右。這種履帶板適用于履帶式裝載機。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算寒冷地帶冬季用履帶板：其抓土齒的支承面上開有缺口，中間開一個缺口為雙刃式，兩側(cè)開兩個缺口為單刃式。

由于支承面面積減少，保證履齒陷入冰雪內(nèi)，從而提高了拖拉機的牽引附著性能。缺口只在抓土爪的上端，因此它在粘砂土或砂粘土等土壤上作業(yè)時，和一般用途的履帶板幾乎沒有區(qū)別。為了使履帶板能夠自凈化，其支承面留有方孔。

表8-1為美國公司裝在DH-7G拖拉機上的各種不同用途的履帶板主要參數(shù)。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算平面式履帶板：對于主要不是提供牽引力而是攜帶負荷運行的機器，又怕抓土齒將地面破壞時，采用平面式履帶板。特點：這種履帶板有時在拖拉機、裝載機上采用，但不能提供足夠的牽引力，側(cè)滑的可能性也比較大。橡膠襯墊式履帶板：在建筑物內(nèi)或鋪好的路面上作業(yè)履帶拖拉機上采用，它在路面上的牽引力比平面式履帶板好，對路面的破壞最小。可換裝式履帶板：例如為了保護道路，可在一般的履帶板上用螺栓裝上金屬的或橡膠的襯墊，或者在平面或多石土壤用履帶板上用螺栓裝上抓土齒。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算整體式履帶板：其履帶板由高錳鋼整塊鑄造而成。東方紅75拖拉機就采用這種局長帶板，其結(jié)構(gòu)見右圖8-11。特點：整體式履帶板結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、拆裝容易、重量較組合式履帶板輕；但由于履帶銷與銷孔間的間隙較大，沒有辦法采用密封措施，泥砂很容易進入，使履帶銷和銷孔的磨損較快，且磨損后履帶板只能整塊更換，不適用于重載的履帶式工程機械和工業(yè)用拖拉機。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算履帶的計算載荷：按機械在橫坡上作業(yè)時，機重的75%由下方履帶承受，發(fā)動機提供給驅(qū)動輪以足夠的扭矩，傳到此側(cè)履帶的最大驅(qū)動力Pmax為附著條件所限，即Pmax=.0.75Gt式中

-附著系數(shù),履帶式機械初算時可取=1;Gt–推土機總重.

組合式履帶由履帶板、軌鏈節(jié)、履帶銷、銷套、螺栓等零件組成。

一般來講，銷子的剪切、銷與銷套間的擠壓、銷子的抗彎強度都不成問題，因為履帶的主要破壞形式是磨損。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算右圖8-12所示軌鏈節(jié)1-1、2-2、3-3斷面處常出現(xiàn)斷裂。斷裂原因：有設計因素（如圓角半徑過小、有應力集中等），更重要的是熱處理工藝不佳，沒有消除應力集中或者經(jīng)熱處理后反而產(chǎn)生微細裂紋。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算驗算軌鏈節(jié)的抗拉強度如下式中B–軌鏈節(jié)高度；

D–銷子套外徑；

-軌鏈節(jié)最小厚度。軌鏈節(jié)的主要破壞形式仍為踏面磨損。履帶板寬度b由設計規(guī)定的機械平均單位接地壓力Pp確定應處理好參數(shù)b和履帶接地長度L的關系。窄而長的履帶，滾動阻力小（因土壤變形阻力較?。瑺恳街阅茌^好，但轉(zhuǎn)向阻力較大。b/L之值一般為：對于通用式機械：0.18～0.22對于濕地用機械：0.24～0.28履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算五、驅(qū)動輪作用：用來卷繞履帶，以保證車輛行駛。位置：安裝在最終傳動的從動軸或從動輪轂上。材料：中碳鋼鑄成（如40號鑄鋼）硬度：熱處理后齒面硬度HB300-400或者更高，熱處理后不加工。與履帶的嚙合方式1、節(jié)銷式嚙合：驅(qū)動輪輪齒與履帶板的節(jié)銷進行嚙合。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

