【導(dǎo)讀】我國果園多采用單戶小面積栽植方式，普通農(nóng)業(yè)機械的果園通過性低，生長、果實產(chǎn)量、果品質(zhì)量及果農(nóng)經(jīng)濟效益。近幾年隨著我國果樹栽培模式。園進行間伐提干改型，為果園機械化作業(yè)提供了發(fā)展條件。運輸?shù)染哂幸粰C多用型的果園作業(yè)平臺。所做主要工作包括：

　　

【正文】 花紋類型，以代號表示； 金屬傳動件類型：金屬傳動件凸起的形狀，以代號表示。 橡膠履帶的構(gòu)造 橡膠履帶 (見圖 21)通常是由橡膠主體、芯金、簾線骨架材料通過模壓硫化而形成的環(huán)形體。為了保持張力，內(nèi)設(shè)鋼絲簾線。為了補強帶體，將突出的金屬傳動件包了覆蓋膠。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 35 圖 21 橡膠履帶結(jié)構(gòu)圖 強力層（圖 21 中 A）是牽引件，是橡膠履帶的縱向抗拉體，承受牽引力并保持履帶節(jié)距的穩(wěn)定性。使用材料主要有鋼絲簾線、鍍鋅鋼絲、不銹鋼鋼絲、玻璃纖維、芳綸（或其它高強度低伸長合成纖維線繩）或簾布。 芯金（圖 21 中 B）是傳動承載件，起動力傳遞導(dǎo)向與橫向支撐作用，使用材料主要 有球墨鑄鐵、鑄鐵鍛鋼、鋁合金與合金鋼板材沖壓成型組合件等，有些履帶可使用塑料。 緩沖層（圖 21 中 C）是承受帶體強烈的振蕩和沖擊，承受履帶行駛中徑向力、側(cè)向力和切向力所引起的多次變形。同時也是牽引件保護層，保護牽引件不受外力作用而破壞，防止強力層的鋼絲與芯金磨擦。使用材料主要有錦綸簾子布、錦綸帆布以及其它纖維材料。 橡膠履帶（圖 21 中 D）由強力層、芯金、緩沖層和橡膠彈性體四大部分組成。其中橡膠彈性體又分為花紋側(cè)膠、底膠、鋼絲簾線膠與緩沖層膠、布層膠、齒膠和輪側(cè)膠。橡膠彈性體把其它部件緊 密地結(jié)合為一個整體，提供行走能力及整體的緩沖、減震和降噪功能。橡膠材料一般以 NR 為主的 NR/SBR、 NR/SBR/BR 和 NR/BR 并用體系，以及加用聚氨酯彈性材料等。 橡膠履帶的分類方法 橡膠履帶的分類方法有多種。 （ 1） 橡膠履帶按結(jié)構(gòu)可分為以下類型： ①
專用型 (圖 2圖 23) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 36 專用型 履帶更換型 A 履帶更換型 B 圖 22 下部滾輪的類型 橡 膠履帶金屬傳動件按凸起類型不同傳動方式可分為輪孔式和輪齒式兩種。輪孔式是機械驅(qū)動輪，像一個平皮帶輪并有與履帶節(jié)距對應(yīng)的孔，履帶金屬傳動件凸齒插入孔內(nèi)靠驅(qū)動輪與履帶之間的吻合摩擦傳動。細(xì)分又有單行孔和雙行孔。而輪齒式則是機械鏈輪與履帶金屬傳動件齒嚙合傳動。 專用型 履帶更換型 B 4— 放脫離凸起 5— 接地面 6— 內(nèi)周面 7— 啟動輪機 8— 凸起 圖 23 橡膠履帶的結(jié)構(gòu) ② 無芯金型 是用橡膠 凸起齒替代金屬傳動件，無噪聲，振動小。履帶內(nèi)表面與驅(qū)動輪而接觸，磨擦傳動。 ③ 履帶更換型 (圖 2圖 23) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 37 可根據(jù)工作地形條件需要，橡膠履帶與金屬履帶替換使用。 ④ 摩擦型 橡膠履帶按驅(qū)動方式分類及各類型的特征和缺點如表 所示。 表 按驅(qū)動方式的分類及其特征和缺點 驅(qū)動方式 特征與缺點 鏈輪驅(qū)動型 由鏈輪驅(qū)動芯金；驅(qū)動牢靠，可用于輕負(fù)荷至重負(fù)荷的驅(qū)動。 橡膠突起驅(qū)動型 由橡膠突起代替芯金驅(qū)動型，可用于輕負(fù)荷驅(qū)動。有的與摩擦驅(qū)動并用；需注 意鏈輪的設(shè)計。缺點為易咬入石子和脫輪等 摩擦驅(qū)動型 橡膠履帶內(nèi)面由帶輪驅(qū)動的類型；無驅(qū)動且耐久性好，但依條件不同其有產(chǎn)生滑動和易咬入石子的缺點。 (2)按用途可分為五類 農(nóng)機橡膠履帶：用于各種聯(lián)合收割機、中小型田園耕作機械和農(nóng)田輸送機械； 工程機械橡膠履帶：用于挖掘機、推土機、自卸車、高空作業(yè)機械和各種道路建筑機械；運輸車輛橡膠履帶：用于森林、水草、沼澤、濕地、深雪、冰川、凍土等難以通行環(huán)境下的運輸車輛；軍用車橡膠履帶：用于軍用特種車輛。 目前，橡膠履帶的寬度多為 180~920mm，節(jié)距一般 為 72~109mm，節(jié)數(shù)多為 29~74。在選擇理想的橡膠履帶規(guī)格、花紋類型時 ,可根據(jù)圖 所示的各部位尺寸 (具體尺寸暫缺 )并參考最大適應(yīng)重量來選定 (履帶寬節(jié)數(shù)節(jié)距 )。 圖 24 橡膠履帶各部位尺寸示意圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 38 橡膠履帶的標(biāo)記方法 1．標(biāo)記方法 橡膠履帶的規(guī)格通常以帶寬、節(jié)距、花紋形式代號和傳動件代號組合來表示。 圖 25 橡膠履帶規(guī)格表示 以 CRT400 80050 為例， CRT 代表輪齒式橡膠履帶，通?？?不標(biāo)注。其它類別必須標(biāo)注。 400 80050 表示履帶寬度為 400mm、節(jié)距為 、軌道為 A 型、節(jié)數(shù)為 80 的橡膠履帶，適用機重為 5000kg 以下。 橡膠履帶基本性能 橡膠履帶的基本性能要求有：牽引能力、不脫輪性、抗振性和耐久性。 1．牽引能力：牽引性能受行駛路面影響。作業(yè)時，與橡膠履帶的拉伸強度、剪切強度、帶寬、橫向剛性、節(jié)距和花紋塊高度有關(guān)，也受路面狀況和載荷的影響。直線型花紋和側(cè)面拉長間距花紋效果較好。工程機械車輛在較硬路面上行駛時，牽引性能與花 紋塊剛度和花紋高度有關(guān)系。 2．不脫輪性：取決于驅(qū)動轉(zhuǎn)輪直徑、轉(zhuǎn)輪的配置、橡膠履帶剛度、履帶突起高度、接地長度和履帶的導(dǎo)向長度。脫輪多發(fā)生在主動輪或張緊輪與轉(zhuǎn)輪之間。最好將該部分的長度減小到最小程度。保持履帶具有一定的張緊度是十分必要的。橡膠履帶的扭曲剛度、橫向剛性、縱向柔順性、節(jié)距與凸緣高度也對不脫輪性有重要影響。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 39 3．抗振性：消除振源是減輕振動和降低噪聲的最好辦法。橡膠履帶振動與其節(jié)距、轉(zhuǎn)輪數(shù)及其配置、重心位置、膠料性能和花紋構(gòu)形有關(guān)。設(shè)計時要對這些因素進行最佳匹配，且花紋塊節(jié)距小且高度 低的較好。 4．耐久性：表現(xiàn)為橡膠履帶耐磨損切割、穿刺、龜裂和碎裂的能力。目前為止，橡膠履帶仍屬易損件。除傳動件和牽引件的品質(zhì)外，強力保護層與橡膠彈性體的性能也是影響橡膠履帶耐久性的重要因素。橡膠膠料不僅要有良好的物理性能、動態(tài)疲勞性能、抗應(yīng)力集中和耐天候老化性能，還需要具有與傳動件和保護層間優(yōu)異的粘合強度。對于某些特殊產(chǎn)品，還要求有耐鹽堿、耐油、耐寒、和防火阻燃等特殊功能。提高橡膠履帶的耐久性能是一項非常艱巨的任務(wù)。 橡膠履帶結(jié)構(gòu)配置 橡膠履帶的結(jié)構(gòu)配置如圖 26，橡膠履帶的結(jié)構(gòu)特征見表 2，橡膠履帶驅(qū)動輪配置如圖 27。 圖 26 橡膠履帶結(jié)構(gòu)配置圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 40 表 2 橡膠履帶的結(jié)構(gòu)特征 類型 特征 普通型 重視接地長度，以求機械穩(wěn)定性的類型。適用于挖掘機、鏟土機、推土機等 戰(zhàn)車型 前后具有離地角，重視行駛性的類型。部分用于搬運車、轉(zhuǎn)運機和聯(lián)合收割機等 聯(lián)合型 前進方向具有離地角，而且接地長度盡量長的類型。適用于聯(lián)合收割機和搬運車等 三角型 可使行走機構(gòu)小型化，且可提高離地高度的類型。適用于收割機、旱田作業(yè)機械等 圖 27 橡膠履帶驅(qū)動輪配置圖 本設(shè)計選用的是戰(zhàn)車型。