推土机的系统分析与设计
推土机液压系统故障案例分析及维修方法的应用

推土机液压系统故障案例分析及维修方法的应用The Case Analysis and Application of Maintenance Method of Bulldozer HydraulicSystem Fault王 领 陈四景 纪旭超 刘灿灿(山推工程机械股份有限公司, 山东 济宁 272000)摘要:本文针对这种现象说明了履带式推土机常规机型工作装置结构、原理和工作过程,在此基础上对工作装置液压系统的不同故障进行了分类,并综合运用维修理论与方法分析各类故障产生的原因,提出故障发生后的解决方法,最后针对推土机在日常使用过程中出现的常见故障提出预防故障产生的应对策略。
关键词:履带式推土机;液压系统;故障分类中图分类号:TU623.5 文献标识码:B0 引 言推土机是一种主要用于工程机械的车辆,车体前后方均具备工作装置,前端使用时放下推土铲,向前铲销并推送泥沙、石块等相关物质,为满足不同的工况需求,推土铲位置和角度可以灵活调整,能单独完成挖土、运土和卸土工作;其中履带式推土机主要用于工况比较恶劣的环境中,在推土机结构组成的不同部件中,其工作装置液压系统是推土机的关键部件,随着使用时间的延长,不同部件会出现各种各样的故障。
1 推土机工作原理推土机液压系统工作原理:工作泵从工作油箱内吸出工作油,将其泵入换向阀,在各工作装置处于非操控状态时,油液便经换向阀至滤油器回工作油箱;若在此状态时,滤油器芯被堵塞,则油液将推开后桥滤油器安全阀而回至工作油箱;在操纵换向阀状态时,可控制左、右铲刀油缸与倾斜油缸,用以实现铲刀的上升、下降、保持、浮动等在不同状态下实现的各种动作,倾斜油缸也可实现铲刀的左倾、右倾与保持状态;同时操纵换向阀也可控制松土油缸,用以实现松土器的上升、下降(松土器入土的深度程度)与保持状态的动作。
2 关键部件及结构性能2.1 主溢流阀的结构性能实现功能:溢流阀是一种液压压力控制阀,在液压设备中主要起到定压溢流作用;在系统卸荷时保持系统安全。
推土机先导液压系统故障分析及改进

理论上都存在相同的失效概率 ,两种方案并没有优 劣之分。事实上 ,单 向阀关 闭时是否有压力冲击 ,
能 否避免 或 缓解 压力 冲击 对单 向阀密封 性能 的疲 劳 影 响 ,才 是该 先 导液 压 系统设 计成 败 的关键 。 基 于 以上 两 点 ,本 文 对 该 推 土 机 先 导 液 压 系
作 为应 急 源 ,不 管 是 压 力 选 择 阀方 案 还 是 蓄 能器 方案 ,单 向阀元 件 的使用 都是 不可 避免 的 ,且
其T作原 理如下 :当先导泵入 口单 向阀P l 进
油 时 ,出 口P 2 压 力 为2 . 5 MP a ,此 时 因减 压 阀 阀 芯 设 计 结 构 切 断 了油 源 向其 另 一 人 口 的单 向阀 尸 3 阀
拆 卸压 力选 择 阀后 ,测量 其减压 阀阀芯 、阀座 间 隙 正 常 ,而拆 卸其 中单 向阀芯发 现有 明显压 痕 ,特别
图1 改进前工作装置液压 系统原理 图
时 ,当切土达到预期 深度后 ,一般习惯将手柄恢 复中位 ,系统停止向升降油缸 l l 继续供油 ,铲刀由 装置 阀0 型中位机能实现位置保持。当升降油缸1 l
效率。
( 3)压力 选 择 阀结构原 理 。
Байду номын сангаас延长 ,其泄漏量增大,这对铲刀沉降超标也是不可 忽 略的。当然油 缸本身及装置阀 的泄漏也是存在 的,检测显示其泄漏量极小 ( 该推土机室温下油缸 内泄量约0 . 4 m l / mi n ),对铲刀沉降量影 响不大 , 故 此忽 略 。
压 力 选 择 阀结 构 原 理 如 图 2 所 示 。该 压 力 选
择 阀 由2 个 定值 减 压 阀加2 个 引入 油源 的单 向阀
挖掘机液压系统的设计与研究

