推土機(jī)是一種能夠進(jìn)行挖掘、運(yùn)輸和排棄巖土的土方工程機(jī)械,在露天礦有廣泛的用途。例如，用于建設(shè)排土場(chǎng),平整汽車(chē)排土場(chǎng)，堆集分散的礦巖，平整工作平盤(pán)和建筑場(chǎng)地等。它不僅用于輔助工作，也可用于主要開(kāi)采工作。例如:砂礦床的剝離和采礦，鏟運(yùn)機(jī)和犁巖機(jī)的牽引和助推，在無(wú)運(yùn)輸開(kāi)采法時(shí)配合其他土方機(jī)械降低剝離臺(tái)階高度等。
發(fā)展史
履帶式推土機(jī)(track-type tractor，也有稱crawler dozer)是由美國(guó)人Benjamin Holt在1904 年研制成功的，它是在履帶式拖拉機(jī)前面安裝人力提升的推土裝置而形成，當(dāng)時(shí)的動(dòng)力是蒸汽機(jī)，之后又先后研制成功由天然氣動(dòng)力驅(qū)動(dòng)和汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)的履帶式推土機(jī)，推土鏟刀也由人力提升發(fā)展為鋼絲繩提升。Benjamin Holt也是美國(guó)卡特彼勒(Caterpillar Inc.)公司的創(chuàng)始人之一，1925年5Holt制造公司和C.L，Best推土機(jī)公司合并，組成卡特彼勒推土機(jī)公司，成為世界首家推土設(shè)備制造者，并于1931年成功下線第一批采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的60 推土機(jī)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，推土機(jī)動(dòng)力已經(jīng)全部采用柴油機(jī)，推土鏟刀和松土器全部由液壓缸提升。推土機(jī)除履帶式推土機(jī)外，還有輪胎式推土機(jī)，它的出現(xiàn)要比履帶式推土機(jī)晚十年左右。由于履帶式推土機(jī)具有較好的附著性能，能發(fā)揮更大的牽引力，因此在國(guó)內(nèi)外，其產(chǎn)品的品種和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)輪胎式推土機(jī)。在國(guó)際上，卡特彼勒公司是世界上最大的工程機(jī)械制造公司，其生產(chǎn)的履帶式推土機(jī)有大、中、小共9 個(gè)系列D3-D11，最大的D11 RCD，柴油機(jī)飛輪功率達(dá)到634kw;日本的小松(komatsu)公司列第二位，1947 年才開(kāi)始引進(jìn)生產(chǎn)D50 履帶推土機(jī)，履帶式推土機(jī)有13 個(gè)系列，從D21-D575，最小的為D21，柴油機(jī)飛輪功率為29.5kw，最大的為D575A-3SD，柴油機(jī)飛輪功率達(dá)858kw，它也是當(dāng)前世界上最大的推土機(jī);另外一家獨(dú)具特色的推土機(jī)制造企業(yè)是德國(guó)的利勃海爾集團(tuán)(Liebheer)，其推土機(jī)全部采用靜液壓驅(qū)動(dòng)，該技術(shù)歷經(jīng)十幾年的研究與發(fā)展，1972年推出樣機(jī)，1974 年開(kāi)始批量生產(chǎn)PR721-PR731 和PR741 靜液壓驅(qū)動(dòng)履帶推土機(jī)，由于液壓元件的限制，目前其最大功率僅為295Kw，型號(hào)為PR751礦用。
上述三家推土機(jī)制造企業(yè)，代表了當(dāng)今世界上履帶式推土機(jī)的最高水平。國(guó)外其他幾家履帶推土機(jī)制造企業(yè)約翰迪爾、凱斯、紐荷蘭和德瑞斯塔，其生產(chǎn)技術(shù)水平也較高。
我國(guó)生產(chǎn)推土機(jī)，是新中國(guó)成立以后才開(kāi)始的。最初是在農(nóng)用拖拉機(jī)上加裝推土裝置。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大型礦山、水利、電站和交通等部門(mén)對(duì)中大型履帶式推土機(jī)的需求不斷增加，我國(guó)中大型履帶式推土機(jī)制造業(yè)雖有較大發(fā)展，但已不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。為此，自1979 年以來(lái)，我國(guó)先后從日本小松公司和美國(guó)卡特彼勒公司引進(jìn)了履帶式推土機(jī)生產(chǎn)技術(shù)、工藝規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及材料體系，經(jīng)過(guò)消化吸收和關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)，形成了以，20世紀(jì)80-90 年代小松技術(shù)產(chǎn)品為主導(dǎo)的格局。