這種嚙合方式履帶銷所在的圓周近似地等于驅(qū)動輪的節(jié)圓，驅(qū)動輪輪齒作用在節(jié)銷上的壓力通過履帶銷的中心，如圖8-6和8-7所示。1、節(jié)銷式嚙合：驅(qū)動輪輪齒與履帶板的節(jié)銷進行嚙合。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算2、節(jié)齒式嚙合：驅(qū)動輪輪齒與履帶板上的節(jié)圓嚙合，如圖8-13所示。受力特征：履帶銷所在的圓周比驅(qū)動輪的節(jié)圓大，輪齒給節(jié)齒的作用力不通過履帶銷中心，使履帶銷上作用有一個附加扭矩，增加其負荷。特點：履帶板具有較大剛度，因此過去挖掘起重機所用履帶板多數(shù)采用這種節(jié)齒嚙合式整體履帶板。由于它同樣存在與東方紅75履帶板相同的缺點，有人建議在挖掘起重機上也改用組合式節(jié)銷履帶板。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算驅(qū)動輪的分類A、按齒圈結(jié)構(gòu)分為整體式、齒圈式、齒塊式。B、按驅(qū)動輪輪轂與最終傳動輸出軸的聯(lián)接方式分為錐形漸開線花鍵聯(lián)接如紅旗100、錐形六平鍵聯(lián)接如TY150、螺栓聯(lián)接如移山180。按驅(qū)動輪輪齒節(jié)距t分為173、203、216mm三種；履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

齒圈結(jié)構(gòu)以齒圈式比整體式為好，而齒塊式拼合輪圈（圖8-14）使用更加方便，驅(qū)動輪輪齒磨損超限即可在工地拆裝更換，不必解開履帶，更無需拉出驅(qū)動輪，但在工藝上要保證安裝精度。

一般認為車速小于15～20km/h，驅(qū)動輪后置有利，車速大于20km/h時，驅(qū)動輪前置有利。

驅(qū)動輪的計算載荷與履帶相同，即驅(qū)動鏈輪所傳遞的最大驅(qū)動力Pmax=0.75Gt，并假設扭矩只由一個齒傳遞。計算驅(qū)動輪輪齒抗彎強度式中h–齒高（假設力作用在齒頂）；

[]–許用彎曲應力，[]=400-500MPa。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算計算驅(qū)動輪輪齒齒面抗擠壓強度式中b–輪齒寬度（cm）；

d–履帶銷套外徑（cm）；

Gt–推土機重力（KN）；

[

j]–許用擠壓應力，[

j]=500-1000MPa。六、支重輪與托鏈輪作用：支重輪用來支承車輛的重量并在履帶的導軌（鏈軌節(jié)）面上移動。此外它還用來夾持履帶，不使履帶橫向滑脫，并在車輛轉(zhuǎn)向時迫使履帶在地面上滑動。工作環(huán)境：支重輪經(jīng)常在泥水中工作，且受到強烈沖擊，工作條件很差。要求：密封可靠、輪圈耐磨。（一）、支重輪履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算支重輪分類1、按支重輪軸的型式可分為：中間凸肩式軸如TY150；中間無凸肩式直軸如宣化T-120；2、按軸承型式可分為：雙金屬套如TY150，尼龍軸套如移山180，銅套如移山80，非標準滾柱軸承如紅旗100；3、按密封型式可分為：浮動油封式如TY150，油封式如紅旗100，皮碗式如移山80；

在我國為數(shù)不多的履帶式鏟土運輸機械中，先后出現(xiàn)了近二十種支重輪。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算單邊支重輪和雙邊支重輪的基本結(jié)構(gòu)型式如右圖8-15所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算（二）、托鏈輪作用：用來托住履帶的上方部分，防止履帶下垂過大，以減少履帶運動時的振跳現(xiàn)象并防止履帶側(cè)向滑落。

托鏈輪的個數(shù)一般是每邊兩個。托輪與支重輪相比，它受力較小，工作時少受污物侵蝕，工作條件較好，故其結(jié)構(gòu)較簡單，尺寸較小，對材質(zhì)的要求也低。曾規(guī)定托鏈輪采用錐柱軸承及浮動油封，如圖8-16所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算（三）、支重輪及托鏈輪的設計

為了使接地壓力均勻，支重輪數(shù)目最好等于履帶支承區(qū)段的履帶板數(shù)，即支重輪間距t1=履帶節(jié)距td。

支重輪太小，滾動阻力增加，如支重輪數(shù)目為履帶支承區(qū)段履帶板數(shù)的一半即t1=2td，則將使支重輪下履帶板的接地壓力很不均勻，導致在松軟地面下陷深度增加，運行阻力加大。

