目录 第一章绪论2 1.1旋挖钻机的介绍2 1.2旋挖钻机发展概况2 1.2.1国外发展概况2 1.2.2国内发展概况3 1.3本文所作的工作5 第二章履带行走架的介绍6 2.1履带行走装置的特点6 2.2履带行走装置的构造6 2.2.1行走架7 2.2.2履带9 2.2.3支重轮10 2.2.4引导轮10 2.2.5驱动轮10 2.2.6托链轮10 2.2.7张紧装置11 2.3设计方案的选择11 第三章履带行走架的设计计算12 3.1履带行走装置的设计计算12 3.1.1计算接地比压12 3.1.2行走牵引力的计算13 3.1.3支重轮数量的计算16 3.2履带架伸缩梁强度的校核17 3.3螺纹连接的强度计算19 3.3.1螺栓的校核20 第四章基于PRO/E伸缩式履带行走装置的建模23 4．1 PRO/E的简介23 4．2支撑架的建模25 第五章结论........................................29 参考文献30 旋挖钻机施工工艺在我国是近几年才推广使用的一种较先进的桩基施工工艺。广泛应用于我国的公路、铁路、桥梁和大型建筑的基础桩施工。本次设计主要对履带式液压旋挖钻机伸缩式履带行走装置分析与设计。首先通过比较旋挖钻机的两种行走装置方案的特点，确定行走装置方案，其次根据旋挖钻机的行走阻力，确定发动机的功率，再次根据受力情况对行走装置进行结构设计，最后完成其PRO/E三维建模。本设计中应用了PEO/E三维建模，减少了设计周期和设计失误，提高了设计效率；从而降低了设计成本，具有可行性。 2.1履带行走装置的特点 （1）支承面积大，接地比压校例如，履带推土机接地比压为0.02Mpa～0.08 Mpa,而轮式推土机的接地比压一般为0.2Mpa。因此，履带推土机适合在松软或泥泞场地进行作业，下限度小，滚动阻力也小，通过性能较好。 （2）履带支承面上有履齿，不易打滑，牵引附性能好，有利于发挥较大牵引力。 （3）结构复杂，质量大，运动惯性大，减振功能差，使得零件易损坏。因此，行驶速度不能太高，机动性能差。 2.2履带行走装置的构造 履带行走装置是整台机器的支承底座,用来支承钻机的所有机构,承受工作装置工作过程中所产生的力,并可以作短距离转场行走。履带式行走装置如图1所示,由履带、行走减速机、驱动轮、行走架、支重轮、托链轮、张紧装置、引导轮等组成。行走装置的动力由行走液压马达经行走减速机传到驱动轮,带动履带使整个行走装置运行。当运行一段时间后,履带由于磨损而伸长时,可由张紧装置调整其松紧度。如调整后仍然较松时,可拆掉一节履带再调整。 行走架是履带行走装置的承重结构,一般由底架和履带架组成,通常由高强度钢板焊接而成。工程钻机用履带行走装置的行走架通常有组合式和整体式两种。 (1)组合式行走架 组合式行走架底架为框架结构,横梁一般为焊接的箱形梁,履带架通常采用下部敞开的“门”形截面,下面安装支重轮,一端安装行走减速机和驱动轮,另一端安装引导轮。组合式行走架可做成可伸缩式履带行走装置。 可伸缩式履带行走装置一般应用于10吨米以上的旋挖钻机,大型挖掘机、履带式起重机、地下连续墙抓槽机等大型设备,这些设备要求作业时稳定性要好,需要将履带向外伸出增大支承面,提高作业稳定性,运输时将履带收回减小运输尺寸,有的特大型设备运输时还需要将两个履带架拆下,以减小运输尺寸和单件运输重量。 组合式行走架形式有多种,但主要应用的有两种:一种是将横梁与行走架底架焊接为一体,履带架上出方孔,将横梁插入履带架方孔中,通过伸缩油缸实现履带伸缩,见图2。国内三一重工、宇通重工、福田重工、南车时代重工、滨州锻压等生产的旋挖钻机均采用这种履带行走装置;抚挖、三一重工、徐工等生产的履带式起重机亦采用这种履带行走装置。另一种是将横梁分别焊接在左右履带架上,行走架底架上出方孔,将横梁插入方孔中,通过伸缩油缸实现履带伸缩,见图3。国内徐工、山河智能,国外意大利土力、卡萨格兰地等生产的旋挖钻机均采用这种形式。此种形式又有多种结构。如,前后伸缩式和大小套筒伸缩式等。 旋挖钻机的行走装置是整个机械的支撑部分，承受桩机的自重和挖掘时的反力，它既能稳定地在地面上工作，同时又能在工作时做厂内运行和转移工地时做运输性运行。 本文首先对行走装置牵引力进行了计算，由于钻机在前进和工作中需要受到各方面的阻力，因此旋挖钻机的总牵引力应该大于在各种状态下所受的各种阻力的总和，同时在爬坡时其牵引力还必须小于履带与地面之间的附着力，以避免其打滑。钻机在前进和爬坡时的速度经过验算，符合牵引力的要求，能用于实际中。 然后在旋挖钻机底盘的结构设计中，根据钻机参数，选择和设计各个零部件。其中四轮一带（驱动轮、导向轮、支重轮、拖链轮、履带）在我国市场上已经有部分标准化，因此可根据打桩机型号和参数进行选择。 最后，借组计算机辅助工程技术对履带行走装置进行PRO/E三维建模，为进一步优化设计提供了分析数据和结论 通过设计，不仅培养了我们正确的设计思想，也同时让我们掌握了工程设计的一般程序和方法，锻炼了我们灵活综合运用知识的能力。通过对它的设计计算，我了解了履带行走装置的工作原理、传动系统方案和常用机械零部件件的选用设计等等。借助计算机辅助技术的研究方法和研究结果可以作为以后工程上研制类似结构的参考。