泉州四轮一带产品基础知识.docx

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泉州四轮一带产品基础知识

1、履带式挖掘机底盘系统

履带式挖掘机底盘结构图

2、履带总成（履带板+履带板螺栓+链轨总成）

履带是用于将工程机械的重力传给地面，并保证机械发出足够驱动力的装置，履带经常在泥水，凹凸地面，石质土壤中工作，受力情况复杂，极易磨损，所以除了要求它有良好的附着性能外，还要求它有足够的强度、刚度、耐磨性。

但是履带在工作中的状态变化较多，为了减少冲击，重量应该尽可能轻些。

履带有整体式（图8-10）和组合式（图8-11）两种，整体式履带结构简单，制造方便，拆装容易，质量较组合式履带轻，但由于履带销与销孔之间的间隙较大，无法采用任何密封措施，泥沙容易进入，使履带销和销孔磨损较快，且损坏后履带板只能整块更换。

整体式履带可用于小型机械上，以减轻重量，也可以用于运行速度较低的重型机械上（如挖掘机）。

如图8-12，YT180履带推土机的履带就是组合式履带，它由履带板1、履带销（链销）4、销套（链通）5、左右链轨（链节）11、10等零件组合而成。

其履带板1分别用两个螺栓固定在左右链轨上，相邻两节链轨用履带销4连接，左右链轨用销套隔开，销套同时还是驱动链轮卷绕的节销。

链轨节是模锻成形，前节的尾端较窄，压入销套5；后节的前端较宽，压入履带销4；由于它们的过盈量大，所以履带销、销套和链轨节之间都没有相对运动，只有履带销与销套之间可以相对转动，销套两端装有防尘圈，可以防止泥沙侵入。

为了拆卸方便，在每条履带中设有两个易拆卸的销子，称为“活销”（如图8-12中8），其配合过盈量稍小，较易拆卸，她的外部根据不同的机型都有不同的标记，拆卸时可根据说明书查找。

根据作业要求的不同，履带板可以分为多种形式，如图8-13所示。

为了提高履带的寿命，对履带板、链轨、履带销和销套等零件可以根据不同的需要采用适当的材料并进行适当的热处理以提高表面硬度，增强耐磨性。

目前履带板多用25MnB钢，链轨采用40Mn2圆钢（高端的采用35MnB圆钢），而履带销和销套则采用40Cr圆钢制成。

组合式履带具有更换零件方便的优点，当某零件损坏时，只需要换掉该零件即可，无需将整块履带板报废。

普通销和销套之间由于密封不好，泥沙容易侵入，形成“磨料”，加速磨损；而且摩擦系数也大。

因此，近年来研制出了“密封润滑履带”，如图8-14所示，履带销2的中心钻有储油孔，使得履带销2与销套1之间的润滑不至中断，润滑油由履带销端头孔中注入，U形密封圈4密贴于销套与链轨节之间的沉孔端面上，可有效地防止润滑油外漏，并阻止杂物侵入。

