推土机弹性悬挂行走系统橡胶缓冲块的设计.doc

推土机弹性悬挂行走系统橡胶缓冲块的设计 张旭东，葛根全，王晓滨 （宣化工程机械股份有限公司，河北 宣化 !#$!#） ［摘要］ 减轻大功率推土机在使用中来自地面的冲击和振动载荷对行走机构和底盘所造成的不良影响，提出行走机 构采用弹性悬挂，用粘弹性阻尼器进行缓冲，介绍了弹性悬挂机构的工作原理，完成了橡胶缓冲块的设计、配料和试 验。通过使用证明大大减轻了推土机的冲击和振动。 ［关键词］ 推土机；弹性悬挂；橡胶冲缓块 ［中图分类号］ %’() * # ［文献标识码］+ ［文章编号］$!!$,##-.（(!!-）!$,!!##,!) !#$% ’( )*++) ,-.# ’( /))-$ 0’(’)1$% *.)0-))$-% #2#/1 ’( +*33.’4) !#$% ’()*+,，%- %.+(/’0+，1#$% 20*(32+ （.3.2 ’0+4’0 5*+678’972*+ :0942+.8; 5* ，=7) ，’0+4’0 !#$!#，542+0） 5+#/)-0/：+ ’6. *? 42,4 4*86.@*A.8 3’BB)*C.8，8.)’9.) 64*9D B*0)6 ?8*E 8*’,4 7.8802+，B.66.+ 30) 2+?B’.+9. 7* ’+).8908820,. 9*E@*+.+7 0+) 9406626， ’+).8908820,. 6;67.E 0)*@7 .B06729 .B.F07.) 678’97’8.，3’??.82+, A274 6729D; 0+) ?B.G23B. )0E@.8，A274 ).69823.6 *@.8072*+ @82+92@. *? .B06729 .B.F07.) 678’97’8.，?2+264 ).62,+，E07.820B 6.B.972*+ 0+) 7.67 *? 8’33.8 @0)6* 7 A06 @8*F.) 7407 3’BB)*C.8 90+ ,8.07B; B.66.+ 74. F238072*+ 0+) 64*9D2+, ?8*E 8*’,4 7.8802+7 62 7’).#：3’BB)*C.8；.B06729 40+,.8；8’33.8 @0)6 ! !# $ % 由于大功率推土机机重较大（ / )7），为了减轻来 自地面的冲击和振动载荷对行走机构零部件和底盘所造 成的不良影响，行走机构采用弹性悬挂，此项技术在我 公司开发的 HI0 高驱动推土机上得到了应用。这种弹性 悬挂行走机构使支重轮和引导轮几乎时时与履带轨节保 持接触，并与邻近的支重轮共同分担负荷，减少振动和 冲击载荷，同时通过其浮动作用调节履带紧贴地面障碍 物和地面轮廓形状，保持更多的履带接触地面，提高推 土机的牵引性能，减少由于履带打滑导致的功率损失， 从而改善了推土机行驶的平稳性和司机的舒适性。此弹 性悬挂机构可以减少约 #! J 的冲击载荷和增加约 $# J 的 接地面积。 引导轮被固定在前、后大摆架上，所有摆架都采用永久 密封润滑销轴??定。这种机构的最大特点是采用分别固 $ * 前引导轮 ( * 永久密封润滑销轴 ) * 前摆 架 - * 小摆架 # * 支重轮 ’ * 中摆架 * 后摆 架 0 * 后引导轮 1 * 驱动轮 $! * 行走架 $$ * 履带 $( * 上缓冲块 $) * 下缓冲块 $- * 叉头 弹性悬挂行走机构简介 $ 图 $ 弹性悬挂行走系统 如图 $ 所示，弹性悬挂行走机构每侧行走架上各装  设计制造 定在大摆架的一端和行走架上的两块圆顶状橡胶缓冲块机构来 控制摆架的摆动行程，以减轻行走机构的振动。 稳定性。因此，应合理地设计缓冲块的全高度 $% ，以保 证缓冲块的最大压缩行程 / （!* ( ’ * ( ） $% 。为了保 证下底部的外表面和底部表面在结合处形成铰链连接， 要求下底部表面高度 $ / ! ’ #%’’，下底部高度太大或 太小，都将破坏底部表面和外表面在结合处的铰接，使 缓冲块产生不合理的应力，影响其工作寿命。经确定， 缓冲块上顶部、中部和下底部的高度分别约占其全高的 !) ( 、.( ( 和 0 ( 。 橡胶缓冲块设计 ! 材料选取 橡胶缓冲块是用高性能天然合成橡胶制成，这种橡胶主要 用于制作具有优良力学性能的粘弹性阻尼器，其工作温度范 围为 $ % ’ (!! 。 为了提高天然橡胶耐油、耐热、抗老化性，在其中 添加了某些添加剂。 ! # 静刚度计算 此弹性悬挂行走机构中的弹性缓冲块属于受压的粘 弹性阻尼器，应对其静刚度 , 进行计算以满足设计要 求，静刚度 , 根据圆柱形橡胶隔振器公式经试验而确 定，即 ! 结构形式 如图 ! 所示，橡胶缓冲块由上、中、下三个部分组 成，分别以