铣刨机履带行走机构设计.docVIP

路面冷铣刨机履带行走机构设计参数分析 ????1、概述????近几年来随着我国公路建设普遍进入维修期，路面冷铣刨机(图1)得到了迅速的发展。由于履带行走机构具有牵引力大、接地比压低、爬坡能力强、转弯半径小等优良的特点，所有大型路面冷铣刨机(铣刨宽度≥1.5米)均采用了履带行走机构。???? ????图1路面冷铣刨机外形示意图????履带行走机构是大型路面冷铣刨机整机的支承件，用来支承整机的重量，承受铣刨机构在铣刨作业过程中产生的力，并完成铣刨机在铣刨、装运、转场时的移动。路面冷铣刨机一般设计成四履带或三履带驱动结构(其中三履带驱动结构其后部支撑为一条履带)，履带沿着铣刨机纵向中心对称布置。履带行走机构主要包括导向轮、张紧装置、履带架、支重轮、驱动装置、链轨及履带板等组成。如图2所示。???? ????图2履带行走机构结构图????当液压马达带动驱动链轮转动时，与驱动链轮相啮合的链轨及履带板有相对移动的趋势，但是，由于履带板与路面之间的附着力大于驱动链轮、支重轮和导向轮的滚动阻力，所以履带板不会滑动，而驱动链轮、支重轮和导向轮则沿着铺设的链轨滚动，从而驱使路面冷铣刨机行走。路面冷铣刨机履带行走机构的前后履带均可单独转向，从而使机器转弯半径更小或实现蟹行。????2、路面冷铣刨机履带行走机构主要设计参数分析????2.1平均接地比压的计算确定????????式中:P——路面冷铣刨机的平均接地比压????G——路面冷铣刨机的重力????b——履带板的宽度????L——单条履带行走机构的接地长度????平均接地比压主要根据地面条件、聚氨脂履带板允许压强、机器的附着性能、机器的外形尺寸进行合理选取。在设计路面冷铣刨机时，在结构允许的范围内，尽量取小值，推荐平均接地比压p≤0.26Mpa。????在行走机构设计中，履带的接地比压不得出现三角形分布状态，不得在履带接地长度上出现零比压，路面冷铣刨机重心位置应在四履带(三履带)的中心。????2.2履带接地长度与履带板宽度的推荐范围????接地长度L与履带板宽度b的合理配合，对提高路面冷铣刨机的牵引附着性能有较大的影响。窄长的履带，滚动阻力较小，有较好的牵引附着性能，但转向阻力较大，会导致路面冷铣刨机转弯功率的增加，转弯困难。路面冷铣刨机的b/L推荐一般为:0.20~0.28。受机器结构的限制，路面冷铣刨机的履带接地长度一般在1000~1800mm之间，履带板宽度一般在250~380mm之间。????2.3左右履带中心距的推荐范围????在铣刨宽度尺寸的影响范围内，为保证机器的稳定性，降低机器的转弯功率，应尽量增大履带的中心距。前轴中心距推荐范围1500~1700mm，后轴(四履带)中心距推荐范围1400~1600mm。????2.4行走速度推荐范围????推荐履带式路面冷铣刨机工作、移动速度为0~5Km/h(84m/min)。????工作速度根据铣刨机铣刨路面的情况确定。铣刨厚度较厚的沥青层(32cm)应选用较低的速度，以减少铣刨截齿的损耗;铣刨拉毛厚度较薄的水泥层(1cm)可选用较高的速度，以提高铣刨效率。为了减少履带机构的磨损，移动速度应控制在5Km/h以内。????2.5履带对地面附着力的校核计算????履带行走机构的牵引力必须大于或等于各阻力之和，但应小于或等于履带对地面的附着力。????T0＝φG(3)????式中:T0——路面冷铣刨机的附着力????φ——附着系数????附着系数可根据表1选取。????表1不同路面的附着系数φ????????路面土质???附着系数φ????路面土质??附着系数φ????????混凝土?????0.45???????松散砾石???0.50????干粘土?????0.90???????压实雪地???0.25????湿粘土?????0.70???????冰?????????0.12????压实粘土???0.70???????坚实土路???0.90????干沙土?????0.30???????松散土路???0.60????湿沙土?????0.50???????煤场???????0.60????岩石坑?????0.55 ????2.6履带张紧装置静态张紧力的计算确定????履带的静态张紧度是按履带松边(上方区段)的下垂量h的值确定。下垂量h的一般取:????h＝(0.015~0.03)L0(4)????式中:h——履带的下垂量????L0——张紧轮与驱动轮间中心距????受铣刨机履带行走机构结构尺寸限制，在设计中一般没有托轮。因此，履带的静态张紧力TE可按下列公式计算:????????式中:T1——履带的静态张紧力????g——一块履带板、链轨及连接