山东农业大学毕业论文题目:挖掘机液压系统的设计与研究院部机械电子与工程学院专业班级届次学生姓名学号指导教师目录引言 (i)1挖掘机发展的历史和现状及发展 (3)1.1国内挖掘机发展的历史和现状 (3)1.2 国外挖掘机发展的历史和现状及发展 (2)2 挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求 (2)3 挖掘机液压系统的基本动作分析 (2)4 挖掘机液压系统的基本回路分析 (2)4.1限压回路 (2)4.2缓冲回路 (3)4.3节流回路 (2)4.4行走限速回路 (2)4.5合流回路 (2)4.6闭锁回路 (2)4.7再生回路 (2)5 负载敏感压力补偿液压系统的设计 (2)5.1负载敏感压力补偿液压系统控制回路设计 (2)5.1.1降低系统溢流损失 (2)5.1.2液压系统的最高压力限制 (2)5.1.3防止系统压力冲击 (3)5.1.4二次压力反馈式LS控制系统 (3)5.1.5发动机扭矩控制 (2)5.2负载敏感压力补偿液压系统的基本回路 (2)5.2.1回转回路 (2)5.2.2行走回路 (3)5.2.3动臂、斗杆、铲斗回路 (3)致谢词 (2)参考文献 (2)ContentsIntroduction (i)1 Development and present of excavator (3)1.1 Development and present of excavator internal (3)1.2 Development and present of excavator overseas (2)2 The basic compose and requirment of hydraulic system of excavator 23 The basic motion analysis of hydraulic system of excavator (2)4 The basic circuit analysis hydraulic system of excavator (2)4.1Pressure limiting circuit (2)4.2Buffer circuit (3)4.3Cuttingloop (2)4.4Walking speed limit of loop (2)4.5 Combined Loop (2)4.6 Closed loop (2)4.7 Regeneration circuit (2)5 The design of pressure compensated load sensing hydraulic system 25.1The design of load sensing hydraulic system pressure compensationcontrol loop (2)5.1.1 Overflow losses reduce system (2)5.1.2Limit the maximum pressure hydraulic system (2)5.1.3 To prevent the system pressure shock (3)5.1.4LS secondary pressure feedback control system (3)5.1.5Engine torque contro (2)5.2Pressure compensated load sensing hydraulic system of the basiccircuit (2)5.2.1Turn loop (2)5.2.2Walking Loop (3)5.2.3The boom;Stick;Bucket Loop (3)Acknowledgement (2)References (2)挖掘机液压系统的设计与研究【摘要】本次设计主要是对挖掘机的液压系统进行设计和研究。
D11T履带推土机液压系统工作原理以及常见液压故障分析解决

D11T履带推土机液压系统工作原理以及常见液压故障分析解决作者:张峻需来源:《中国科技博览》2016年第17期[摘要]黑岱沟露天煤矿现在使用的D11T履带推土机有14台,除去今年新投入使用的2台D11T,其他12台D11T运行时间都超过20000小时,都已经完成发动机20000小时定时下机保养,这么长时间的使用过程中出现许多的液压故障。
本文通过对D11T履带推土机的液压系统工作原理的研究,分析D11T履带推土机的常见液压故障,找出解决方法。
[关键词]D11T 液压系统举升回路风扇回路故障分析解决方法中图分类号:TH21 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0312-02概述D11T履带推土机是黑岱沟露天煤矿的主采的工程设备,主要用于采场、排土场推货、做各类工程、抛掷爆破后吊斗产降段作业。
黑岱沟露天矿共有14台D11T履带推土机,在多年的使用的过程中,发现近年来由液压系统故障停机的频率越来越高,严重降低了设备的出动率,制约了露天矿产量的完成。
