平地机综述

平地机综述

姓名：焦玉龙学号：2008071243 班级：机械084班

0.摘要

平地机是土方工程中用于整形和平整作业的主要机械，常用于公路等大型地面的平整等工作。本文通过平地机的类型，工作原理等方面对平地机进行了简单介绍，并简单介绍了平地机的技术发展前景和发展趋势。

关键词：平地机工作原理发展前景

英文摘要

Grader is used for plastic surgery and smooth operation of the principal mechanical,which often used for road and the level of the work. This article by grader kinds of works for a brief introduction to grader, also introduces grader the future development of technology and development trend.

1.平地机概述

1.1平地机简介

平地机是利用刮刀平整地面的土方机械，它可以完成公路重要内容场、农田等大面积的地面平整和挖沟、刮坡、推土、排雪、疏松、压实、布料、拌和、助装和开荒等工作。是国防工程、矿山建设、道路修筑、水利建设和农田改良等施工中的重要设备。

1.2平地机的历史与发展

原始的平地机可以追述到19世纪末的美国。自20世纪20年代起，在近80年的发展历程中，平地机经历了低速到高速、小型到大型、机械操纵到液压操纵、机械换挡到动力换挡、机械转向到液压助力转向再到全液压转向以及整体机架到铲接机架的发展过程。整机可靠性、耐久性、安全性和舒适性都有了很大的提高。今天随着高新技术的发展，机械制造和液压技术的发展与应用。已及它们组合式地在工程机械产品上的应用，以现代微电子技术为代表的高科技正越来越普遍地用来改造工程机械产品的传统结构。成熟技术的移植应用已大大促进了平地机综合技术水平的进一步提高。平地机已经发展成自行平地的水平。自动化已经成为平地机的发展趋势。因此平地机也得已广泛的使用。

2.平地机分类、型号及参数

2.1平地机的分类

2.1.1按操纵方式分,平地机可分为：

1)机械操纵式的平地机；

2)液压操纵式的平地机。

2.1.2按机架结构形式分,平地机可分为：

1)整体机架式平地机；

2)铰接机架式平地机。

2.1.3按车轮数、驱动轮对数和转向轮对数分,平地机可分为

1)四轮平地机，其中：

2×1×1型—前轮转向，后轮驱动；

2×2×2型—全轮转向，全轮驱动。

2)六轮平地机,其中：

3×2×1型—前轮转向，中后轮驱动；

3×3×1型—前轮转向，全轮驱动；

3×3×3型—全轮转向，全轮驱动。

2.2国内几种平地机型号及参数

表1 国内几种平地机的型号及主要技术性能参数

表2

3.平地机的工作原理及结构简介

3.1 平地机总体机构

3.1.1国产PY180型平地机结构简图

3.1.2 国产PY170型平地机外形图

3.1.3 国产PY160型平地机外形图

3.1.4整体式机架

机架是一个支持在前桥与后桥上的弓形梁架。在机架上装着发动机、主传动装置、驾驶室和工作装置等。

在机架中间的弓背处装有油缸支架，上面安装刮刀升降油缸和牵引架引起油缸。铰接机架设有左右铰接转向油缸，用以改变或固定前后机架的相对位置。

3.2 平地机动力传动系统

平地机传动系统一般由主离合器、液力变矩器、变速箱、后桥传动、平衡箱串联传动装置等组成。（此处以PY180型平地机为例）

传动系统简图

3.2.1PY180平地机传动系统结构特点

液力变矩器为单级向心式变矩器，具有一定的正透性。变矩器泵轮通过弹性连接盘（非金属材料）与发动机飞轮直接相连；

采用定轴式动力换档变速箱，涡轮轴为定轴式动力换档变速箱的输入轴。由变速油泵向液压换挡离合器提供压力油，以实现动力换档。变速泵由泵轮轴驱动，安装在变速箱内的后上方。除向换档离合器提供压力油外，同时向液力变矩器供油，然后经冷却器冷却，再供给变速箱的压力润滑系统。

3.2.2 PY180平地机传动系统原理

PY180型平地机传动系统采用发动机-液力变扭器-动力换挡变速器的传动形式。他的传动原理简图如下图所示。发动机输出的动力经液力变矩器，进入动力换挡变速器，由变速器输出，经万向节和传动轴输入三段型驱动桥的中央传动。中央传动设有自动闭锁差速器，左右半轴分别于左右行星减速装置的太阳轮相连，动力由齿圈输出，谈后输入左右平衡箱轮边减速装置通过重型滚子链轮减速增扭，再经车轮轴输出到左右驱动轮。

PY180型自行式平地机采用ZF液力变矩器-变速器或采用Clack液力变扭器-变速器与发动机共同工作。液力变扭器与动力换挡变速器共壳体，前端与发动机飞轮壳体用螺栓连接。ZF液力变扭器=变速器均为组成是变速器，由主、幅变速器串联组成，前者采用高低档副变速器，具有6个前进和3个倒退档。

液力变矩器为电极向心式变矩器，具有一定的正透性。变扭器泵轮通过弹性盘与发动机飞轮练级，我沦为变速器的动力输入轴。

变速器为定轴式动力换挡变速器，变速齿轮均为常啮合了，操纵换挡离合器换挡，并有变速油泵供给压力油。变速齿轮油泵安装在变速器内的后上方。除向换挡离合器提供压力油外，变速泵也同时向液力变扭器供油，然后经冷却器冷却，再向变速器的压力润滑系统供油。

变速器设有K1、K2、K3、K4、K5等5个换挡离合器和1个换向离合器（KR），换挡离合器为多片式双离合器机构，“KV-K1”、“KV-K2”和“KV-K3”换挡离合器均为单作用双离合器，即左、右离合器可以单独接合，也可以同时接合传递动力。左、右离合器公用一个油缸，分别有各自的压紧活塞。

在变速器后端胜出的泵轮轴上，装有平地机工作装置的驱动油泵。变速其输出的动力一部分用于驱动转向油泵和紧急转向油泵。变速器输出轴前端装有停车制动器，后端通过传动轴将动力传至后桥行走驱动装置。

变速器采用电液系统控制换挡。电液控制系统由变速泵、换挡压力控制阀、电磁换挡液压信号阀、液压换挡阀、换挡离合器组机滤清器、安全阀、邮箱等液压元件和档位选择器等电气元件所组成。

在电液换挡控制系统中，变速泵主油路提供电磁换挡信号阀的信号油压和通过液压换挡阀进入换挡离合器的接合油压，换挡时，手动操纵电控档位选择档位，季节同于选择器相关的电磁信号阀，并通过电磁信号阀输出信号油压，再控制液压换挡阀实现力换挡。平地机换向时，应将档位降至1档进行。

液控液压换挡换向阀设有缓冲装置，可使换挡离合器接合平稳、换挡无冲击。另外，变速器的电液换挡电气线路中设有空当保险装置，只有在变速其处于低档位是，才能启动发电机，这样可以避免发动机负载启动。

变速器的各档位传动路线如下：

3.3转向液压回路

PY180型平地机的装向液压回路由转向泵14、紧急转向泵15、转向阀22、液压转向器23、转向油缸4、冷却器28、旁通指示阀21和压力油箱24等主要液压元件组成。平地机转向时由转向泵提供的压力油经流量控制阀和转向阀，以稳定的流量进入液压转向器，然后进入前桥左、右转向油缸的反向工作腔，推动左、右前轮的转向节臂，偏转车轮，实现向左或向右转向。转向器内的安全阀可保护转向液压回路的安全，即回路过载（工作压力超过15MPa）时安全阀开启、卸荷。