典型工程机械介绍---推土机

6、倒退Ⅱ挡：第二、四离合器结合。
3、轮胎式推土机的传动系统
下图为国产TL160型轮胎式推土机的传动系统。该机采用液 力—机械传动的全桥驱动方式。传动系统采用了液力变矩器、 定轴式动力换挡变速箱和行星齿轮式轮边减速装置，驱动方式 为前后双轴驱动，前桥为转向驱动桥。动力装置为6120型柴 油机。 锁紧离合器的作用是在良好道路行驶时，在高速轻载工况下 将变矩器的泵轮和涡轮用机械的方法结合在一起，使变矩器失 去变扭作用而变为机械传动，以提高传动率。当推土机作业或 路况较差的道路上行驶时，让离合器处于分离状态，使变矩器 恢复变扭功能，以适应复杂多变的工况。 脱桥装置用于高速运输工况下变双桥驱动为单桥驱动以解决 功率循环损失问题。
地比压小，爬坡能力强，能适应恶劣的工作环境， 具有优越的作业功能。
Байду номын сангаас
（2）轮胎式推土机：行驶速度快，机动性好，
作业循环时间短，转移场地方便迅速且不损坏路面， 特别适合城市建设和道路维修工程使用。
3、按用途分：普通型和专用型
（1）普通型推土机：通用性好，广泛用于各类土石方
工程施工作业。
（2）专用型推土机：有浮体推土机、水陆两用推土机、
一、传动系统
传动系统的作用是将发动机输出的动力经减速增扭
后传给行走装置，以便推土机具有足够的牵引力和
合适的工作速度。
履带推土机的传动系统多数采用机械传动或液
力—机械传动形式，轮胎式推土机的传动系多为液力 机械传动。
1、履带式推土机的机械式传动系统：
下图为国产T220型履带式推土机的机械式传动 系统简图，动力装置为柴油机，铲刀操纵方式为 液压式。
4、按工作装置分（即按推土板的安装形式分）：
（1）固定式铲刀推土机：也称为直铲式，其推土板与
基础车的纵向轴线垂直且固定不变，其结构简单，强度和 刚度较大，小型及经常重载作业的推土机多采用这种形式。
（2）回转式推土机：也称斜铲式，其推土板在水平面
内能回转一定的角度，推土板与主机纵向轴线可以安装为 固定直角，也可以安装成非直角，回转式推土机作业时， 可以直线行驶一侧排土，适合于平地作业，也可以横坡铲 土侧移。又被称为活动式推土机或角铲式推土机。
中间位置
2、液力变矩器
液力变矩器是一种以液体为传动介质的传动装置，
输入的机械能转化成液体的动能，再由液体的动能
转化成输出的机械能。最简单的液力变矩器主要由 三个带叶片的工作轮组成，即可旋转的泵轮、涡轮
和固定不动的导轮。由于导轮叶片对液体环流方向
的影响，使变矩器输比的扭矩、转速能随负荷的变 化而变化。 下图为履带推土机采用的单级单相变矩器。
第一章 推土机
第一节 概述
一、功用：
推土机是一种多用途的自行式施工机械，
用来铲挖并移运土壤、砂石等物料，它可 以独立的完成铲土、运土和卸土三种作业。
在公路施工中，推土机可完成路基基底的处理，
可以路侧取土横向填筑高度不大于1m的路堤，还可
以用来平整场地，推集松散材料，清除作业地段的
障碍物等。 在公路机械化施工中，当土壤太硬，铲运机或平 地机不易切入土壤时，可以利用推土机的松土装置 将土壤疏松，或利用推土机的铲刀直接顶推铲运机
二、推土机底盘的主要部件
• 1、主离合器
• 在变速箱换挡时,及时地分离动力,防止齿轮产生冲击;
• 在工程机械起步时,柔和地接合动力,使其平稳不产生 冲击力;
• 在外载负荷急剧增加时,依靠离合器打滑以防止传动系 和内燃机等部件超载;
• 在不摘挡的情况下,分离动力使工程机械短暂停车, 实 现内燃机不熄火时的制动。
二、分类
• 1、按发动机的功率分：
• 目前推土机的动力装置均为柴油机，按其装备 的发动机功率大小，可分为三类： • （1）小型：功率小于37KW；
• （2）中型：功率37~250KW； • （1）大型：功率大于250KW；
我国目前生产的推土机有：44.1kW、55.1kW、 73.5kW、88.2kW、117.6kW、132.3kW、 170.4kW、235.2kW、441kW等几个不同功率等 级。
典 型工程机械
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教材：公路工程机械构造（中、下） 参考书：（1）公路施工机械，
李自光、展朝勇主编，人民交通出版社 （2）公路工程机械工作装置与修理 李兴辰主编，人民交通出版社
第一节 概 述
工程机械构造分为：
1、柴油机构造—动力装置； 2、底盘构造—工程机械的基础； 3、常用工程机械—土方机械、路面机械等。
以增加铲土能力，即铲运机助铲。
推土机由于受到铲刀容量的限制，推运土壤的距 离不宜太长，它只是一种短距离的土施工机械， 运距过长时，运土过程受到铲刀下的土壤漏失的 影响，会降低推土机的生产效率，运距过短时， 由于换向、换挡操作频繁，在每个工作循环中这 些操作所用时间所占比例增大，同样会使推土机 生产效率降低。通常中小型推土机的运距为 30~100m；大型推土机的运距一般不应超过150m。 推土机的经济运距为50~80m。
