CN112722096A - 一种推土机的台车架结构 - Google Patents

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Abstract

一种推土机的台车架结构，涉及推土机技术领域，解决了台车架制造精度较难保证的问题，包括前段合件、中段合件、枢轴箱合件、底板、平衡梁座和耳轴，所述的底板通过焊接的方式分别与前段合件、中段合件、枢轴箱合件相连接，所述的平衡梁座通过焊接的方式设置在中段合件的一侧，所述的耳轴通过焊接的方式设置在中段合件的一侧；台车架制造精度上升一个等级；经CAE分析强度增加30%；重量下降10%；台车架总装配焊效率提升，工时降低30%；综合成本降低15%。

Description

一种推土机的台车架结构
技术领域
本发明涉及一种推土机，尤其涉及一种推土机的台车架结构。
背景技术
台车架是推土机行走机构履带架的骨架，是地面支撑元件的关键部件，采用焊接结构。台车架一周覆盖履带。履带在行走时，要求各部件中心线在同一平面内，履带旋转时，履带与各部件才能相互不干涉。因此，台车架基本要求上面、下面、前端、后端的中心在一个平面上。另外，台车架与机架连接方式要求，枢轴及平衡梁座对台车架中心距离要求较严，需要严格保证。
山推工程机械股份有限公司是我国推土机的龙头企业，近几年来根据国内外经济发展，并结合社会进步的趋势，开发了DH、-5、YE等系列全液压推土机。其中，行走机构履带架的台车架采用全框架结构，如附图1和附图2所示，台车架主要结构有弯板、枢轴箱、平衡梁座、耳轴座、托轮座、挡泥板、铸钢件、弹簧安装板、内侧板、中板等组成。
目前旧台车架整体由多个零件组成，零件之间尺寸互相关联，只能在一个工位按顺序逐步进行；且工作时需要多次翻转工件。整个工序集中，不能进行分解，造成效率低下。一个工序，零件多、工序繁杂，每个零件均有制造公差，所有误差积累在一起，最终造成成品部件精度差。同时在焊接制造中，焊接变形伴随整个工作过程，影响制造精度。第三，弯板由一块板折弯三次，有较大制造公差。托轮支架、平衡梁安装座及耳轴座均以弯板作为基体进行装配焊，弯板制造公差传递到托轮支架上，造成误差进一步放大。弯板与枢轴箱连接方式是采用插入式，这样前段、中段、后段三者位置无法进行相对中线任意调整。为保证平衡梁安装座、耳轴座与弯板连接强度，他们之间要求零间隙装配焊，最终造成平衡梁安装座、耳轴座公差较大。耳轴座要求精度不高，但平衡梁安装座要求精度较高，难以保证图纸要求。因此原结构台车架制造精度较难保证，改进结构设计十分必要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种推土机的台车架结构，提供一种全新结构的推土机台车架。为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种推土机的台车架结构，包括前段合件、中段合件、枢轴箱合件、底板、平衡梁座和耳轴，所述的底板通过焊接的方式分别与前段合件、中段合件、枢轴箱合件相连接，所述的平衡梁座通过焊接的方式设置在中段合件的一侧，所述的耳轴通过焊接的方式设置在中段合件的一侧。
进一步地，中段合件包括中板、筋板、弹簧安装板和弯板，所述的筋板设置在中板上，筋板的下端与底板相连接，筋板的上端与弯板相连接，所述的弹簧安装板与中板相连接，所述的弯板设置在中板的上部。
进一步地，底板设置为梯形板，而旧底板的结构是两条长厚板，新底板结构较旧底板结构强度有了明显提高。
进一步地，中段合件垂直方向的横截面为日字形结构，而旧结构为只字形结构，取消了旧结构中板下面的方盒结构，减少了两个贯通的侧板，焊缝长度减少，制造流程简化，同时也提高了中段合件的结构强度。
进一步地，筋板设置为4个，4个筋板与弯板焊接形成框架结构，筋板起到支撑作用，这样产生的效果是：弯板厚度可进行减薄；而旧结构弯板内部无筋板加固，为筒形结构。
进一步地，弹簧安装板可与弯板、中板通过焊接的方式相连接，增加了连接强度；因焊接操作空间原因，旧结构的弹簧安装板只能中板焊接连接。
进一步地，旧结构弹簧安装板只与中板进行焊接，由于操作空间原因，不能与弯板进行焊接，因此中板要求板较厚；新结构弹簧安装板可先与弯板进行焊接，再与中板进行焊接。这就改变了弹簧安装板的受力状态，新结构取消了原结构中的四个加强筋板，中板厚度可进行减薄。
新结构台车架主要由六部分组成，工艺流程不再像旧结构台车架集中在一起，可以分别组织生产，加快生产速度。前后结构分为三段，连接方式是角焊缝，生产时可以左右调整，比较容易保证对中尺。旧结构前后分为两段，且连接方式是插入式焊缝，左右不能调整，对中尺寸不容易保证。
原结构托轮座位于履带架内侧，装配时由于履带的遮挡，不方便调整托轮左右位置；其次，托轮支架直接焊接在弯板上，由于弯板结构公差较大，导致托轮安装孔及端面加工量大，形成工艺难点。新结构把托轮改在履带架外侧，装配时易调整托轮位置；同时，托轮支架改为两段，通过加工消除弯板带来的误差，工艺性好。
