随着科学的发展,中国林业已经从过去的粗犷型发展方式转变为计划性较强的可持续发展方式,从过去的以经济效益为中心的发展方式转变为以保护和综合开发林业资源为中心的发展方式,对森林的采伐方式也从过去的大规模皆伐转变为小规模的间伐形式。以上的种种方式和思想的转变使得林区的采伐量明显降低,因此,市场对大型的集材设备的需求量大大降低,小型集材设备则倍受市场的青睐。目前国内市场上的小型集材设备的发展较国外而言还不是非常的完善,品种还比较单一,所以开发设计出体积更小、质量更轻、操作更加灵活的集材设备非常必要。本文对国内外的集材设备进行了深入的了解,结合国内已有的小型集材设备的研究成果,确定了适合我国林区情况的小型集材设备的类型,为了适应在林区内狭窄交通环境下作业,本设计采用单履带的结构布局,以此为基础,对整台设备的布局进行确定,主要包括:动力系统、传动系统、转向系统、集材机构等进行合理的设计,并对汽油机、变速箱等重要部件的技术参数进行设计计算及选型。在完成单履带手扶运输设备的整体设计后,对其机动性能进行分析计算,包括单履带手扶运输设备的纵向稳定性分析、越障能力的分析、转向性分析等,通过Matlab软件得到了质心与仰角的关系图和仰角与越障高度关系图。通过ANSYS软件对受载荷比较大的机架进行静力学分析和模态分析。通过静力学分析获取了机架总变形分析云图、等效应力分析云图、等效弹性应变分析云图,对机架的刚度和强度进行校核;通过模态分析获取了机架前四阶的振型图,对机架的振动稳定性进行分析,检验了机架设计的合理性。通过对样机的行驶稳定性、转向性、越障能力和集材作业的试验,验证设计与计算的正确性,为我国林区内小型集材设备的研究提供了新的思路。