本文通过对D11T履带推土机液压系统的研究,分析和解决常见的液压故障。
目的就是降低D11T液压故障停机,提高D11T履带推土机的出动率、降低职工劳动强度,提高劳动效率。
一、D11T履带推土机液压系统工作原理1、D11T履带推土机液压系统组成1.1 动力原件D11T履带推土机液压系统动力原件有两个泵一个是机具泵它是双联定量的齿轮泵、和一个风扇、先导泵,它是双联的柱塞泵,其中前泵(风扇泵)是变量柱塞泵后泵(先导泵)是定量柱塞泵,先导泵有部分提供油给风扇。
下图中左边为机具泵,右边为风扇先导泵(图1、2)。
1.2 执行元件D11T履带推土机液压系统执行元件有8只油缸,分别是2只提升油缸、2只倾斜油缸、2只松土器提升油缸、2只松土器倾翻油缸。
这些油缸分别控制大铲的提升、倾斜,松土器的提升、松土器钩子的前后动作。
1个液压风扇马达控制风扇转动。
1.3 控制原件D11T履带推土机液压系统的控制原件有:机具控制阀、松土器控制阀、先导减压阀、电液先导岐块、解析岐块、双倾控制阀、快降阀、风扇泵控制阀。
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
土方施工机械之推土机

推土机一、推土机的用途、分类与编号推土机是一种多用途的自行式施工机械。
推土机在作业时,将铲刀切入土中,依靠机械的牵引力,完成土壤的切削和推运工作。
推土机可完成铲土、运土、填土、平地、松土、压实以及清除杂物等作业,还可以给铲运机和平地机助铲和预松土以及牵引各种拖式施工机械进行作业。
常用推土机的分类、特点及适用范围如表2-1-1所示。
常用推土机的分类、特点及适用范围表2-1-1续表2-1-1电传动式 此类推土机的工作装置、行走机构采用电动马达作动力。
它具有结构简单、工作可靠、作业效率高、污染少等优点,但受电源、电缆的限制,使用受局限。
一般用于露天矿、矿井作业为多图2-1-1 履带式推土机 图2-1-2 轮胎式推土机推土机的型号用字母T 表示,L表示轮胎式(无L 时表示履带式),Y表示液力机械式,后面的数字表示发动机功率,单位是马力。
例:TY180型推土机,表示发动机功率为180马力的履带式液力机械式推土机。
二、推土机的构造与工作原理推土机主要由发动机、底盘、液压系统、电气系统、工作装置和辅助装置等组成,如图2-1-3所示。
推土机用的发动机多为柴油机,常布置在推土机的前部,通过减振装置固定在机架上。
电气系统主要包括发动机的电起动装置和全机照明装置等。
辅助装置主要有燃油箱、液压油箱、驾驶室等。
图2-1-3 推土机的总体构造 1-铲刀;2-液压系统;3-发动机;4-驾驶室;5-操纵机底盘部分包括离合器(变矩器)、变速箱、后桥、行走装置和机架等。
底盘的作用是支承整机质量并将动力传给行走装置和液压操纵机构。
主离合器装在柴油机和变速箱之间,用来平稳地接合和分离动力,变速箱和后桥用来改变推土机的行走速度、方向和牵引力。
行走装置是支承机体并使推土机行走的机构。
机架是整机的骨架,用来安装发动机、底盘和工作装置,使全机成为一个整体。
推土机工作时,先启动柴油机,通过主离合器把动力传给变速箱(液力机械式传动系则通过液力变矩器直接将动力传给变速箱,没有主离合器),然后,再通过主传动器和左、右转向离合器,传到左、右最终传动装置,驱动行走装置的左、右驱动轮,从而使机械前进或后退。
《工程机械设计》06推土机教学教案

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第一节 推土机的用途与基本 构造
• 当自行式铲运机牵引力不足时,推土机还可作助铲机, 用推土板进行顶推作业。
• 推土机配备松土器,可翻松3、4级以上硬士、软石或凿 裂层岩,配合铲运机进行预松作业。
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第三节 松土工作装置
• 松土器可与推土机、铲运机进行配套作业,预松或凿裂 坚实土壤和岩层,提高铲运效率。
• 也可凿裂层理发达的岩石,开挖露天矿山,用以替代传 统的爆破施工方法,提高施工的安全性,降低生产成本 。
• 对难以凿入和松裂的岩石,可采用预爆破施工工艺,先 对岩层实施轻微爆破,然后再进行裂土。预爆破可改善 松土器的初始凿入效果。此法较之完全爆破法安全,节 省费用,也有利于环境保护。