从以上结构分析中，取消方盒的两个侧板；弯板减薄20%；中板减薄40%。这几项改动均是较大零件，从而导致整体重量下降了10%。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：台车架制造精度上升一个等级；经CAE分析强度增加30%；重量下降10%；台车架总装配焊效率提升，工时降低30%；综合成本降低15%。
附图说明
以下结合附图对本发明做进一步详细描述。
附图1是现有技术台车架的结构示意图；
附图2是现有技术台车架内部的结构示意图；
附图3是本发明台车架的结构示意图；
附图4是本发明台车架内部的结构示意图；
附图5是前段合件的结构示意图；
附图6是中段合件的结构示意图；
附图7是枢轴箱合件的结构示意图；
附图8是底板的结构示意图；
附图9是平衡梁座的结构示意图；
附图10是耳轴的结构示意图；
附图11是现有技术台车架垂直方向的横截面的结构示意图；
附图12是本发明中段合件垂直方向的横截面的结构示意图；
附图中：1、前段合件，2、中段合件，3、枢轴箱合件，4、底板，5、平衡梁座，6、耳轴，7、中板，8、筋板，9、弹簧安装板，10、弯板。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图3-附图12及具体实施例对本发明作进一步的说明。
如附图3所示，一种推土机的台车架结构，包括前段合件1、中段合件2、枢轴箱合件3、底板4、平衡梁座5和耳轴6，所述的底板4通过焊接的方式分别与前段合件1、中段合件2、枢轴箱合件3相连接，所述的平衡梁座5通过焊接的方式设置在中段合件2的一侧，所述的耳轴6通过焊接的方式设置在中段合件2的一侧。
进一步地，如附图4所示，中段合件2包括中板7、筋板8、弹簧安装板9和弯板10，所述的筋板8设置在中板7上，筋板8的下端与底板4相连接，筋板8的上端与弯板10相连接，所述的弹簧安装板9与中板7相连接，所述的弯板10设置在中板7的上部。
进一步地，如附图8所示，底板4设置为梯形板，而旧底板的结构是两条长厚板，新底板结构较旧底板结构强度有了明显提高。
进一步地，如附图11和附图12所示，中段合件2垂直方向的横截面为日字形结构，而旧结构为只字形结构，取消了旧结构中板下面的方盒结构，减少了两个贯通的侧板，焊缝长度减少，制造流程简化，同时也提高了中段合件的结构强度。
进一步地，筋板8设置为4个，4个筋板8与弯板10焊接形成框架结构，筋板起到支撑作用，这样产生的效果是：弯板厚度可进行减薄；而旧结构弯板内部无筋板加固，为筒形结构。
进一步地，弹簧安装板9可与弯板10、中板7通过焊接的方式相连接，增加了连接强度；因焊接操作空间原因，旧结构的弹簧安装板只能中板焊接连接。
进一步地，旧结构弹簧安装板只与中板进行焊接，由于操作空间原因，不能与弯板进行焊接，因此中板要求板较厚；新结构弹簧安装板可先与弯板进行焊接，再与中板进行焊接。这就改变了弹簧安装板的受力状态，新结构取消了原结构中的四个加强筋板，中板厚度可进行减薄。
新结构台车架主要由六部分组成，工艺流程不再像旧结构台车架集中在一起，可以分别组织生产，加快生产速度。前后结构分为三段，连接方式是角焊缝，生产时可以左右调整，比较容易保证对中尺。旧结构前后分为两段，且连接方式是插入式焊缝，左右不方便调整，对中尺寸不容易保证。
原结构托轮座位于履带架内侧，装配时由于履带的遮挡，不方便调整托轮左右位置；其次，托轮支架直接焊接在弯板上，由于弯板结构公差较大，导致托轮安装孔及端面加工量大，形成工艺难点。新结构把托轮改在履带架外侧，装配时易调整托轮位置；同时，托轮支架改为两段，通过加工消除弯板带来的误差，工艺性好。
从以上结构分析中，取消方盒的两个侧板；弯板减薄20%；中板减薄40%。这几项改动均是较大零件，从而导致整体重量下降了10%。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种推土机的台车架结构，包括前段合件（1）、中段合件（2）、枢轴箱合件（3）、底板（4）、平衡梁座（5）和耳轴（6），其特征是所述的底板（4）通过焊接的方式分别与前段合件（1）、中段合件（2）、枢轴箱合件（3）相连接，所述的平衡梁座（5）通过焊接的方式设置在中段合件（2）的一侧，所述的耳轴（6）通过焊接的方式设置在中段合件（2）的一侧。
2.根据权利要求1所述的推土机的台车架结构，其特征是中段合件（2）包括中板（7）、筋板（8）、弹簧安装板（9）和弯板（10），所述的筋板（8）设置在中板（7）上，筋板（8）的下端与底板（4）相连接，筋板（8）的上端与弯板（10）相连接，所述的弹簧安装板（9）与中板（7）相连接，所述的弯板（10）设置在中板（7）的上部。
3.根据权利要求1所述的推土机的台车架结构，其特征是底板（4）设置为梯形板。
4.根据权利要求2所述的推土机的台车架结构，其特征是中段合件（2）垂直方向的横截面为日字形结构。
5.根据权利要求2所述的推土机的台车架结构，其特征是筋板（8）设置为4个，4个筋板（8）与弯板（10）焊接形成框架结构。
6.根据权利要求2所述的推土机的台车架结构，其特征是弹簧安装板（9）可与弯板（10）、中板（7）通过焊接的方式相连接。
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