履帶式推土機(jī)設(shè)計,履帶式,推土機(jī),設(shè)計 湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 （2010屆） 學(xué) 院（部）： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動化 學(xué) 生 姓 名： 周勇 班 級： 機(jī)設(shè)064 學(xué)號06410200213 指導(dǎo)教師姓名： 李睿 職稱 講師 2009年 12 月 16 日 題目：履帶式推土機(jī)設(shè)計 1. 結(jié)合課題任務(wù)情況，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫1500～2000字左右的文獻(xiàn)綜述。 1.1 1.履帶式推土機(jī)介紹 1.2 1.3 （1）。歷史介紹 1.4 履帶式推土機(jī)是由美國人Benjamin Holt在1904 年研制成功的，它是在履帶式拖拉機(jī)前面安裝人力提升的推土裝置而形成，當(dāng)時的動力是蒸汽機(jī)，之后又先后研制成功由天然氣動力驅(qū)動和汽油機(jī)驅(qū)動的履帶式推土機(jī)，推土鏟刀也由人力提升發(fā)展為鋼絲繩提升。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前推土機(jī)動力已經(jīng)全部采用柴油機(jī)，推土鏟刀和松土器全部由液壓缸提升。推土機(jī)除履帶式推土機(jī)外，還有輪胎式推土機(jī)，它的出現(xiàn)要比履帶式推土機(jī)晚十年左右。我國生產(chǎn)推土機(jī)，是新中國成立以后才開始的。 1.5 1.6 （2）。推土機(jī)分類 1.7 按行走方式，推土機(jī)可分為履帶式和輪胎式兩種。履帶式推土機(jī)附著牽引力大，接地比壓小(0.04一0.13MPa)，爬坡能力強(qiáng)，但行駛速度低。輪胎式推土機(jī)行駛速度高，機(jī)動靈活，作業(yè)循環(huán)時間短，運(yùn)輸轉(zhuǎn)移方便，但牽引力小，適用于需經(jīng)常變換工地和野外工作的情況。 　按用途可分為通用型及專用型兩種。通用型是按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)的機(jī)型，廣泛用于土石方工程中。專用型用于特定的工況下，有采用三角形寬履帶板以降低接地比壓的濕地推土機(jī)和沼澤地推土機(jī)、水陸兩用推土機(jī)、水下推土機(jī)、船艙推土機(jī)、無人駕駛推土機(jī)、高原型和高濕工況下作業(yè)的推土機(jī)等。 1.8 　　我國目前生產(chǎn)的主要是通用型推土機(jī)、濕地型推土機(jī)以及適應(yīng)西部大開發(fā)達(dá)高原型推土機(jī)。經(jīng)歷了20多年的穩(wěn)步發(fā)展，目前我國推土機(jī)行業(yè)已形成從59kW(80馬力，山推的SD08推土機(jī)，在5.12汶川地震中，由俄羅斯米-26直升機(jī)吊起到施工現(xiàn)場)到309kW(420馬力，為山推近年來開發(fā)的SD42推土機(jī)，主要出口到俄羅斯，另據(jù)山推內(nèi)部消息，2009年山推將開發(fā)520馬力的推土機(jī)納入科研計劃)規(guī)格齊全的產(chǎn)品系列。而且還出現(xiàn)了根據(jù)不同作業(yè)工況的需要，采用不同配置模塊的變型產(chǎn)品，基本上滿足了國內(nèi)土石方工程對推土機(jī)產(chǎn)品的需求。 1.9 1.10 （3）。結(jié)構(gòu)和原理 履帶式推土機(jī)主要由發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、工作裝置、電氣部分、駕駛室和機(jī)罩等組成。其中，機(jī)械及液壓傳動系統(tǒng)又包括液力變矩器、聯(lián)軸器總成、行星齒輪式動力換擋變速器、中央傳動、轉(zhuǎn)向離合器和轉(zhuǎn)向制動器、終傳動和行走系統(tǒng)等。 