第二节 推土机结构分析
• 履带式和轮胎式推土机的外形如下图所示。
一般铲土—运输机械都由基础车、工作装置及操纵 系统三大部分组成。铲土—运输机械的底盘在组成和 工作原理上大多相同。在发动机和底盘组成的牵引车 上，合理配置不同的工作装置即成为不同的机种。 底盘部分由安装在机架上的传动系统、行走装置、 转向系统、制动装置、悬挂装置、操纵台或驾驶室等 组成。发动机输出的动力经传动系统传送到行走装置 使机械实现行走。 操纵控制系统提供整机行走、转向、制动和工作 装置运动的控制以及机械各关键部位的状态监测。
四、推土机的型号：
推土机的型号是以发动机的主要参数来表达的， 主要分T系列和TY系列履带式推土机，功率为 70~410马力（1马力=0.735KW），品种有51个。 TL系列轮式推土机，功率为180~210马力，品种 有4个。 T—推土机；Y—表示液压传动；L—表示轮胎式 例如：TY180—表示液压操纵式推土机，功率为 180马力。
6、按传动方式分：
（1）机械式： （2）液力机械式：多采用。 （3）全液压式：成本较高，且耐用度和可靠 性差，维修困难。 （4）电传动式：
三、推土机的基本工作原理：
推土机的一个工作循环由铲土、运土、卸土和空回 四道工序组成。 发动机的动力经过传动系统，驱动底盘车辆行驶。 推土机作业时，推土铲切入土壤一定深度，对土壤 边切削边推运，完成推土作业，推土到达指定地点 后停止行驶，提升推土铲，完成卸土作业，然后快 速后退到铲土位置，完成返回，继续下一个工作循 环。操纵升降油缸可以控制推土铲的切入深度。
由机械原理中对单排行星传动的运动学分析可
得出，行星排转速方程为(也称特征方程)
单行星轮行星排：
双行星轮行星排：
nt-αnq-(1- α)nj=0
1、前进Ⅰ挡：第三、五离合器结合；
2、前进Ⅱ挡：第一、五离合器结合；
3、前进Ⅲ挡：第三、四离合器结合；
4、前进Ⅳ挡：第一、四离合器结合；
5、倒退Ⅰ挡：第二、五离合器结合；
深水推土机、湿地推土机、爆破推土机、低噪声推土机、 军用高速推土机等，浮体推土机和水陆两用推土机属于浅 水型推土施工作业机械，浮体推土机的机体为船型浮体， 发动机的进排气管装有导气管通往水面，驾驶室安装在浮 体平台上，可用于海滨浴场、海底整平等作业。水陆两用 推土机主要用于浅水区或沼泽地带作业，也可在陆地上使 用。
2、液力—机械式履带推土机的传动系统
下图为日本小松D85型液力—机械式履带推土机 的传动系统，它与机械式传动系统的区别是：液力
变矩器和动力换挡变速箱取代了主离合器和机械式
换挡变速箱。
柴油机为康明斯NT855-C280，六缸、直列、水冷、四冲 程、增压、直喷式； 缸径 ×行程（mm）为140×152；额 定功率为132.4kW；额定转速为1850（r/min） 。
当前世界上最大的推土机是美国卡特彼勒 （CaterPiller）公司的D10推土机，其功率为 522kW （700马力） ，日本小松公司已研制成功 了功率735kW的推土机。最小的推土机是日本洋 马公司的5.2kW（7马力）推土机。
2、按行走方式分：履带式和轮胎式
（1）履带式推土机：附着性好，牵引力大，接
土方机械是用来完成土方工程的机械，由于土方 工程是完成土壤搬移工作的工程，固凡是能完成 土壤搬移工作的机械统称为土方机械。 在土方工程中通常要完成铲土、装土、运土和卸 土等作业，这些工序可以由一台机械单独完成， 也可以由一台主机配合运输工具完成。若由一台 机械完成，则称为铲土运输机械，有推土机、铲 运机和平地机等；后者是利用挖掘机等来挖出土 壤并装在运输机械上（如自卸汽车、翻斗车）， 再由运输工具完成运土和卸土的工作，则称之为 挖掘机械，如单斗挖掘机、多斗挖掘机等。
五、推土机的发展概况
推土机是铲土运输机械中生产历史最长久、拥有量较多、 应用最广泛的一个机种。 美国是世界上生产履带式推土机最早的国家，在推土机制 造技术一直居领先地位，卡特彼勒（Caterpillar）公司是 世界上最大的工程机械生产企业，生产的履带式 推土机除 基本型外，还有多种变形产品，不但品种齐全，且结构新 颖，性能先进，目前市场上极具竞争力。 日本的推土机工业虽然起步较晚，但发展十分迅速，已成 为现代推土机的生产大国之一。日本小松制作所 （KOMATSU）是日本最大的工程机械制造公司，生产40 多个型号的各类型的推土机，以低噪声型和湿地型推土机 居多，最小功率30KW，超大型的功率高达583KW以上。
单级、单相、 三元件的液力变矩器，整体结 构布置简洁、合理、拆装维修方便。
这种变矩器的特性曲线如图所示。它在低传动比到最高效 率这个区段的变矩系数较高，但在传动比较高的区段传动效 率很低，容易发热，工作区域相对较窄，通常要配合挡数较 多的变速箱使用。