斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含8張CAD圖紙+帶開(kāi)題報(bào)告+外文翻譯】-jxsj44

斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含8張CAD圖紙+帶開(kāi)題報(bào)告+外文翻譯】-jxsj44

斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)【含8張CAD圖紙】

斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

摘  要

作為主要的載重部件，履帶式行走機(jī)構(gòu)用來(lái)承受總重和機(jī)件在運(yùn)行期間所受的力，                    能讓機(jī)件完成前后移動(dòng)。所以重型的器械的底座一般設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)型履帶結(jié)構(gòu),并相對(duì)整機(jī)底座中心對(duì)稱。本論文主要論述行走機(jī)構(gòu)的動(dòng)力分析,并通過(guò)分析完成整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。以完成機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)之間相互安全、可靠、行動(dòng)靈活的要求。

相較國(guó)內(nèi)外履帶式斗輪取料機(jī)的現(xiàn)狀，優(yōu)先了解目前主流的設(shè)計(jì)，在這個(gè)前提下通過(guò)類比各類履帶行走機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)處短處，確定設(shè)計(jì)流程。并確定行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成，以及相關(guān)功能。期中導(dǎo)向輪、履帶架等主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和零件選取，最終確定包括驅(qū)動(dòng)組件、履帶和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在內(nèi)的完整的成型機(jī)方案。

本論文主要通過(guò)解析行走機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析、受力原理、影響總體機(jī)構(gòu)行走的因素，從而達(dá)到安全、合理、靈活行動(dòng)的目的。

關(guān)鍵詞 履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；驅(qū)動(dòng)裝置；運(yùn)動(dòng)分析；受力原理

Crawler walking mechanism 

Abstract

Construction Machinery is a national economic construction and national defense construction in the importance of the use of technical equipment, construction in the national economy, especially in urban construction, civil construction, water conservancy, road building, airport construction, mining, pier construction, agricultural improvement, mechanical engineering is playing an increasingly important role. China's construction machinery industry has now entered a phase of rapid development, pushing, digging, loading, lifting, shoveling transport, roads, agricultural machinery and other species and formed a complete series, all kinds of construction machinery but although many species can basically be classified into power plant, operating equipment and working equipment. 

Crawler excavator crawler traveling device system includes the frame. Walking devices and suspension of three parts. Overall skeleton frame is used to install all the assemblies and components. Walking device used to support the body, the power plant came on the drive wheel torque and rotary movement into a vehicle required for work and driving the driving force and speed. Suspension is a walking frame and transmission device between the connected devices. 

In this paper, detailed walking track devices based on the overall design, but also on the driving wheel, drag chain, guide wheel, supporting wheels structure design, for some of the key parts of the design verification calculation. For each round of processing technology has a rough description. This article also details the system design, including speed shaft, gear selection and verification.