橡胶弹簧圈5由橡胶制成，起着类似于弹簧的紧固作用，由于它的压紧力使U形密封圈始终保持着良好的密封状态。

止推环8用以保护密封圈，使它不收销套与链轨节之间的侧向压力，保护着密封件不受损。

由于采用了密封润滑装置，使得履带销与销套的寿命大大延长。

另外，为了在维修时装卸履带方便，履带链轨中有一节采用剖分式主链轨（图8-15）。

主链轨是由带有锯齿的左半链轨1与右半链轨2利用履带板螺钉3加以固定。

在需要拆装履带时，只需装卸主链轨上的两个螺钉3即可。

由于采用带有锯齿的斜接合面，使得链轨具有足够强度。

3、驱动链轮（驱动轮）

驱动链轮用来卷绕履带，以保证履带式机械行驶。

它安装在最终传动的从动轴或从动轮毂上。

驱动轮一般用碳素或者低碳钢制成，其轮齿表面需进行热处理以提高其硬度，从而延长使用寿命。

驱动轮与履带的啮合方式一般有节销式和节齿式两种。

驱动轮轮齿与履带的节销相啮合称为节销式啮合，如图8-16所示，TY180推土机的驱动轮4与的履带销5进行啮合，就属于节销式啮合。

这种啮合方式履带销所在的圆周近似地等于驱动轮节圆，驱动轮轮齿作用在履带销上的压力通过履带销中心。

在节销式啮合中，可将履带板的节距设计成驱动轮齿节距的两倍，这时，若驱动轮齿数为双数，则仅有一半齿参加啮合，其余一半齿为后备。

若驱动轮齿为单数，则其轮齿轮流参加啮合，这样可以延长驱动轮的使用寿命。

也可以采用具有双排齿的驱动轮，相应地在履带板上也有两个履带销与驱动轮齿相啮合。

由于两个齿同时参加啮合，是的每个齿上受力减少一半，自然就减轻了轮齿的磨损，但由于结构复杂，应用不广泛。

节齿式啮合，即驱动轮的轮齿与履带的凸齿相啮合，如图8-17所示。

这种啮合方式履带销所在的圆周要比驱动轮的节圆大，轮齿给节齿的作用力不通过履带销的中

心，是的履带销上作用这一个附加转矩，增加了履带销的负荷。

这种啮合方式多用在采用整体式履带板的重型机械上（如挖掘机）。

驱动轮的结构多种，按齿圈的结构可分为：

整体式、齿圈式、齿块拼合式。

对于尺寸较大的驱动轮，多采用齿圈式或者齿块拼合式。

其中齿块拼合式（图8-18）使用更加方便，若驱动轮轮齿磨损，在工地即可就地更换，无需拆卸其他零部件，这不仅给维修带来很大方便，而且延长了驱动轮的寿命，但在工艺上一定要保证安装精度。

按轮齿节距的不同，驱动轮有等节距和不等节距两种。

其中等节距驱动轮使用较多，而不等节距驱动轮则是新型结构，它的齿数少，而且有两个齿的节距较小，其余齿的节距相等，如图8-19所示。

不等节距驱动轮在履带包角范围内只有两个轮齿同时啮合，并且驱动轮的轮面与链轨节踏面相接触，因此一部分驱动转矩便由驱动轮的轮面来传递，同时履带中最大的张紧力也由驱动轮轮面承受，这样减少了轮齿的受力和磨损，提高驱动轮的使用寿命。

驱动轮的轮齿工作面要承受销套反作用的弯曲压应力，且轮齿与销套之间存在磨料磨损。

齿面节圆处磨损后，机器继续行走就会产生跳齿和冲击性磨损，故驱动轮应选择有较高淬透性和较低热敏感性的材料制成，以提高寿命。

目前，已采用50Mn和45SiMn钢来代替35钢和40钢。

轮齿热处理为中频淬火，低温回火，硬度为55-58HRC。

4、支重轮

支重轮用来支承机体重量，并携带上部分重量在链轨上滚动，使机械沿链轨行驶。

它还用来夹持履带，使其不沿横向滑脱，并在转弯时迫使履带在地上滑移，支重轮常在泥水中工作，且承受强烈的冲击，工作条件差，因此要求它的密封可靠，轮缘耐磨，一般采用50Mn钢制成，并经过热处理提高硬度，支重轮分解结构图如下：

支重轮有单边（图8-20）和双边（图8-21）两种形式，两者的结构除轮体外都相同，双边轮体较单边轮体多一个轮缘，因此它能更好地夹持履带，但滚动阻力较大，为了减少阻力，可以在每个台车上布置两种形式的支重轮，使单边支重轮数目多于双边支重轮。