一般取td<t1<2td，通常t1=（1.4～１.7)td。支重輪直徑D與履帶節(jié)距td之比大致為D/td=1～1.25，D>200mm。而一側(cè)支重輪數(shù)目一般為5～7個。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

支重輪有雙邊支重輪和單邊支重輪之分，輪緣高度為20～25mm，頂部厚度為6～10mm。為減少支重輪輪面摩擦，支重輪輪緣靠踏面一側(cè)常做成傾斜的（200～300）。

為減少支重輪輪面磨損，支重輪與軌鏈節(jié)間的接觸應力在許用范圍內(nèi)，可按下式計算式中Gt–推土機總重（kN）；

b–支重輪輪面與軌鏈節(jié)的接觸寬度（mm）；

r–支重輪半徑（mm）；

n–支重輪總數(shù)；

[

j]–許用接觸應力（MPa），[

j]=230MPa。

當推土機越過突起的障礙物時，整機重量有可能由每邊各一個支重輪承受，即一個支重輪上的最大徑向載荷是推土機整機重量的一半。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

當推土機在越過突起的障礙物轉(zhuǎn)彎，此支重輪還將受到最大的軸向力A=

Gt/2（為履帶沿地面橫向滑動摩擦系數(shù)，一般取=0.7），因此推土機支重輪軸應具有中間凸肩以承受此軸向力，凸肩大小可根據(jù)此力之值予以確定。

按照上述最大徑向載荷由軸的抗彎強度確定支重輪軸的尺寸。

支重輪軸承宜采用滑動軸承，軸承載荷按經(jīng)常載荷計算，不應按偶而受到的最大載荷計算，經(jīng)常載荷是按壓力中心偏移，受力最大的一個支重輪進行計算。按滑動軸承一般計算方法計算其單位壓力P及發(fā)熱（pv值）。

當履帶接地長度L<2m時，每側(cè)用一個托鏈輪，當L>2m時，每側(cè)用兩個托鏈輪。托鏈輪上側(cè)應與引導輪及驅(qū)動輪上側(cè)在一條直線上。有的機械將托鏈輪適當抬高以減小履帶振跳。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算七、張緊緩沖裝置與引導輪作用：使履帶保持一定的張緊度，從而可以減少履帶在運動中的振跳現(xiàn)象。振跳的危害：引起沖擊載荷和額外地消耗功率，加快履帶銷和銷套的磨損。

履帶張緊后，還可防止在工作過程中脫落（太緊也不好，也會加快履帶銷和銷套的磨損，所以要調(diào)整合適）。

在一般的履帶式拖拉機上由于驅(qū)動輪都在拖拉機的后部，所以張緊輪都布置在前部。導向輪直徑一般較大，以使履帶的卷繞較為均勻，減少沖擊。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

當今工程機械常見的張緊裝置為潤滑脂調(diào)整滑塊式，見圖8-17。引導輪的結(jié)構(gòu)和支承輪托輪一樣也有多種結(jié)構(gòu)。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

軸承結(jié)構(gòu)有滾柱軸承如紅旗100、雙金屬套如TY150等，油封結(jié)構(gòu)也有浮動油封（TY150）、彈簧膠碗密封如紅旗100等。雙金屬套和浮動油封結(jié)構(gòu)見右圖8-18所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

引導輪尺寸較大，一般僅略小于驅(qū)動輪，目的是為了減少履帶卷繞時的功率損失。其上方位置比驅(qū)動輪輪緣低30～80mm，以使這一段履帶運動時順勢前滑。

引導輪輪軸設計：按機械倒檔行駛，履帶上作用有最大輪周牽引力進行設計計算，此值為附著條件所限，即P=0.5G=0.5G

近似取引導輪上下邊履帶平行，則引導輪軸的計算載荷2P=G。引導輪的許用彎曲應力[]=250～300MPa。

當引導輪兼起支重輪作用時，應計入地面反力、動載荷的影響，這時動載荷系數(shù)可取為2。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

現(xiàn)代工程機械將引導輪再串到一彈簧裝置上，使它在運行遇到障礙物時能再后移，從而起到一定的彈性緩沖作用，以保護履帶不致?lián)p壞，如右圖8-19所示。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