Keywords Design;Wheel; Supporting wheels; Slowing the Department 

目    錄

摘要 I

Abstract II

第1章　緒論 1

第2章　履帶行走裝置的方案設(shè)計(jì) 3

2.1履帶行走裝置的功用與組成 3

2.2履帶行走裝置的特點(diǎn) 3

2.3履帶行走裝置的結(jié)構(gòu)布置 3

2.4本章小結(jié) 10

第3章　驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)的方案設(shè)計(jì) 11

3.1總傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比 12

3.2驅(qū)動(dòng)輪的整體設(shè)計(jì) 13

3.2.1軸的設(shè)計(jì) 14

3.2.2支重輪的設(shè)計(jì) 15

3.2.3導(dǎo)向輪設(shè)計(jì) 18

3.3軸承的計(jì)算 19

3.4本章小結(jié) 20

第4章　履帶張緊裝置設(shè)計(jì) 22

4.1結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)要求 22

4.2設(shè)計(jì)方法 24

4.3履帶設(shè)計(jì)要求 25

4.4履帶板 25

4.5本章小結(jié) 25

總結(jié) 26

致謝 27

參考文獻(xiàn) 28

附錄A 29

附錄B 36

【詳情如下】【需要咨詢購(gòu)買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】

原創(chuàng)性聲明.doc

圖紙總匯.dwg

導(dǎo)向輪組件.dwg

封皮.doc

開(kāi)題報(bào)告.doc

托帶輪.dwg

托帶輪組件.dwg

支重輪傳動(dòng)軸.dwg

支重輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸.dwg

文件清單.txt

斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)正文.doc

裝配圖.dwg

驅(qū)動(dòng)輪傳動(dòng)軸.dwg

驅(qū)動(dòng)輪組件.dwg

哈爾濱理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 開(kāi) 題 報(bào) 告 學(xué)生姓名 梁顏銘 學(xué) 號(hào) 1330060309 專 業(yè) 機(jī)械工程 班 級(jí) 13 指導(dǎo)教師 趙金濤 2017 年 3 月 10 日 課題題目及來(lái)源： 課程題目：斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 題目來(lái)源：自擬 課題研究的意義和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀： 履帶式行走機(jī)構(gòu)是大型機(jī)械等整機(jī)的支承件 ,用來(lái)支承整機(jī)的重量 ,承受機(jī)構(gòu)在工程作業(yè)過(guò)程中的產(chǎn)生力 ,并完成整機(jī)在行進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)場(chǎng)、作業(yè)時(shí)的移動(dòng)。因此 ,對(duì)于大型機(jī)械 (包括工程機(jī)械、冶金機(jī)械等 )的底盤 ,一般設(shè)計(jì)成履帶驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu) ,履帶沿著整機(jī)縱向中心對(duì)稱布置。本文主要研究討論履帶行走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和運(yùn)動(dòng)受力分析 ,總結(jié)機(jī)構(gòu)行走時(shí)的影響因素 ,以達(dá)到整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理、安全可靠、行動(dòng)靈活的目的 。 履帶行走機(jī)構(gòu)主要由導(dǎo)向輪、張緊裝置、履帶 架、 支重輪、 驅(qū)動(dòng)裝置、 托鏈輪及履帶板等組成 , 如圖 1所示。當(dāng)液壓馬達(dá)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) , 與驅(qū)動(dòng) 鏈輪相嚙合的鏈 軌及履帶板有相對(duì)移動(dòng)的趨勢(shì) , 但 是 , 由于履帶板與路面之間的附著力大于驅(qū)動(dòng)鏈輪、 支重輪和導(dǎo)向輪的滾動(dòng)阻力 , 所以履帶板不會(huì)滑動(dòng) , 而驅(qū)動(dòng)鏈輪、 支重輪和導(dǎo)向輪則沿著鋪設(shè)的鏈軌滾 動(dòng) , 從而驅(qū)使整機(jī)行走。