±6~12°,人工调整式中为±5°; • 实践中,由于推土机是通用的土方工程机械,可用以推
土、堆料、供料于料斗、助铲、垃圾场清理与清除灌木
等。所以,适应不同用途有多种不同形状的推土板。
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三、推土机的牵引计算
• 推土机牵引力与牵引功率的确定,应取推土板 前堆满土壤的瞬时作为计算位置。此时推土机 牵引力将克服:
– 滚动阻力Pf
– 坡道阻力Pa
– 土壤切削阻力Pq
H
– 推土板前堆积土壤的移动阻力Py
B ψ0
–P z土壤P f沿P 推a 土P q 板面P y上P 升m的摩擦阻力Pm h
• 直铲 式G推cf土o 机 sG 可s计in 算k如B 下B h (:2 H t g h 0)20(21co 2s )
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推土机工作装置结构及液压系统设计

摘要推土机推铲货物的作业是通过工作装置的运动实现的。
推土机的工作装置由铲斗,支撑臂、连杆及液压系统等组成。
铲斗以推铲物料;支撑臂和支撑臂油缸的作用是提升铲斗并使之与车架连接;转斗油缸通过支撑板,连杆使铲斗转动。
支撑臂的升降和铲斗的转动采用液压操作。
先对推土机的发展概况几设计的指导思想、特点、任务进行概述,然后确定方案,在技术设计部分罗列了推土机的主要技术性能和参数,进行了牵引特性计算,工作装置设计。
工作装置设计中有工作装置运动分析,对铲斗、支撑臂、连杆机构进行设计等几部分组成。
在工艺设计中叙述了工艺工程。
应用程序计算了受力分析。
总之,整个设计是有序地完成的。
关键词:推土机;工作装置;强度校核;液压系统AbstractBulld ozers shoveling cargo operation is accomplished by movement of working d evice. Of bulld ozer working d evice by the bucket, bracket, connecting rod and hydraulic system, etc. Bucket to push shovel material; Bracket and the bracket is to improve the action of oil cylind er bucket and connected to the frame; Turning cylind er through the support plate, connecting rod to rotate the bucket. The rise and fall of bracket and the rotation of the bucket ad opts hydraulic operation.General situation of the d evelopment of bulldozer first several d esign guiding principl e, characteristics and tasks are summarized, and then d etermine the scheme, the technical d esign part listed the main technical performance and parameters of bulldozer, the traction cal culation, working d evice d esign. Motion analysis d evice has a job in the d esign of d evice, the bucket, bracket, linkage d esign, etc.In the process d escribed in the d esign of process engineering. Application to calculate the stress analysis. In a word, the whol e d esign is d one in an ord erly fashion.Key words: bulld ozer, Working d evice; Intensity; The hydraulic