全地形鉸接履帶搬運車扭桿彈簧的研究

全地形鉸接履帶搬運車扭桿彈簧的研究

1 懸架扭桿彈簧研究方法

首先．以扭桿彈簧強度可靠性及耐久性為設(shè)計目標(biāo)，單履帶搬運車，來確定懸架扭桿彈簧結(jié)構(gòu)尺寸；然后，進行平穩(wěn)性和緩沖性能校核…。在剛開始設(shè)計時，充分考慮了整車的結(jié)構(gòu)布置，盡量使整車的彈性中心與中心在同一豎直線上，河南履帶搬運車，這樣有利于整車各個負(fù)重輪載荷的均勻分配和保持所需的理想距地高。當(dāng)彈性中心和中心的水平距離小于50 mm時，可認(rèn)為其在同一豎直線上，否則，要根據(jù)彈性中心和中心的實際水平距離來確定各個負(fù)重輪所受載荷，并通過調(diào)整平衡肘的初始安裝角保持車體水平”。

1）確定扭桿彈簧工作直徑d

由于扭桿彈簧在車內(nèi)底甲板上橫向豎直平面內(nèi)平行布置，使得車左右兩側(cè)懸架的特性不一樣，故要分別對前、后車左右兩側(cè)扭桿彈簧進行設(shè)計計算，得出滿足整車性能的扭桿彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸。

2） 扭桿彈簧的端部

對于扭桿彈簧端部的設(shè)計，為提升端部的承載能力和有較好的定心性及導(dǎo)向性，花鍵形式選為漸開線花鍵，圓齒根，壓力角為300，模數(shù)為l(一般扭桿彈簧工作直徑≤44 mm)[31，扭桿彈簧端部直徑約為工作直徑的1．0一1．8倍，另外為了安裝方便，要求與平衡肘相連的端直徑(大頭端)與固定端(小頭端)直徑之差為6 mm左右，這里大頭與小頭齒數(shù)端分別為40，46。

3）扭桿彈簧的過渡段

履帶搬運車為了減輕扭桿彈簧工作直徑d到端部花鍵過渡處的應(yīng)力集中，可采用過渡圓弧面或過渡錐面，這里采用過渡圓弧面，過渡圓弧半徑一般為工作直徑的3—4倍，至少為100 mm，此處選r=200 mm【3 J

4 ）整車動力性能和緩沖性能驗證

履帶搬運車根據(jù)上面初步確定的扭桿彈簧工作直徑，對整車的動力性能和緩沖性能進行驗證，履帶搬運車價格，具體包括：總比位能、車體垂直振動周期，車體角振動周期等。下面以前車為例進行驗證。

5 ）懸架扭桿彈簧的懸架特性曲線

國外履帶搬運車特征

國外履帶搬運車特征

（1）獨立式履帶搬運車

載質(zhì)量為 1 500 ～ 3 000 kg ，柴油機功率為 13 ～48 kW ， 變速箱擋位數(shù)在（6 3）～ （16 8）擋之間， 很低速度為 1 .4 ～ 1 .8 km/h ，很高速度為25 ～ 37 km/h ，行走機構(gòu)采用四輪驅(qū)動， 動力輸出型式為前、后動力輸出軸 液壓動力輸出， 并可根據(jù)作業(yè)需要進行多種工作裝置的選配。

（2）農(nóng)用拖拉機變型履帶搬運車

載質(zhì)量為 250 ～ 5 000 kg ， 發(fā)動機功率為 12 ～ 45kW ，變速箱擋位數(shù)在（2 1）～ （16 8）之間， 很低速度為1 .2 ～ 1 .9 km/h ，很高速度為 14 ～ 40 km/h ， 行走機構(gòu)為手扶 、折腰 、四輪驅(qū)動并存， 動力輸出型式為前 、后動力輸出軸 液壓動力輸出，也可根據(jù)作業(yè)需要進行多種工作裝置的選配 。

英國、法國等歐洲國家的地理環(huán)境、農(nóng)場經(jīng)營規(guī)模 、耕作習(xí)慣與日、韓、意、法等國存在較大差異 ，這些國家大都以中型農(nóng)場為主 ，一般農(nóng)業(yè)耕種、收獲及運輸作業(yè)主要依賴大中型拖拉機 。農(nóng)用客車與農(nóng)用客貨兩用車也有較為穩(wěn)固的市場， 主要用來滿足農(nóng)場的日常生活需要和城鄉(xiāng)運輸需要， 所有車型均具有良好的通過性， 92 %以上的車型選用柴油發(fā)動機。

英、法履帶搬運車產(chǎn)品主要有兩種特征：一種是以車架為基礎(chǔ)進行整車設(shè)計的產(chǎn)品；另一種是在汽車底盤的基礎(chǔ)上變型改裝成的履帶運輸車產(chǎn)品 。英國農(nóng)用運輸車的用途與法國基本相同或相似 ， 農(nóng)場主傾向于廂式貨運車， 并且由于英國受海洋性氣候的影響 ，多雨多霧 ，使大多數(shù)農(nóng)場主傾向于購買載貨空間大 ，既可以在田間運輸 ，又可以到城市采購的產(chǎn)品。

履帶搬運車行走裝置的結(jié)構(gòu)特點

履帶搬運車行走裝置的接地比壓可通過改變履帶運輸車接地長度和履帶運輸車板寬度進行調(diào)整，具有較好的土壤適應(yīng)能力和地面通過性，越障能力也強過輪式車輛，常見的大型履帶運輸車機械。在大型礦山裝備上應(yīng)用多履帶運輸車行走裝置具有以下優(yōu)勢：

1.履帶搬運車行走裝置不僅可以實現(xiàn)斗輪挖掘機等礦山設(shè)備在工作中所需要的各項行走運動，而且可以隨時停機。

2.支承面積可以根據(jù)裝備載荷的變化，迷你小型履帶搬運車，通過改變履帶搬運車條數(shù)和履帶運輸車的寬度、長度及其不同組合來進行方便調(diào)整，以適應(yīng)土壤所能承受的接地比壓要求。

3.在現(xiàn)場施工中履帶搬運車行走裝置機動性較好，對場地的平整度和密實度要求低，機器位置的調(diào)整比較方便。

4.能克服礦區(qū)的地面坡度，在斜度很小的臺階上可完成正常作業(yè)。

5.能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)工況多樣化，如斗輪挖掘機可邊行走邊工作，也可根據(jù)需要固定在某一工作位置上進行工作。

6.便于變換作業(yè)場地，可方便的將整機從一個工作面轉(zhuǎn)移到另外的工作面。

7.停車方便，僅借助履帶搬運車板和地面之間的摩擦力就能使機器停在作業(yè)場所的任意位置上。

8.承載能力巨大，并能將載荷靜定地傳遞至地面，避免機器部件和地面局部過載。

9.履帶搬運車行走裝置對地面適應(yīng)性好，能在經(jīng)過簡單平整的相對不平地面上行走。

10.可方便的通過電液控制實現(xiàn)多履帶運輸車的無級變速，并可實現(xiàn)恒速控制、即時反向行走等，保證機器作業(yè)時的頻繁進退。

11.可以適應(yīng)各類惡劣的氣候條件和作業(yè)場所，對各類土壤的通過性好。

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