動力輸出機(jī)構(gòu)以齒輪傳動和花鍵連接的方式帶動工作裝置液壓系統(tǒng)中工作泵、變速變矩液壓系統(tǒng)變速泵、轉(zhuǎn)向制動液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)向泵；鏈輪代表二級直齒齒輪傳動的終傳動機(jī)構(gòu)（包括左和右終傳動總成）；履帶板包括履帶總成、臺車架和懸掛裝置總成在內(nèi)的行走系統(tǒng)。 2.推土機(jī)的應(yīng)用 推土機(jī)采用機(jī)械傳動或帶液力變矩器的液力機(jī)械傳動系統(tǒng)，也有少數(shù)采用液壓傳動系統(tǒng)。推土機(jī)是填埋場應(yīng)用最為廣泛的機(jī)械。 主要功能是將垃圾從卸車地點推到填埋位置，配合壓實機(jī)作業(yè)并兼有壓實效果，特別是在雨季由于垃圾含水量大承載能力下降壓實機(jī)作業(yè)往往非常困難，就更需要推土機(jī)來作業(yè)協(xié)助垃圾壓實。為保證雨季填埋場的作業(yè)可持續(xù)進(jìn)行推土機(jī)的機(jī)械性能，必須要考慮所選用的推土機(jī)要能夠保證在較濕的垃圾上行走，并進(jìn)行作業(yè)選擇履帶較寬的濕地型。 推土機(jī)是必要的，國內(nèi)現(xiàn)有多家機(jī)械制造廠可生產(chǎn)濕地型推土機(jī)，所有廠家的技術(shù)資料應(yīng)不難得到下面只以山推工程機(jī)械股份有限公司產(chǎn)品為例作一介紹：其中的一些性能特點在選購任何廠家的產(chǎn)品時可參考比較衛(wèi)型推土機(jī)，飛輪功率額定轉(zhuǎn)速操作質(zhì)量山推環(huán)衛(wèi)型推土機(jī)系列產(chǎn)品是山推工程機(jī)械股份有限公司，根據(jù)中國國情和我國城市生活垃圾散碎雜等具體情況，研制開發(fā)的是按照市場需求并經(jīng)多次改進(jìn)反復(fù)試驗生產(chǎn)的技術(shù)成熟，性能優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)型推土機(jī)。變型機(jī)種按適用范圍可分為環(huán)衛(wèi)型推土機(jī)環(huán)衛(wèi)型推土機(jī)環(huán)衛(wèi)型推土機(jī)主要適用于垃圾場的填埋平整壓實堆積等工作也可用于牽引。 1.11 3.我國推土機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展前景 一、開發(fā)小型推土機(jī) 　　除高速公路建設(shè)需要大、中馬力推土機(jī)外，高等級公路建設(shè)和縣鄉(xiāng)級公路網(wǎng)的建設(shè)和水利工程、環(huán)保工程建設(shè)，勢必造就大批量的個體施工者。這樣，對小型推土機(jī)（100馬力以下）的需求量必然要增加。同時，我國已建成的高速公路和高等級公路已逐漸進(jìn)入維修期，隨著東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，小型推土機(jī)將逐步成為人們替代體力勞動的工具。這正是小型推土機(jī)的市場所在。 　　與北美、西歐和日本市場相比，中國小型推土機(jī)市場無論是銷量，還是小型推土機(jī)與重型推土機(jī)銷售總量中所占的比重，都有相當(dāng)大的差距。推土機(jī)行業(yè)必須借這次機(jī)遇，努力滿足這一新市場的需求。據(jù)有關(guān)雜志介紹，目前小型機(jī)市場已進(jìn)入成長期，2008-2012年前后進(jìn)入成長期后期和成熟期前期，2020年前后進(jìn)入成熟期。 所以，推土機(jī)行業(yè)的有關(guān)企業(yè)，應(yīng)從戰(zhàn)略角度著眼，決不能忽視小型產(chǎn)品的未來市場。但，在中國這樣的發(fā)展中國家開發(fā)小型工程機(jī)械產(chǎn)品，其定位一定要準(zhǔn)。應(yīng)該用不同的技術(shù)、針對不同用戶群來解決定位準(zhǔn)的問題。應(yīng)首先開發(fā)滿足發(fā)達(dá)地區(qū)廣大農(nóng)村市場的低端產(chǎn)品。而高端產(chǎn)品更多應(yīng)考慮未來用戶的需求。 二、盡快完善和解決適應(yīng)西部高原地區(qū)作業(yè)的關(guān)鍵技術(shù) 　　1、采用功率恢復(fù)型的增壓技術(shù)。由于以一般的自然吸氣發(fā)動機(jī)而言，當(dāng)海拔高度每升高1000m時，其輸出功率就會降低8~12%。