整機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)的前后 履帶均可單獨(dú)轉(zhuǎn)向 , 從而使機(jī)器轉(zhuǎn)彎半徑更小或?qū)崿F(xiàn)蟹行。 現(xiàn)今全世界德國(guó)是最先開(kāi)始開(kāi)拓和研發(fā)斗輪堆取料機(jī)的，德國(guó)研究它開(kāi)始于19 世紀(jì) 30 年代，第一臺(tái)斗輪堆取料機(jī)是在 19 世紀(jì) 80 年代研究成功的，真真正正投入使用應(yīng)該是在 20 世紀(jì)初期。 第一臺(tái)可以行走的斗輪堆取料機(jī)是 1919 年生產(chǎn) 出來(lái)的了，這臺(tái)斗輪堆取料機(jī)的行走機(jī)構(gòu)是采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)做為動(dòng)力支撐的。這是一種具有代表意義的重要突破。然后，斗輪堆取料機(jī)的開(kāi)拓和研發(fā)真正的走上健康快速發(fā)展的軌道。 20 世紀(jì) 70 年代左右，斗輪堆取料機(jī)的所有組成部分、結(jié)構(gòu)形式的開(kāi)拓及改進(jìn)研究已經(jīng)日趨成熟。憑借著每天生產(chǎn)能力超過(guò) 20 萬(wàn)立方米的大型斗輪堆取料機(jī)的面世，也就標(biāo)志著斗輪堆取料機(jī)進(jìn)入現(xiàn)代化、自動(dòng)化、智能化的蓬勃發(fā)展階段。 隨著經(jīng)濟(jì)時(shí)代的不斷發(fā)展，連續(xù)堆取料工藝不斷得到發(fā)展，其逐漸取代了一系列的低效率設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了智能化，堆取料機(jī)的發(fā)展，其在現(xiàn)代散貨搬運(yùn)模塊 中扮演著重要的角色，其發(fā)展趨勢(shì)是大型化、精細(xì)化，影響該模塊的因素是非常多的。首先的原因可以歸結(jié)為經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)。比如冶金工業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步的推動(dòng)了堆取料機(jī)的發(fā)展。又如全球鋼鐵經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，推動(dòng)了其鋼鐵的需求，保證其礦石輸送量的提升，實(shí)現(xiàn)了其礦石的年貿(mào)易量的提升，這也伴隨著礦石開(kāi)采模塊、運(yùn)輸模塊等的開(kāi)展而不斷發(fā)展。 我們國(guó)家自行研發(fā)斗輪堆取料機(jī)起步是非常晚的，最最開(kāi)始斗輪堆取料機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)該可以追尋到 1966 年。在當(dāng)年的國(guó)內(nèi)，有一部分煉鋼廠、海岸碼頭非常需要運(yùn)用這種類型的設(shè)備。為了滿足當(dāng)年的社會(huì)需要，研發(fā)了我國(guó)最早 一批的斗輪堆取料機(jī)。經(jīng)過(guò)了近五十余年的發(fā)展，我國(guó)的斗輪堆取料機(jī)開(kāi)拓和研發(fā)的水準(zhǔn)有了非常大的提升。雖然跟先進(jìn)的國(guó)家比較，我們還有一定的不足，但是現(xiàn)在越來(lái)越多的斗輪堆取料機(jī)廠家已經(jīng)開(kāi)始從最初的開(kāi)拓和研發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)橄蚋冗M(jìn)、更加智能化的高質(zhì)量斗輪機(jī)邁進(jìn)。 在堆取料機(jī)的設(shè)備更新過(guò)程中，出現(xiàn)了一些著名的設(shè)計(jì)公司，比如 司，其取料機(jī)的發(fā)展水平實(shí)現(xiàn)了國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了更大范圍的堆取料機(jī)的應(yīng)用。又如海上運(yùn)輸船舶的發(fā)展，其大型化、精細(xì)化、設(shè)備簡(jiǎn)易化，也推動(dòng)了堆取料機(jī)大型化的發(fā)展。在不同的應(yīng)用功能模塊中，礦石 運(yùn)輸業(yè)扮演著重要的角色，這與其良好的經(jīng)濟(jì)利益是分不開(kāi)的，比如其船舶的載重量。在現(xiàn)階段一些比較著名的設(shè)備機(jī)型包括巴拿馬型，好望角型，實(shí)現(xiàn)了散貨船載性能的提升。