工程车辆用履带型钢的应用方法及技术研究
2021-09-25王会章
王会章
履带式车辆具有很多优点,例如其有履带可以对地面单位压力减小,并且越野性能好,面对复杂地形通过能力强,并且可以进行零半径转向。除此之外,履带式车辆还可以承载较大重量进行运输,并且可以安装大功率发动机和传动装置,使得履带式车辆的性能得到更加充分的发挥。正因为履带式车辆具有以上特点,它通常被广泛应用在军用车辆以及工程车辆中,例如,挖掘机械等领域,为国家安全和国家建设做出不可磨灭的贡献。
一、履带型钢轧制工艺
履带型钢被广泛应用于工程车辆,本节通过对推土机中使用的履带型钢的工艺进行介绍,使得后续对履带型钢工作更加容易推进。
首先,型钢表面不可以有裂纹,但是允许局部存在发纹,折叠、气泡等现象也不可以在履带型钢表面出现,A面不可以有凸块,但是A面之外可以有。除此之外,其表面缺陷可以沿轧制方向进行清除,但是不可以使用焊补和填补方式进行清除。而在轧制工业中存在开发难点,第一是推土机履带型钢断面复杂,它x轴和Y轴均不对称,并且工作边等的形状存在较大差异,可能引起在进行轧制时轧件变化,例如其扭转、上翘等情况的出现。第二其工作边、引导边和履齿这三个部分的金属分配差异较大,这种情况使得其轧制和矫直等情况带来新的挑战。第二对于履带型钢的产品有尺寸限制,对产品制作要求严格。在实际制作中,孔型系统是保证履带型钢饰扣可以稳定性、质量和产量等的关键。其中,立轧孔可以使履带宽度方便调整,并且通过局部变形使得履带齿可以获得足够的长度,保障在后续工作中对闭口轧槽内进行对其的拉缩中可以顺利进行。但是这种方式存在缺点,使用立轧孔内部因为压力不同.其不均匀变形在进行轧制的情况下,可能出现严重的扭转等情况,导致加工过程中出现废品的情况增加,即使经过人工处理后可以继续进行轧制,但是由于在人工处理中导致加工时间变成.履带型钢的问题下降,在此基础上加工出来的产品可能出现宽度或者齿长度不符合标准的问题,降低合格产品的数量。可以采用更合理的孔型.取消立轧孔.按照轧制顺序的前五道次的孔型与轧制钢轨的帽形孔及轨形切深孔基本相似。除此之外,对于导卫板也可以保障产品的合格。在加工过程中可能会出现如下几个问题,第一,可能出现履齿缺肉问题,经常出现这种问题的部位可能在工作边侧的爪面等,其主要原因3孔履齒侧压较小以及2孔轧成履齿部分的腿部斜度与3孔不匹配。第二,引导边与履齿过渡圆弧部分可能出现缺陷,此处出现的缺陷不容易被察觉,需要通过取样打磨之后才能发现。可以通过增加孔长厚度,减小孔的斜度差来改进履齿缺肉问题,通过优化履齿和板之间的夹角来彻底解决履齿根据折迭问题。通过此方法生产的履带型钢的合格率表现优秀。以此类推,可以用相似方法完成工程车辆的履带型钢生产。
二、工程车辆用履带型钢的相关技术研究
(一)发动机对工程车辆履带型钢影响的相关研究
在我国丘陵地区等面积占地较大,丘陵地域广大,人口众多,但是因为地形等问题还是导致其发展,但是工程车辆通过使用履带式钢的带来的性能优势得到了越来越广泛的应用。其中使用履带型钢在转向过程中会出现滑转和滑移的现象,并且履带车辆在工作中遇到地面条件复杂的情况,计算出来的各种参数也各不相同,但是有相关规律,可以进行研究。但是还存在以下问题可以在未来进行进一步的提高。首先,工程车辆使用履带型钢转向过程复杂,一些参数在变化过程中也存在规律.如果忽视会引起测量误差导致对履带型钢的规格选择出现偏差。在使用履带式工程车辆转向时对发动机也有要求,如果只分析履带对车辆的影响而忽视发动机,对工程车辆用履带型钢也会造成误差。
履带型钢工程车辆常用的发动机动力常见的有两种,一是内燃机,另一个是混合动力。内燃机作为动力源装置并没有电源等要求的限制,为车辆提升机动性,在早期对电动研究并没有太成熟的时候,对内燃机的履带型钢工程车辆应用更加广泛,如汽油机的应用。根据履带型钢工程车辆的转动系统不同,和内燃机等运动方式的不同,又分为机械传动履带车辆、液力传动履带车辆、液压传动履带车辆、液力机械复合传动履带车辆和液压机械复合传动履带车辆等。混合型发动机是目前采用的主要方案,因为其不仅可以实现一段时间的静音形式,还可以在保障履带型钢工程车辆的运行能力的同时还可以降低油耗和污染排放,对环境进行保护。除这两种常见的两种发动机来讲,还有分布式履带车辆也成为未来发展的趋势,目前采用的分布式动力驱动一般是使用两个主动轮去分别驱动两侧旅店,并且根据车辆的具体类型选择不同的驱动(前置前驱动或者后置后驱动)。与此同时,电传动技术的发展也为履带车辆带来新的发展方向,多轮驱动技术得到了广泛的应用。相比较其他方式而言,多轮驱动技术可以分散驱动系统,得到许多小单元驱动系统,更加有效的利用能源,解决了之前履带车辆驱动电机功率过大而引起的体积过大和功率难以达到等问题,增加车辆的灵活性。通过对发动机的发展可以为工程车辆选择更加合适的履带型钢做出贡献。
(二)行走减速机对工程车辆履带型钢影响的相关研究
工程车辆履带型钢需要设计行走减速机,其可以保证履带车辆在复杂地形工作顺利进行的主要部件,根据传递功率的大小,行走减速机一般由两级或三级封闭差动行星轮系构成,具有体积小等优点。对履带工程车辆的设计思路可以分为三个主要部分,第一是设计输入板块,通过对合理的传动比分配算法和对齿轮疲劳载荷分析处理得到的参数,提升履带工程设立昂的行走减速机的工作能力和寿命。第二是参数计算板块,通过行星齿轮计算软件进行参数计算,然后依据得到的数据进行设计参数表格。最后是参数化模型板块,通过建立参数化驱动模型和齿轮二次开发插件等得到企业特征库和标准件库,提升产品的开发效率。
(三)工程车辆履带型钢底盘的相关研究
工程车辆对履带型钢的应用可以使得其在复杂地形正常运行,因此对于工程车辆的底盘应该也支持其可以在爬坡、跨越障碍等方面表现优秀。但是在运行过程中,其能源的消耗例如油耗等也是不容忽视的。本文通过对林业环境的车辆底盘的介绍,为相关工程车辆的研究奠定基础。