土石方施工机械

第二章土石方施工机械

第一节推土机

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

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续表2-1-1

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。

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

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-操纵机构；

6-传动系统；7-松土器；8-行走装置；9-机架 图2-1-4 固定式推土铲刀

1-推土板；2-升降油缸；3-斜撑杆；4-水平撑杆；

5-顶推架

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。与此同时，通过操纵系统，放下或提起推土铲刀或松土器，随着推土机整机的前进和后退，即可完成推移土壤等作业。

推土机的工作装置为推土铲刀和松土器。推土铲刀安装在推土机的前端，是推土机的主要工作装置，有固定式和回转式两种型式。松土器通常配备在大中型履带式推土机上，悬挂在推土机的尾部。

图2-1-4所示为固定式推土铲刀，该推土铲刀由推土板1、顶推架5、斜撑杆3、水平撑杆4和升降油缸2等组成。推土板下部为可更换的刀片，上部呈圆弧形，以便使切下的土壤自动流向前方，推土板后部与顶推架5和斜撑杆3铰接。顶推架铰接在履带式底盘的台车架上，整个刀架的上下运动由两个升降油缸2控制。

松土器主要由升降油缸3、横梁4和松土齿等组成，如图2-1-5所示。松土器的提升或放下由升降油缸3控制。

图2-1-5 推土机的松土器

1-安装架；2-倾斜油缸；3-升降油缸；4-横梁；5-齿杆；6-保护盖；7-齿尖；8-松土器臂推土机工作装置液压控制系统主要包括铲刀升降控制回路、铲刀垂直倾斜控制回路和松土器升降控制回路。

下面以TY120履带式推土机工作装置液压系统（图1-2-2所示）为例进行分析。

液压动力元件为液压泵2，由柴油机1带动的分动箱驱动。执行元件包括一对铲刀升降油缸15、一对铲刀垂直倾斜油缸17、一对松土器升降油缸16。由于油缸活塞速度较高，为了避免惯性冲击及噪声，油缸内部大多有缓冲装置。控制元件包括铲刀升降控制换向阀12、铲刀垂直倾斜控制换向阀14、松土器升降控制换向阀13。换向阀全为滑阀式结构。阀12是四位五通手动换向阀。采用换向阀是推土机中最普遍的控制方式，它能控制换向、卸载以及节流调速和微动（控制换向阀开度的大小）。由于阀12的作用，使铲刀根据作业状况具有上升、固定、下降、浮动四个位置。浮动位置是使油缸两腔与进油路、回油路均相通，铲刀自由支地，随地形高低而浮动。这对仿形推土及平整作业极有好处。安全阀3用来限制液压泵2的出口最大压力，以防止液压系统过载。当油压超过某一值时，安全阀3打开，压力油自动卸载回油箱。当铲刀或松土器下降时，在铲刀或松土器自重的作用下，下降速度加快，可能引起供油不足而形成油缸进油腔局部真空，发生气蚀现象。此时，由于进油腔压力下降，在压力差作用下，单向阀4及6打开，从油箱补油至油缸进油腔，避免真空，使油缸动作平稳。单向阀5和7是保证任意工况下，压力油不倒流，避免工作装置意外重力下降。当松土器在固定位置作业时，由于突然的过载，油缸一腔油压突然骤增，可能造成油缸超载，装设了溢流阀8后，当油压达到溢流阀8的开启压力时，溢流阀8打开，油液卸载，从而避免液压元件的意外损坏。溢流阀11和精滤油器10并联，当回油中杂质堵塞滤油器时，回油压力增高，溢流阀11被打开，使油液直接通过溢流阀11流回油箱。粗滤油器18及精滤油器10的作用是保持油液的清洁，滤去杂质使液压系统正常作业。油箱9起储油、散热作用。

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