張緊裝置的調(diào)整量應超過履帶節(jié)距td的一半，這樣當履帶銷與套因磨損使履帶節(jié)距拉長很多時，張緊裝置調(diào)到頭，可以取去一塊履帶板，并將引導輪往驅(qū)動輪移近半個節(jié)距，重新將履帶接上，從而延長履帶的使用壽命。

引導輪的彈性緩沖行程S（不是引導輪張緊裝置可調(diào)行程），由履帶遇障礙時有足夠的垂直變形量h確定，見圖8-19。緩沖彈簧的預緊力一般為（0.6～0.9)Gt。式中l(wèi)–引導輪和前支重輪間的距離。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算緩沖彈簧在最大壓縮量時的張力約為（1.2～2.0）Gt。

對于履帶式拖拉機，引導輪和驅(qū)動輪底部均略高于支重輪底部，形成履帶前方區(qū)段和地面的夾角

1、驅(qū)動段和地面的夾角2，見圖8-3所示。

為了改善通過性，應加大

1和

2；為了提高整機作業(yè)時的平穩(wěn)性、增加接地長度，應減少1和

2。為此。有些履帶拖拉機取1=10～30，

2=20～50。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算第二節(jié)挖掘機械的履帶行走系

無論單斗還是多斗挖掘機，大多有回轉(zhuǎn)支承裝置，其上為轉(zhuǎn)臺，其下為行走裝置。對行走機構(gòu)的要求：接地比壓力低（一般40～150kPa）、穩(wěn)定性好，并有較大的牽引力和良好的越野性能及爬坡能力，這樣履帶式行走裝置在挖掘機械上用得多。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算下圖8-20為挖掘機履帶行走裝置的一般形式。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算一、行走架

右圖8-21為WY100液壓挖掘機行走架，它由底架、橫梁和履帶架組成。轉(zhuǎn)臺以上部分的動靜載荷經(jīng)底架、橫梁傳給履帶架。

行走架多半采用16Mn鋼板焊成，而WY100挖掘機行走架結(jié)構(gòu)采用鑄焊組合而成。鑄焊的優(yōu)點：重量輕、剛度好。

回轉(zhuǎn)滾盤的支承座部分采用鑄鋼件，再與底座焊成一體，這樣既具備焊接件工藝性好的優(yōu)點，又保證了滾盤的剛度要求。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

右圖8-22為一組合式行走架，將底架用高強度螺栓直接緊固在左右履帶架上，不用橫梁。這樣制造方便，但要專用胎具保證裝配質(zhì)量。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算二、履帶與驅(qū)動輪履帶節(jié)距系列：173mm，203mm，216mm，228.5mm

履帶板則根據(jù)不同機型，推土機用單齒式，裝載機用雙齒式，挖掘機用三齒式，其軌鏈則統(tǒng)成一種。左圖8-23為挖掘機用的節(jié)距為203mm的履帶總成。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算可圖8-24為單齒式和三齒式履帶板。兩相鄰履帶板搭接唇間隙，當履帶平放時為4～6mm。

履帶節(jié)距小，履帶運轉(zhuǎn)的均勻性就好，磨損也低，行走效率就高。

履帶板材料大都用40Mn2Si代替45鋼，調(diào)質(zhì)處理后中頻淬火，板體硬度這HRC38～45，履齒硬度為HRC53～55。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算

圖8-25為WY60挖掘機用的兩種履帶板，板寬松500mm和800mm，接地比壓分別為54kPa和35kPa。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算驅(qū)動輪的作用：將動力傳給履帶，故應嚙合平穩(wěn)，并在履帶因銷套磨損而伸長時，仍能很好嚙合。驅(qū)動輪的受力：輪齒受彎，輪齒與銷套之間存在磨料磨損，節(jié)圓處磨損后引起跳齒和沖擊性磨損。材料：選用高淬透性和較低熱敏性材料制成，目前已用50Mn和45SiMn代替35鋼和45鋼。熱處理：輪齒采用中頻淬火、低溫回火，硬度為HRC55～58。

驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)與最終傳動結(jié)構(gòu)和驅(qū)動方式（高速或低速馬達）有關，標準化統(tǒng)圖困難。但由于履帶統(tǒng)一為組合式履帶、節(jié)銷式嚙合，即一般推土機常用的型式，也就使驅(qū)動輪種類簡化了很多。履帶底盤的組成介紹及各參數(shù)的計算三、支重輪作用：將挖掘機的載荷經(jīng)履帶傳到地面，并沿軌鏈踏面滾