若整機(jī)作業(yè)海拔高度達(dá)4000m時，則其輸出功率，只有在平原地區(qū)的55%左右。所以西部高原地區(qū)施工使用的推土機(jī)必須采用這種功率恢復(fù)型增壓技術(shù)，以使柴油機(jī)在高原地區(qū)使用時，其輸出功率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及其熱負(fù)荷指標(biāo)等恢復(fù)到原東部低海拔地區(qū)時的標(biāo)定水平。目前，全國推土機(jī)的柴油機(jī)配套廠家，如上海柴油機(jī)廠、濰坊柴油機(jī)廠、重慶康明斯柴油機(jī)公司等都做了不少工作，已基本滿足市場的需求。 　　2、熱平衡技術(shù)。工程機(jī)械在西部高壓地區(qū)施工，要解決液力系統(tǒng)的冷卻問題。既要解決柴油機(jī)因增壓產(chǎn)生的熱負(fù)荷升高問題，又要解決傳動散熱系統(tǒng)因高原散熱能力下降所引起的比東部低海拔地區(qū)的較高的溫升。在進(jìn)行熱平衡計算時，要把冷卻風(fēng)量、空氣重度、環(huán)境溫差、散熱器的散熱能力等等因素考慮到。 　　3、防風(fēng)沙技術(shù)的應(yīng)用。由于西部地區(qū)風(fēng)沙比較大，若采用一般的空氣濾清器，極易造成空氣濾清器堵塞或濾清不充分，損壞柴油機(jī)的零部件。目前，各柴油機(jī)廠家一般采用三級濾清器或四級濾清器來解決這一問題。 　　4、自救防護(hù)設(shè)備及機(jī)具的配置。由于西部高原地區(qū)交通不便，人煙稀少。因此，機(jī)械應(yīng)安裝液壓絞盤，以便在其陷入沙坑或沼澤地時，可被拖拽出來。同時，由于西部地區(qū)溫差大、風(fēng)沙大，駕駛室應(yīng)提高密封性能，并配備冷暖空調(diào)，防紫外線玻璃。駕駛室內(nèi)應(yīng)配備必要的生活設(shè)施以及食用水與食品儲藏柜。甚至應(yīng)配備全球定位系統(tǒng)和小型的制氧設(shè)備。 　 　5、低溫預(yù)熱系統(tǒng)的采用。為提高機(jī)械的冷起動性能。除采用高性能的免維護(hù)電瓶外，采用柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)預(yù)熱或油底殼預(yù)熱技術(shù)也是兩種很有效的方法。這兩種技術(shù)尤其適用于氣溫低于-35℃的高寒地區(qū)。 1.12 　　6、多自由度推土裝置的開發(fā)應(yīng)用。隨著城建設(shè)施建設(shè)的增多和農(nóng)田水利建設(shè)的需要，應(yīng)逐漸完善多自由度推土裝置的開發(fā)和應(yīng)用。 2.選題依據(jù)、主要設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計思路及方案。 （1） 選題依據(jù)： 履帶式推土機(jī)是一種在各種建筑工地、土地開發(fā)等方面用于推土填埋的重要機(jī)械，尤其在濕地環(huán)境中需要使用履帶式推土機(jī)而非其它類型，可大大提高勞動效率，快速完成填埋任務(wù)。履帶式推土機(jī)具有很好的發(fā)展前景，對它的研究具有很好的實際意義。 （2） 主要研究內(nèi)容 履帶式推土機(jī)總體方案的設(shè)計，包括工作裝置，傳動裝置，這次設(shè)計重點對工作裝置，傳動裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究，以滿足設(shè)計要求。 （3）研究思路及方案 （1）先查閱履帶式推土機(jī)設(shè)計相關(guān)資料，了解其發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展趨勢 （2）履帶式推土機(jī)總體方案設(shè)計 （3）工作裝置方案確定 （4）傳動和控制方案確定 （5）對方案的設(shè)計計算 （6）進(jìn)行強(qiáng)度校核 參考文獻(xiàn) [1]張茂生.工程機(jī)械設(shè)計[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2006.4:61-70. 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