目前最大的散貨礦砂船載質(zhì)量已達(dá) 40 萬(wàn)噸。隨著船舶載質(zhì)量的增大，堆取料機(jī)的能力也在不斷提高。散貨船在港停泊時(shí)間的長(zhǎng)短，不僅影響船舶周轉(zhuǎn)的快慢，而且影響泊位的利用率，以至影響港口通過(guò)力的大小，因而直接影響港口的經(jīng)濟(jì)效益。一般散貨船要求在港停泊時(shí)間不超過(guò) 48h，為滿足這一要求，港口散貨料場(chǎng)的堆取料機(jī)越來(lái)越趨于大型化。 國(guó)內(nèi)斗輪堆取料機(jī)的發(fā)展基本經(jīng)歷了三個(gè)階 段。 20世紀(jì) 60年代、 70年代，國(guó)內(nèi)開(kāi)始設(shè)計(jì)小型斗輪堆取料機(jī)，典型機(jī)型有 3025、 8030等，取料出力分別為 300t/h、800t/h，回轉(zhuǎn)半徑分別為 250m。 20世紀(jì) 80年代、 90年代，是斗輪堆取料機(jī)發(fā)展的第二階段。鋼廠、電廠等新建設(shè)的散料堆場(chǎng)逐步采用了大型斗輪堆取料機(jī)，用于散料的堆取和轉(zhuǎn)運(yùn)，例如上海寶鋼、秦皇島碼頭料場(chǎng)，斗輪堆取料機(jī)取料出力達(dá)到 2000t/h，回轉(zhuǎn)半徑達(dá)到 40m。受當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)條件的限制，這些料場(chǎng)輸送設(shè)備的建設(shè)多是合作制造或者整機(jī)進(jìn)口的，甚至整套散料輸送系統(tǒng)都是引進(jìn)國(guó)外的。2000年后 ，國(guó)內(nèi)斗輪堆取料機(jī)發(fā)展到了一個(gè)新階段。迄今為止，國(guó)內(nèi)廠家具備了300～ 6000t/25～ 60一階段中，國(guó)外廠商仍占據(jù)一定份額，但國(guó)內(nèi)廠家掌握了相當(dāng)?shù)募夹g(shù)、生產(chǎn)能力，并憑借服務(wù)、價(jià)格優(yōu)勢(shì)占據(jù)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主流地位，并逐漸走向 國(guó)際市場(chǎng) 。 隨著各種工業(yè)功能的提升，料場(chǎng)的工作需要，需要堆取料機(jī)具備更加智能化的條件，這是其料場(chǎng)系統(tǒng)的重要一模塊。通過(guò)對(duì)整機(jī)工作效率的提升，更有利于提升料場(chǎng)的流程效益，保證其運(yùn)行效率的提升。根據(jù)料場(chǎng)的設(shè)備設(shè)計(jì)需要，各種帶式輸送 機(jī)、卸船機(jī)器都需要進(jìn)行智能化自動(dòng)化的管理，其存在一定的難度。但堆取料機(jī)尤其懸臂斗輪堆取料機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的難度非常大，因此，要實(shí)現(xiàn)料場(chǎng)系統(tǒng)的全面自動(dòng)化，關(guān)鍵是堆取料機(jī)的自動(dòng)化。如果堆取料機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，則整個(gè)料場(chǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化就很容易實(shí)現(xiàn)，就可提高料場(chǎng)生產(chǎn)效率，減少污染，降低成 本，減少故障率，保證港口料場(chǎng)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。 通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)程控制方式的優(yōu)化，更有利于提升其工作效益。這就需要專業(yè)作業(yè)人員的控制室操作控制，進(jìn)行指令的發(fā)出，按照指令的具體工作需要，進(jìn)行工作效益的提升。比如進(jìn)行多元化的控制方法優(yōu)化，進(jìn)行堆取料 機(jī)半自動(dòng)功能的具備，保證料場(chǎng)系統(tǒng)的控制，進(jìn)行不同種設(shè)備的控制及其優(yōu)化。如日本北陸電力大田七尾發(fā)電所就采用這種方式。全自動(dòng)方式是一種更智能的模式，在這種模式下堆取料機(jī)能自動(dòng)識(shí)別料堆、自動(dòng)尋址定位、自動(dòng)作業(yè)，操作人員在中控室中通過(guò)監(jiān)視器觀察整個(gè)料場(chǎng)的設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行情況。德國(guó)的漢莎港和荷蘭的鹿特丹港都采用這種方式。 