履带底盘用行走助推装置及运管机的制作方法

本实用新型涉及工程机械领域，尤其是一种履带底盘用的行走助推装置及采用该行走助推装置的运管机。

背景技术：

运管机是石油天然气管道施工中重要的辅助施工设备，主要用于大口径油气管道施工中钢管长距离运输，突破了其它钢管运输设备不能在特殊路段如陡坡、山路运输的弊端，其可以实现自装、卸钢管的功能。

目前的运管机在湿地或澡泽地中使用时，履带底盘经常会深陷湿地或沼泽淤泥里而动弹不得，而运管机没有可与地面接触的助推装置来让履带与地面的接触变得松动，这样运管机在行走阻力非常大的情况下，便会久久深陷泥地之中，无法正常启动行走。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种履带底盘用行走助推装置，在履带底盘深陷泥地中时能对设备施加一个向上及向前的力，使设备与泥地的接触变得松动，同时再配合履带底盘的行走驱动，能使设备摆脱困境，达到在泥地中行进的目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：履带底盘用行走助推装置，包括油缸和助推部件，所述的油缸和助推部件均设置于所述的履带底盘上，所述的助推部件为由油缸驱动的摆杆机构，助推部件的摆动能借助泥土对助推部件形成向上和向前的反作用分力。所述向前的反作用分力是指与履带底盘所驱动的前行方向相同的分力。

进一步的，还包括均固定于履带底盘上的助推部件支座和油缸支座，所述助推部件的一端为固定端，另一端为自由端，助推部件的固定端设置有孔A和孔B，助推部件通过孔A与助推部件支座铰接，通过孔B与油缸的活塞杆铰接，油缸的缸筒铰接于所述油缸支座上。

进一步的，所述的助推部件包括与泥土相互作用的助推板和用于支撑助推板的支撑板，所述的助推板呈弧形，所述支撑板的固定端设置有所述的孔A和孔B，支撑板的自由端呈截面逐渐变小的渐变收缩状。助推板呈弧形的目的在于，能使泥土对助推板的反作用力的合力通过弧形的圆心，便于确定力的方向，计算反力的大小。

进一步的，所述的支撑板为两个，两个支撑板间隔设置且均垂直于所述的助推板，支撑板和助推板之间还设置有加强筋。

进一步的，所述的助推部件还包括前挡板，所述的前挡板盖设在两个支撑板相对于助推板的一侧。前挡板、两个支撑板以及助推板组成箱体结构，保证了助推部件的刚度和结构强度。

进一步的，所述助推部件自由端的端部还设置有圆钢。由于助推板件的自由端端部是与泥土等介质接触最多的部位，为了提高其耐磨性，在端部用圆钢进行加强。

本实用新型还提供了一种运管机，包括履带底盘，所述的履带底盘设置有上述任一技术方案所述的行走助推装置。

进一步的，所述的行走助推装置为两个，分别设置于所述履带底盘的两侧。

本实用新型的有益效果是：当履带底盘深陷泥地无法前行时，启动本行走助推装置，在油缸的来回伸缩驱动下，助推部件会做弧形的往复摆动，在往复摆动过程中，助推板会对泥土作用，从而泥土对助推板形成一个反作用力，该反作用力会对助推板形成向上和向前的分力，进而使履带底盘与泥地的接触变得松动，再配合履带底盘的行走驱动，使设备能摆脱困境，达到在泥地中行进的目的。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图（油缸处于全伸出状态，箭头表示助推部件往复摆动的方向）；

图2是实施例1的结构示意图（油缸处于全收缩状态, 箭头表示助推部件往复摆动的方向）；

图3是实施例1中助推部件的结构示意图；

图4是图3的A-A向示意图；

图5是图3的B-B向示意图；

图6是图3的左视图；

图7是实施例2的示意图；

图中标记为：1-油缸，2-助推部件，3-助推部件支座，4-油缸支座，5-履带底盘，21-孔A，22-孔B，23-助推板，24-支撑板，25-加强筋，26-前挡板，27-圆钢，28-注油嘴。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细介绍，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1-图6所示，履带底盘用行走助推装置，包括油缸1、助推部件2、助推部件支座3和油缸支座4。

所述的助推部件2包括与泥土相互作用的助推板23、两个用于支撑助推板23支撑板24以及前挡板26。所述的助推板23呈弧形；两个所述支撑板24间隔设置且均垂直焊接于所述的助推板23，支撑板24和助推板23之间设置有加强筋25；所述的前挡板26焊接在两个支撑板24相对于助推板23的一侧，使助推部件2成箱体结构，保证了助推部件的刚度和结构强度。所述支撑板24的一端为固定端，另一端为自由端，固定端设置有孔A 21和孔B 22，自由端呈截面逐渐变小的渐变收缩状，收缩状的最端部焊接有圆钢27。

支撑板24通过孔A 21与助推部件支座 3铰接，通过孔B 22与油缸1的活塞杆铰接，油缸1的缸筒铰接于所述油缸支座4上。为使铰接点的转动更加灵活，在孔A 21内加注润滑脂，并在孔A 21处设置注油嘴28，随时可通过注油嘴28补充润滑脂。

安装时，所述的助推部件支座3和油缸支座4均安装于履带底盘上。当履带底盘陷入泥土中无法前行时，启动本实施例的行走助推装置，助推部件2在油缸1的来回伸缩运动下会做弧形的往复摆动，该弧形往复摆动能驱使助推板23与泥土相互作用，从而使泥土对助推板23形成一个通过弧形助推板23圆心的反作用力，该反作用力包括一个向上和一个向前的反作用分力，履带底盘能借助反作用分力摆脱困境，达到在泥地中行进的目的。

本实施例所采用的油缸的缸径为120mm，其工作压力为28MPa（可调），因此油缸推力F=P×S=28×π×602=316672（N）=31.7（T）。

本实施例在实施时，使得油缸处于全收缩状态时，助推板对泥土的推力与水平面的夹角α为69.4°，如图2所示；使得油缸处于全伸出状态时，助推板对泥土的推力与水平面的夹角β为7.51°，如图1所示。

当油缸处于全收缩状态（即往复摆动的起始状态）时，根据力学原理，助推板此时所受的最大推力（通过助推板圆心）为：

F_a= 31.7×253.5÷651.9 =12.32（T）；

助推板所受向上的分力为：

F_a上= F_asinα =12.32×sin69.4 =11.53（T）；

助推板所受向前的分力为：

F_a前= F_a cosα=12.32×cos69.4=4.33（T）。

当油缸处于全伸出状态（即往复摆动的最终状态）时，根据力学原理，助推板此时所受的最大推力（通过助推板圆心）为：

F_b= 31.7×130.7÷651.9=6.35（T）；

助推板所受向上的分力为：

F_b上= F_asinβ=6.35×sin7.51 =0.83（T）；

助推板所受向前的分力为：

F_b前= F_a cosβ=6.35×cos7.51=6.3（T）。

通过上述计算得知，在启动的时候，助推板给履带底盘一个较大的向上的推力，使履带与泥地的接触变得松动，减小行走启动阻力，在推动的过程中向上的分力逐渐减小，向前的推力逐渐增大，使履带底盘能顺利的向前运动。

实施例2：

如图7所示，一种运管机，包括履带底盘5，所述履带底盘5的两侧各设置有一个实施例1中所述的行走助推装置。该行走助推装置的助推部件支座3和油缸支座4焊接于运管机下车底座的中部。