如TY180履带推土机每侧台车架下部装有六个支重轮，两种支重轮的排列顺序为：

从前往后数，每一侧支重轮的1、3、4、6为单边支重轮，2、5为双边支重轮。

图8-20为T220推土机单边支重轮，左右对称布置，为单边凸缘，凸缘用来承受侧向力，保证机械运行时履带不至滑脱。

轴承座5与支重轮体3用螺钉紧固。

轴瓦（铜套）6为双金属瓦，用销子与轴承座5固定。

这样，上述三者固为一体，可相对于轴4旋转。

支重轮孔两端装有浮动油封8，以防止泥沙进入或者润滑油外泄。

支重轮轴4的两端削成平面，固定在台车架上，既防止其轴向窜动，又防止其周向转动。

在一端切平面内有梯形凹槽，装入梯形平键11，保证轴不发生轴向窜动。

在轴4的一端设有油孔，由油塞1密封，可从此孔注入润滑油，以润滑轴承。

5、托轮

托轮也称托链轮，用来托住履带，防止履带下垂过大，以减少履带在运动中振跳现象，并防止履带侧向滑落。

托轮与支重轮相比，受力较小，工作中受污物的侵蚀也少，工作条件比支重轮好，所以托轮结构简单，尺寸也小。

图8-22为TY180推土机的托轮总成，托轮10通过2个锥柱轴承11支承在轴3上，螺母12可以调整轴承的松紧度。

其润滑密封与支重轮原理相同。

托轮轴3的一端夹紧在托轮架2中，另外一端形成悬臂梁安装托轮，托轮架则固定在台车架上。

为了减少托轮与履带之间的摩擦损失，托轮数目不宜过多。

每侧履带一般为1-2个，托轮的位置应有利于履带脱离驱动链轮的啮合，并平稳而顺利地滑过托轮和保持履带的张紧状态。

当采用两个托轮时，后面的一个托轮应靠近驱动链轮。

6、导向轮（张紧轮、引导轮）

导向轮也称张紧轮、引导轮，它的功用是支撑履带和引导履带正确卷绕。

同时，导向轮与张紧装置一起使履带保持一定的张紧度，并缓和从地面传来的冲击力，从而减轻履带在运动中的振跳现象，以免引起剧烈的冲击和额外消耗功率，加速履带销和销套的磨损。

履带张紧后，还可以防止它在运动过程中脱落。

导向轮分解结构图如下：

如图8-23所示，履带推土机的导向轮是铸造的，其径向断面呈箱形。

导向轮的轮面大多制成光面，中间有挡肩环作为导向作用，两侧的环面支撑链轨起支重轮的作用。

导向轮的中间挡环应有足够的高度，两侧边的斜度要小，导向轮与最靠近的支重轮距离越小则导向性能越好。

导向轮通过孔内的两个滑动轴承9装在导向轮轴5上，轴5的两端固定在右滑架11与左滑架4上，左右滑架则通过用支座弹簧合件14压紧的座板16安装在台车架上的导向板18上，同时使滑架的下钩平面紧贴导向板17，从而消除了间隙。

故滑架可以在台车架上沿着导向板17与18前后平稳地滑动。

支承盖2与滑架之间设有调整垫片3，以保证支承盖2和台车架侧面之间的间隙不大于1mm。

安装支承盖2是为了防止导向轮发生侧向倾斜，以免履带脱落。

导向轮与轴5之间充满润滑油进行润滑，并用两个浮动油封7与O形密封圈6、10来保持密封。

导向轮轴5通过止动销13进行轴向定位。

7、张紧装置

张紧装置的功用是保证履带具有足够的张紧度，减少履带在行走中的振跳及卷绕过程中的脱落。

履带过于松弛，除了造成剧烈跳动、增加磨损之外，又容易造成脱轨现象；履带过于张紧，会加剧履带销与销套的磨损。

因此，履带必须有合适的张紧度。

张紧装置可分为螺杆式张紧装置和液压式张紧装置两种。

图8-24所示为螺杆式张紧装置。

图8-25为液压式张紧装置，这种张紧装置由调整油缸和弹簧箱两大部分组成。

张紧杆1的左端与导向轮叉臂相连，右端与调整油缸3的凸缘相接。

当需要张紧履带时，只需要通过注油嘴12向缸内注油，使油压增加，使调整油缸3外移，并通过张紧杆1、导向轮使履带张紧；如果履带过紧，可通过放油螺塞2放油，即可使履带松弛，调整这种装置省时省力，所以在履带式机械中得到广泛应用。

当机械行驶中遇到障碍物而使得导向轮受到冲击时，由于液体的不可压缩性，冲击力可以通过活塞杆、弹簧前座6传到张紧弹簧5上，于是弹簧压缩，张紧轮后移，从而使机件得到保护。