system目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (4)1.1推土机的介绍 (4)1.2推土机在地下推铲作业中的应用 (5)1.3我国推土机的发展前景 (6)1.4推土机分类 (7)1.5结构和原理 (8)1.6推土机总体设计的任务 (8)1.7课题背景和设计意义 (8)第二章推土机总体方案设计 (10)2.1各个机构的选择 (10)2.1.1 动力装置 (10)2.1.2 传动机构 (10)2.1.3 行走机构 (11)2.1.4 工作装置 (11)2.1.5 液压系统 (11)2.2推土机总体参数选择 (12)2.2.1 推土机重量和接地比压 (12)2.2.2 推土机的行走速度 (12)2.2.3 铲刀的垂直压力及比压入力 (13)2.2.4铲刀的提升高度和切削深度 (13)2.2.5推土机生产率 (13)2.2.6推土机重心计算 (15)第三章推土机工作装置设计 (17)3.1工作装置结构类型 (17)3.2工作装置主要参数及结构尺寸的确定 (18)3.2.1铲刀的高度和宽度 (18)3.2.2 推土板角度参数的选择 (19)3.2.3推土板曲率半径 (21)3.2.4推土板直线部分及档土板尺寸 (21)3.2.5顶推架于台车架的铰点位置 (21)3.2.6铲刀钢板厚度 (22)3.3推土机工作装置的强度计算 (22)3.3.1土壤的切削性能 (22)3.3.2推土机受力分析 (23)3.3.3推土机作业阻力计算 (25)3.4推土机铲刀的强度计算 (28)3.4.1计算位置的确定(第一计算位置) (28)3.4.2超静定计算 (28)3.4.3斜撑杆强度计算 (35)3.5第三计算位置 (36)3.5.1顶推架强度计算 (36)3.5.2铰销轴强度计算 (37)第四章推土机液压系统方案设计 (39)4.1推土机液压系统组成与功能分析 (39)4.2推土机变速转向液压系统设计 (41)4.2.1 推土机变速转向液压系统原理分析 (41)4.2.2 推土机变速转向液压系统原理图的拟定 (43)4.3推土机工作装置液压系统设计 (46)4.3.1 推土机工作装置液压系统原理分析 (47)4.3.2 推土机工作装置液压系统原理图的拟定 (48)4.4推土机整机液压系统原理图 (50)总结 (52)参考文献 (53)第一章绪论1.1推土机的介绍金属矿山的推铲作业可划分为露天推铲作业和地下推铲作业两大类。
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履带式推土机的系统分析与设计——机械系统设计课程论文学院:机械电气工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:2011级机制(5)班姓名:学号:20115指导老师:倪向东摘要:推土机在土石方工程中被广泛应用,推土工作装置是其承受工作载荷的主要部件,并将载荷传递至机体,受力情况非常恶劣。
在复杂多变的工作外载荷作用下,分析计算推土工作装置在不同工况、不同部位危险点的应力分布,是设计推土机工作装置所必需的。
本文进行了推土机的总体设计、推土机重心计算、推土机工作装置结构设计。
本次设计工作装置采用固定式直倾推土铲,双液压缸提升。
根据任务书设计了铲刀和推土板的主要尺寸,并使用CAD制图软件,更直观的将设计体现出来。
本设计选择了危险工况和计算位置进行了强度校核,并借助计算机选取危险截面进行了有限元分析,对结果进行了对比分析。
经过校核,该结构设计合理,满足使用要求。
稳定性分析中,是在切土作业和坡道运行中进行的分析。
并根据受力情况对液压缸进行设计,得出相应的缸体尺寸。
关键词:推土机;工作装置;液压缸;强度校核;CAD制图一、履带式推土机介绍1 历史介绍履带式推土机是由美国人Benjamin Holt在1904 年研制成功的,它是在履带式拖拉机前面安装人力提升的推土装置而形成,当时的动力是蒸汽机,之后又先后研制成功由天然气动力驱动和汽油机驱动的履带式推土机,推土铲刀也由人力提升发展为钢丝绳提升。
随着技术的不断进步,目前推土机动力已经全部采用柴油机,推土铲刀和松土器全部由液压缸提升。
推土机除履带式推土机外,还有轮胎式推土机,它的出现要比履带式推土机晚十年左右。
我国生产推土机,是新中国成立以后才开始的。
2 推土机分类按行走方式,推土机可分为履带式和轮胎式两种。