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 41 國內(nèi)橡膠履帶生產(chǎn)方式 我國橡膠履帶在生產(chǎn)制造工藝方面，基本可以歸結(jié)為兩種方式： 一種為鋼絲簾無接頭式。此種方式通常采用單根纏繞生產(chǎn)鋼絲簾布，平板硫化機一次硫化。此種生產(chǎn)方式的優(yōu)點是，橡膠履帶伸長小、履帶節(jié)距穩(wěn)定性佳、芯金與機械齒輪配合好，履帶整體的抗拉強度高，工藝簡便，設(shè)備投資少。缺點是影響履帶質(zhì)量的生產(chǎn)工藝因素比較多，一次硫化部位最佳硫化程度不易控制、偏差大、生產(chǎn)效率低、勞動強度大。 另一種為鋼絲簾有接頭式。此種方式通常采用擠出機 (或壓延機 )生產(chǎn)鋼絲簾布，平板硫化機硫化帶體，再搭接成環(huán)形體接頭硫化。此種生產(chǎn)方式的優(yōu)點是工藝先進、設(shè)備的機械化與自動化程度高、生產(chǎn)效率高、勞動強度低。缺點是履帶接頭搭接部位厚度偏差大、鋼絲起銹、鋼絲簾線與帶體的橡膠之間在接頭部位易產(chǎn)生相對滑移。 履帶行走機構(gòu)的附著性能 帶支撐面下的土壤受到和 F 大小相等、方向相反的剪力。 1) 增加履帶支撐面積不僅可以增大 F 值 , 而且在相同的 F 值時可以減小滑轉(zhuǎn)率。 2) 相同的履帶支撐面積 , 采用狹而長的履帶比寬而短的履帶附著性能要好。但是加長履帶 支撐長度將使機械轉(zhuǎn)向困難 , 在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向機構(gòu)沒有根本改變前 , 履帶支撐段不可能做得很長。 影響履帶行走機構(gòu)附著性能的因素 , 除去土壤 性質(zhì)、履帶支撐面的長度和寬度外 , 主要還有機械重量、履刺高度及履帶支撐面上比壓的分布。 增加機械重量可以改善附著性能 , 尤其是在砂質(zhì)土壤上。但是采用這種方法不可避免地要增加滾動阻力 , 而且機械重量不能超過一定限度 , 否則引起土壤結(jié)構(gòu)的破壞 , 反而使附著性能變壞。 增加履刺高度可以增加土壤受剪切作用的側(cè)面受剪面積 , 從而改善附著性能。對于純摩擦性土壤 ,例如干 砂 , 其粘結(jié)系數(shù) U0, 土壤的側(cè)面受剪面上正壓力很小 , 因此其剪切強度接近零 , 增加履刺高度就沒有效果。反之 , 在粘性土壤中 ,河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 42 增加履刺高度的作用就很顯著。對于土質(zhì)沿深度不均一的土壤 , 較入土中和較堅實的土層接觸 , 這種土層的剪切強度較大 , 因而改善了附著性能。履刺之間的距離對附著性能亦有影響。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 43 履帶支撐面上比壓的分布對附著性能有較大的影響。一些試驗的結(jié)果表明 , 當(dāng)比壓在整個履帶支撐區(qū)段呈線性分布 , 而且其合力在履帶支撐長度中心后面1/ 10 處時 , 可得到最大切線牽引力。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 44 第 4 章 履帶液壓張緊緩沖裝置的設(shè)計計算 履帶行走機構(gòu)是履帶式行走機械設(shè)備的一個重要組成部分 ，松弛的履帶會導(dǎo)致它在行駛中產(chǎn)生振跳現(xiàn)象，履帶的振跳將引起沖擊載荷和額外的功率損耗，加快履帶銷和銷套的磨損。另外，履帶過分松弛將使履帶容易脫軌 ，因此履帶必須有合適的張緊度。但履帶也不能調(diào)得過緊，否則將增加履帶銷與銷套以及引導(dǎo)輪軸承中的摩擦力 ，同樣也會加快它們的磨損 ，因此履帶張緊緩沖機構(gòu)就顯得尤為重要。張緊緩 沖機構(gòu)分為機械調(diào)節(jié)式和液壓調(diào)節(jié)式兩種 ，機械式調(diào)整方式結(jié)構(gòu)簡單，但調(diào)整費力，目前用于小型或工作狀況良好的機器上。隨著液壓技術(shù)的發(fā)展，液壓張緊緩沖裝置在履帶行走機構(gòu)中得到應(yīng)用。 履帶行走機構(gòu)具有牽引力大、接地比壓低、爬坡能力強、轉(zhuǎn)彎半徑小