基本介紹
- 中文名：履帶板
- 外文名：Track plate
- 失效形式：磨損
- 性質：工程機械的底盤件
- 材料：鋼材與橡膠
- 套用領域：挖掘機、推土機、履帶起重機等
履帶板的結構,履帶板的用途,履帶板的磨損規律,履帶板的修復,履帶板的代用鋼,加工方法,
履帶板的結構
常用的履帶板按接地形狀分，有單筋、三筋和平底三種，個別的也有採用三角履帶板的。單筋履帶板主要供推土機和拖拉機用，因為這類機械工作時要求履帶板具有較高的牽引能力。但在挖掘機上則用得很少，僅在挖掘機上裝有鑽架或要求較大的水平推力時，才用這種履帶板。由子轉彎時需要較高的牽引力，故較高的履筋（即履刺）會擠走履筋間的土壤（或地皮），從而影響了挖掘機的機動性。
鋼的履帶板可分為：挖掘機用板、推土機用板，這兩種是最常用的，以型鋼為原材料。再有就是推土機所用的濕地板，俗稱“三角板”，這是鑄造板。又一種鑄造板是履帶式起重機上所用，此板的重量少則幾十公斤，多的可達幾百公斤。
履帶板的用途
多數挖掘機採用三筋履帶板，少數採用平底履帶板。設計三筋履帶板時，首先求接地比壓和履筋與地面間的嚙合土容量，以保證必要的附著力；其次應使履帶板有較高的抗彎強度和耐磨性。三筋履帶板一般有兩個清泥孔。當履帶板繞驅動輪轉動時，藉助輪齒可自動清除鏈軌節上的淤泥，故清泥孔應位於將履帶板固定於鏈軌節上的兩螺釘孔之間。
在沼澤地或農田內使用的履帶行走裝置，為了保護地表面和降低轉彎阻力，以採用加長履帶和平底履帶較為適宜。為了保證履帶鏈在任意位置時（包括接地、繞驅動輪和導向輪轉動以及上部懸掛位置）相鄰兩履帶板中間不致夾進石塊和由此而引起過高的應力，要求履帶板的節距調整得很準確，並應設計適當形狀的搭接唇。搭接唇的作用是使履帶板彼此靠緊，形成首尾相接的帶狀。履帶板應按同一方向順次裝上。履帶的節距愈小，則履帶鏈運轉在驅動輪、導向輪之間時的升幅也愈小。這樣運轉均勻度好，履帶鏈的磨損低，行走時驅動效率高。但其最小的節距值應根據機重和履帶鏈的排數來確定。安裝履帶板的兩排鏈軌上的孔距一般應大一些，以便換裝不同接地比壓的履帶板。沼澤地使用的行走裝置，需要很寬的履帶板和軌面，此種超寬履帶板有時彎曲應力很高。如當挖掘機在混有殘餘樹根的地面上工作時，由於機重大部分落到被樹根支撐的某個履帶板上，以致使這個履帶板產生非常高的彎曲應力，從而影響了此履帶板的壽命。為了防止履帶板的損壞和彎曲，須提高斷面係數和抗彎強度。提高斷面係數，就得增加履筋的高度，但這樣會明顯的增加轉彎阻力，影響挖掘機的機動性。因此，對寬度超過700毫米供沼澤地使用的行走裝置宜用鋼質軋制的空心履帶板。沼澤地用的履帶板的兩端多數製成坡角，這樣，便於保護地面表層，減少轉彎阻力和下沉度，而且在硬地面行走時，支承力臂的縮短，能減少邊緣承載的彎曲力矩。
履帶板寬度超過800毫米的挖掘機，主要供沼澤地使用，一般場合不宜採用。採用加寬加長履帶行走裝置的挖掘機，特別適於管道工程。
履帶板的磨損規律
正常工作時，履帶銷在銷孔中向後慢慢轉動，兩者磨損均勻，銷孔逐漸變大，銷子逐漸變細。如果操作不當，如高速轉彎，猛起步，或進入泥水、雜草等使銷子塞死，都會造成履帶板左右兩側受壓過重往下彎垂，銷子變形彎曲，在銷孔內不能轉動，銷與銷孔變為滑動摩擦，而摩擦部位局限於小部分接觸面，銷子逐漸磨成曲拐形，銷孔也變成橢圓形。銷孔加大又引起履帶節距加長(節距即履帶板兩端孔的中心距)，於是履帶板與驅動輪互相啃磨，履帶板被磨穿，驅動輪輪齒呈刀刃狀。根據測定，當節距由174毫米變為184毫米時，驅動輪輪齒的開口寬度由87毫米變為97毫米，這時正常的滾動嚙合完全被破壞了。
由於履帶板節距被拉長，還引起在行走時支重輪跳動，加速了履帶板跑道部分的磨損。當跑道部位下陷大於4毫米時，就應修復。
履帶板導向部分的磨損，主要是履帶走偏、履帶板嚴重變形，以及支重輪和引導輪的軸向晃動太大所引起。
常見的報廢履帶板，都是在與驅動輪相嚙合部位被嚴重磨損或被磨穿。
履帶板的修復
履帶板的磨損主要有兩個部位：滾道表面和履帶銷孔。要修復很簡單，滾道磨損後下陷一條凹槽，其深度不超過2~3毫米時，可直接堆焊補平。磨損較深時，可按具體情況以不同尺寸鋼條填在凹槽內，然後從四周焊牢。銷孔磨大後應恢復原有尺寸和原孔中心位置，為此可把磨損的銷孔切開，插入一標準尺寸銷子，然後加熱到800℃左右，再把耳子邊緣迭捲起來，在切口外面加一塊半圓形鐵板用電焊焊牢即可。這樣修復的履帶板可持續使用100個班次以上。
履帶板的代用鋼
履帶車輛的履帶板，一般均採用有近百年使用歷史的高錳鋼來製造。這是因為高錳鋼具有一個突出特點，即它在衝擊載荷作用下，發生衝擊硬化，使它形成既硬又耐磨的表面層，同時仍能保持其內層組織的韌性和塑性。但是高錳鋼用作履帶板，在使用過程中經常因裂紋、倒齒和撓曲而早期損壞，使用壽命較低。為了克服這一缺點，已研製出一種立足於國內資源，且便於生產的低合金高強度鋼30SiMnMoV(Ti)鋼，用它來取代高錳鋼製造履帶板已獲得成功。
加工方法
型材的履帶板加工工藝一般是：利用型材下料，鑽孔（沖孔），熱處理，校直，噴漆等幾道工序；推土機的履帶是單筋的，一般油漆顏色為黃色；挖掘機板一般是三筋的，油漆顏色為黑色。型材的材料所採購的一般是25MnB，材料最終的熱處理硬度是HB364~444。