履带式推土机附着牵引力大,接地比压小(0.04一0.13MPa),爬坡能力强,但行驶速度低。
轮胎式推土机行驶速度高,机动灵活,作业循环时间短,运输转移方便,但牵引力小,适用于需经常变换工地和野外工作的情况。
按用途可分为通用型及专用型两种。
通用型是按标准进行生产的机型,广泛用于土石方工程中。
专用型用于特定的工况下,有采用三角形宽履带板以降低接地比压的湿地推土机和沼泽地推土机、水陆两用推土机、水下推土机、船舱推土机、无人驾驶推土机、高原型和高湿工况下作业的推土机等。
我国目前生产的主要是通用型推土机、湿地型推土机以及适应西部大开发达高原型推土机。
经历了20多年的稳步发展,目前我国推土机行业已形成从59kW(80马力,山推的SD08推土机,在 5.12汶川地震中,由俄罗斯米-26直升机吊起到施工现场)到309kW(420马力,为山推近年来开发的SD42推土机,主要出口到俄罗斯,另据山推内部消息,2009年山推将开发520马力的推土机纳入科研计划)规格齐全的产品系列。
而且还出现了根据不同作业工况的需要,采用不同配置模块的变型产品,基本上满足了国内土石方工程对推土机产品的需求。
3 结构和原理履带式推土机主要由发动机、传动系统、工作装置、电气部分、驾驶室和机罩等组成。
其中,机械及液压传动系统又包括液力变矩器、联轴器总成、行星齿轮式动力换挡变速器、中央传动、转向离合器和转向制动器、终传动和行走系统等。
动力输出机构以齿轮传动和花键连接的方式带动工作装置液压系统中工作泵、变速变矩液压系统变速泵、转向制动液压系统转向泵;链轮代表二级直齿齿轮传动的终传动机构(包括左和右终传动总成);履带板包括履带总成、台车架和悬挂装置总成在内的行走系统。
4 我国推土机产品的发展前景(1)开发小型推土机与北美、西欧和日本市场相比,中国小型推土机市场无论是销量,还是小型推土机与重型推土机销售总量中所占的比重,都有相当大的差距。
推土机行业必须借这次机遇,努力满足这一新市场的需求。
据有关杂志介绍,目前小型机市场已进入成长期,2008-2012年前后进入成长期后期和成熟期前期,2020年前后进入成熟期。
所以,推土机行业的有关企业,应从战略角度着眼,决不能忽视小型产品的未来市场。
但,在中国这样的发展中国家开发小型工程机械产品,其定位一定要准。
应该用不同的技术、针对不同用户群来解决定位准的问题。
应首先开发满足发达地区广大农村市场的低端产品。
而高端产品更多应考虑未来用户的需求。
(2)尽快完善和解决适应西部高原地区作业的关键技术1、采用功率恢复型的增压技术。
2、热平衡技术。
3、防风沙技术的应用。
4、自救防护设备及机具的配置。
5、低温预热系统的采用。
6、多自由度推土装置的开发应用。
二、推土机总体方案设计1各个机构的选择推土机总体结构包括动力装置、传动机构、行走机构、工作装置、液压系统、电气系统和驾驶室等。
2 动力装置推土机的工作特点是在户外连续作业,且阻力时常变化,宜选取12 小时功率作为发动机装车的标定功率,转速在1800~2000r/min之间,功率为120kw,速度适应系数应在 1.35~1.55 的范围内。
选用斯太尔WD615T1-3 六缸四冲程柴油发动机,额定功率120kw,最大输出扭矩840N·m。
3 传动机构采用发动机—液力变矩器—变速器—中央传动—最终传动的路线。
(1)液力变矩器推土机功率120kw,属大型推土机,应选液力机械传动。
液力机械传动所选变矩器应有较大的工作变矩系数和启动变矩系数,以及较大的最高效率较宽的高效率范围,而且穿透性应比较小。
选用YJ380 型单级单相三元件液力变矩器,循环圆直径380 mm,变矩系数2.38,最高效率86%。
该变矩器使推土机输出力的大小能自动适应外负载的变化,并保证超载运行时发动机不熄火。
(2)变速器变速器要求结构紧凑,换档平稳,换档时无需切断动力。
采用行星齿轮式动力换档变速器,速度的切换通过手操作液压控制阀实现,前进后退各三档,采用强制润滑。
(3)中央传动和最终传动采用一对螺旋圆锥齿轮传动,将动力分左右两部分。
通过左右转向离合器再将动力传给最终传动,最终传动为二级直齿轮减速机构,结构简单,承受力强,是推土机的主要受力部件。
(4)转向机构采用多片湿式转向离合器,利用弹簧压紧,手操纵(与制动器联动)油压助力压缩,液压分离;采用湿式带抱式脚踏油压助力转向制动器,以转向器从动鼓作为制动鼓。
4 行走机构行走机构由台车、平衡梁和四轮一带(托轮、链轮、支重轮、引导轮和履带)组成。