課題研究的主要內(nèi)容和方法，研究過(guò)程中的主要問(wèn)題和解決辦法： 一、分析 斗輪堆取料機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)的構(gòu)成組件 履帶工作條件惡劣 , 必須具有足夠的強(qiáng)度和剛 度 , 耐磨性能要求良好 , 質(zhì)量較輕以減少金屬的消耗 量 , 并減輕履帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)載荷 , 履帶和地面要有良 好的附著性能 , 保證能發(fā)出足夠的牽引力 , 還要考慮 減少行駛及轉(zhuǎn)向的阻力。 驅(qū)動(dòng)齒的齒數(shù)一般選為奇數(shù) , 這樣驅(qū)動(dòng)輪各齒 輪流與節(jié)銷嚙合可增加使用壽命。 在履帶作業(yè)機(jī)械上 , 多數(shù)都是把驅(qū)動(dòng)輪布置在 后方 , 這樣布置的優(yōu)點(diǎn)是可以縮短履帶驅(qū)動(dòng)區(qū)段的 長(zhǎng)度 , 減少因驅(qū)動(dòng)力造成履帶銷處的摩擦損失 , 有利 于提高行走系統(tǒng)效率。驅(qū)動(dòng)輪布置在前還是在后與 傳動(dòng)系的布置有關(guān)。驅(qū)動(dòng)輪中心高度應(yīng)有利于降低 重心 ( 或車身 ) 高度 和增加履帶接地長(zhǎng)度 , 改善附著 性能。因此驅(qū)動(dòng)輪高度應(yīng)盡量小。 導(dǎo)向輪的前后位置根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪位置而定 , 通常 布置在前面。引導(dǎo)輪中心離地高度應(yīng)有利于降低重 心。在設(shè)計(jì)時(shí) , 應(yīng)注意使導(dǎo)向輪前、 后移動(dòng)的調(diào)整范 圍超過(guò)履帶節(jié)距的一半 , 當(dāng)因履帶磨損節(jié)距變長(zhǎng)時(shí) , 可取下 1 節(jié)履帶板 , 仍能保持履帶的張緊度。 張緊裝置的緩沖彈簧必須有一定的預(yù)壓縮量 , 使履帶中產(chǎn)生預(yù)張緊力 , 其作用是 : 前進(jìn)時(shí)不因稍受 外力即松弛而影響履帶銷和驅(qū)動(dòng)輪齒的嚙合 , 倒退 時(shí)能保證產(chǎn)生足夠的牽引力 , 確保履帶銷 和驅(qū)動(dòng)輪 齒的正常嚙合。 支重輪的個(gè)數(shù)和布置應(yīng)有利于使履帶接地壓力 分布均勻。因此 , 在履帶作業(yè)機(jī)械上均采用直徑較 小的多個(gè)支重輪 , 支重輪的個(gè)數(shù)隨車輛功率 ( 機(jī)重 ) 的增加而增多。但是 , 對(duì)于高速運(yùn)行的履帶車輛 , 為 減小滾動(dòng)阻力 , 提高行走系統(tǒng)效率 , 通常采用大直徑 的支重輪 , 并取消托鏈輪。 支重輪在導(dǎo)向輪和驅(qū)動(dòng)輪間的布置應(yīng)有利于增 大履帶接地長(zhǎng)度 , 因此 , 最前一個(gè)支重輪應(yīng)盡量靠近 導(dǎo)向輪 , 最后一個(gè)支重輪應(yīng)盡量靠近驅(qū)動(dòng)輪。為了 不和它們的運(yùn)動(dòng)發(fā)生干涉 , 最前一個(gè)支重輪的位置 應(yīng)保 證當(dāng)引導(dǎo)輪在緩沖彈簧達(dá)到最大變形時(shí)相互不 發(fā)生干涉。最后一個(gè)支重輪輪緣外徑與驅(qū)動(dòng)輪齒頂 圓之間應(yīng)保留一定的間隙 , 以保證當(dāng)懸架彈簧產(chǎn)生 最大變形時(shí)不發(fā)生干涉 , 各支重輪之間距為均勻分布。 托鏈輪主要用來(lái)限制上方區(qū)段履帶的下垂量。 因此 , 為了減少托鏈輪與履帶間的摩擦損失 , 托鏈輪 的數(shù)目不宜過(guò)多 , 每側(cè)履帶一般為 1~ 2 個(gè)。軸距在 2 m 以下的一般采用 1 個(gè) , 軸距在 2 m 以上的一般 采用 2 個(gè)。對(duì)于小型履帶式作業(yè)機(jī)械來(lái)說(shuō) , 上方區(qū) 段履帶下垂量不大 , 可不裝托鏈輪。 課題研究所需的參考文獻(xiàn)： [ 1] 周文玉 . 數(shù)控加工技術(shù)基礎(chǔ) [ M]. 北京 : 中國(guó)輕工業(yè)出版 社 , 1999. [ 2] 朱曉春 . 數(shù)控技術(shù) [M] . 北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 , 2003. [ 3] 張柱良 . 數(shù)控原理與數(shù)控機(jī)床 [ M] . 北京 : 化學(xué)工業(yè)出版 社 , 2003. 指導(dǎo)教師審查意見(jiàn)： 指導(dǎo)教師簽字： 20 年 月 日 指導(dǎo)委員會(huì)意見(jiàn)審核意見(jiàn)： 組長(zhǎng)簽字： 20 年 月 日