台车通过平衡梁与机架间半刚性联接,支撑推土机前部币量。
台车张紧液压缸起张紧履带的作用,缓冲弹簧起缓和冲击的作用。
履带为密封润滑型耐磨损,摩擦系数低,使用寿命长。
5 工作装置推土铲可根据不同的使用土况配置角铲、直倾铲、U 形铲和环卫铲。
后工作装置可配置单齿松土器、三齿松土器、工业绞盘、拖式铲运机、拖式振动压路机等,并可根据用户需要改装成吊管机和焊接工程车,这些工作装置均为液压驱动、结构简单、连接方便。
采用液压操纵式直倾铲刀,铲刀可以在液压缸的作用下强制入土,在较硬土质条件下正常作业,保证作业质量,操作轻便,易于控制。
工作装置布置在推土机前端,主要包括推土铲刀、顶推架、水平撑杆、斜撑杆和控制推土铲刀起落的液压缸。
直倾式铲刀的推土板采用中部为圆弧段,上部为挡土板,下部为直线段的复合型推土板,推土板断面结构为半开式。
推土板侧边与推土机纵轴方向夹角一般为5~7 度。
6 液压系统液压系统分为变速变矩液压系统、转向液压系统和工作装置液压系统。
变速液压系统由变速泵、变速阀等组成,用于推土机的前进、后退和变速换挡,使推土机换挡平稳、可靠、省力。
转向液压系统由转向泵、转向阀等组成,用于推土机的转向和制动,使推土机转向制动灵活可靠。
工作装置液压系统由工作泵、控制阀和液压缸等组成,用于推土机工作装置的提升、下降和保持,作业效率高。
7 推土机的行走速度推土机前进时1—3档的速度分别为0—3.8Km/h,3.8—6.6 Km/h,6.6—10.6 Km/h。
后退时1—3档的速度分别为0—4.9 Km/h,4.9—8.5 Km/h,8.5—13.6 Km/h.8 铲刀的提升高度和切削深度此款推土机铲刀的提升高度为1095㎜,铲土深度为545㎜。
三推土机重心计算1 重心位置分析推土机的中心位置主要是指纵向的位置,横向一般分布在推土机纵轴中心线上,重心的高度在满足离地间隙要求的情况下,为提高稳定性,应尽量降低。
影响重心位置有两个:一个是总体布置是否合理;另一个是作用在铲刀上的外载荷的变化。
推土机在各种工况作业时,地面对铲刀反力的大小和方向是影响接地比压的重要因素。
显然不可能要求在任何情况下推土机接地比压均匀,并使得压力中心保持在接地中心上,因此只能找出一个对推土机总体性能影响最大而又经常遇到的工况,满足上述要求,这是推土机重心合理布置的基本要求。
2 重心位置的确定1 理论分析:为了使液压推土机铲刀具有良好的的强制入土的性能,重心入土以强制入土为基本情况。
此时,要求接地比压均匀,压力中心位于接地重心上。
如图:重心位置的确定以驱动轮中心线与地面交点O 为坐标原点,建立坐标系。
重心位置距O 点为l ,地面对履带支反力的合力N 距O 点为接地长度的一半,即L/2。
由∑Z =0得: N=g G -z P (3.1)由∑0M =0得: g G l -z P l -N 2L=0 (3.2) 则 l =2L +⎪⎭⎫ ⎝⎛-21L l Gg P z =1.46m 从上式可见,推土机重心的确定,以入土工况为基本工况是,必须将重心布置在接地中心之前,其前超量为⎪⎭⎫⎝⎛-21L l Gg P z 。
重心位于接地重心之前,使铲刀强制入土性能提高,入土力大,不易抬头。
五、稳定性推土机的稳定性包括防止推土机前倾翻、后倾翻、侧向倾翻以及横向滑移等现象的出现。
以下讨论几种典型工况。
1 推土机切土作业的稳定性推土机的作业条件为:推土机水平运行、用最大牵引力等速切土,同时提升推土铲。
计算该工况稳定性是防止推土机出现向前倾翻的现象。
参考文献:[1]徐希民.铲土运输机械设计[M].1989.5.推土机的作业稳定性[2]周自祥,李强.筑路机械构造与修理[M].北京:人民交通出版社,2001.5:252-257.[3]赵昱东.履带式推土机发展现状和趋势[J],建筑机械化,1999No5:12-14.[4]成大先.机械设计手册[S].北京化学工业出版社.2004.[5]王魏主编.机械制图.北京高等教育出版社.2003.[6]张茂生.工程机械设计[M].武汉:武汉大学出版社,2006.4:61-70.[7].诸文农.履带推土机结构与设计[M].1986.12[8].刘鸿文.材料力学(第四版)[M].高等教育出版社,2004.1.[9]丁兴华.推土机工作装置的选择[J],建筑机械化,2005No5:49-50.[10]张洪,贾志絢.工程机械概论[J].冶金工业出版社.2006.9:1-17.。