從20世紀(jì)60年代至今，國(guó)內(nèi)推土機(jī)行業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)一直穩(wěn)定在4家左右，原因是推土機(jī)產(chǎn)品的加工要求高、難度大，批量生產(chǎn)需要較大的投入，因此一般企業(yè)不敢輕易涉足。但是隨著市場(chǎng)的發(fā)展，從“八五”開(kāi)始，國(guó)內(nèi)一些大中型企業(yè)根據(jù)自身實(shí)力，開(kāi)始兼營(yíng)推土機(jī)，如內(nèi)蒙古第一機(jī)械廠、徐州裝載機(jī)廠等，擴(kuò)充了推土機(jī)行業(yè)隊(duì)伍。與此同時(shí)，也有少數(shù)企業(yè)由于經(jīng)營(yíng)不善、不適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的需要開(kāi)始走下坡路，有的已經(jīng)退出本行業(yè)。目前國(guó)內(nèi)推土機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)主要有：山推工程機(jī)械股份有限公司、河北宣化工程機(jī)械股份有限公司、上海彭浦機(jī)器廠有限公司、天津建筑機(jī)械廠、陜西新黃工機(jī)械有限責(zé)任公司、一拖工程機(jī)械有限公司等。上述公司除生產(chǎn)推土機(jī)外，也開(kāi)始涉足生產(chǎn)其他工程機(jī)械產(chǎn)品，如山推還生產(chǎn)壓路機(jī)、平地機(jī)、挖掘機(jī)、裝載機(jī)、叉車(chē)等。
分類(lèi)
行走方式
推土機(jī)可分為履帶式和輪胎式兩種。履帶式推土機(jī)附著牽引力大，接地比壓小(0.04一0.13MPa)，爬坡能力強(qiáng)，但行駛速度低。輪胎式推土機(jī)行駛速度高，機(jī)動(dòng)靈活，作業(yè)循環(huán)時(shí)間短，運(yùn)輸轉(zhuǎn)移方便，但牽引力小，適用于需經(jīng)常變換工地和野外工作的情況。
按用途分
可分為通用型及專(zhuān)用型兩種。通用型是按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)的機(jī)型，廣泛用于土石方工程中。專(zhuān)用型用于特定的工況下，有采用三角形寬履帶板以降低接地比壓的濕地推土機(jī)和沼澤地推土機(jī)、水陸兩用推土機(jī)、水下推土機(jī)、船艙推土機(jī)、無(wú)人駕駛推土機(jī)、高原型和高濕工況下作業(yè)的推土機(jī)等。
現(xiàn)狀簡(jiǎn)介
主要是通用型推土機(jī)、濕地型推土機(jī)以及適應(yīng)西部大開(kāi)發(fā)達(dá)高原型推土機(jī)。經(jīng)歷了20多年的穩(wěn)步發(fā)展，目前我國(guó)推土機(jī)行業(yè)已形成從59kW(80馬力，山推的SD08推土機(jī)，在5.12汶川地震中，由俄羅斯米-26直升機(jī)吊起到施工現(xiàn)場(chǎng))到309kW(420馬力，為山推開(kāi)發(fā)的SD42推土機(jī)，主要出口到俄羅斯，山推在2009年山推將520馬力的推土機(jī)納入科研計(jì)劃)規(guī)格齊全的產(chǎn)品系列，至今也已經(jīng)研制成功。而且還出現(xiàn)了根據(jù)不同作業(yè)工況的需要，采用不同配置模塊的變型產(chǎn)品，基本上滿足了國(guó)內(nèi)土石方工程對(duì)推土機(jī)產(chǎn)品的需求。另外山推的以推土機(jī)為主各類(lèi)機(jī)械也不斷地出口國(guó)外。已經(jīng)出口至103個(gè)國(guó)家和地區(qū)，開(kāi)拓了國(guó)際市場(chǎng)。
結(jié)構(gòu)與工作
推土機(jī)是土方工程機(jī)械的一種主要機(jī)械，按行走方式分為履帶式和輪胎式兩種.因?yàn)檩喬ナ酵仆翙C(jī)較少。主要講述履帶式推土機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理。 推土機(jī)開(kāi)挖的基本作業(yè)是： A.鏟土 B.運(yùn)土 C.卸土。
功率大于120KW的履帶式推土機(jī)中，絕大多數(shù)采用液力-機(jī)械傳動(dòng)。這類(lèi)推土機(jī)來(lái)源于引進(jìn)日本小松制作所的D155型、D85型、D65型三種基本型推土機(jī)制造技術(shù)。國(guó)產(chǎn)化后，定型為T(mén)Y320型、TY220型、TY160型基本型推土機(jī)。為了滿足用戶各種使用工作況的需求，我國(guó)推土機(jī)生產(chǎn)廠家在以上三個(gè)基本型推土機(jī)的基礎(chǔ)上，拓展了產(chǎn)品品種，形成了三種系列的推土機(jī)。TY220型推土機(jī)系列產(chǎn)品，包括TSY220型濕地推土機(jī)、TMY220型沙漠推土機(jī)、TYG220型高原推土機(jī)、TY220F型森林伐木型推土機(jī)、TSY220H型環(huán)衛(wèi)推土機(jī)和DG45型吊管機(jī)等。TY320型和TY160型系列推土機(jī)也在拓展類(lèi)似的系列產(chǎn)品。TY160系列中還有TSY160L型超濕地推土機(jī)和TBY160型推扒機(jī)等。
推土機(jī)產(chǎn)品種的開(kāi)發(fā)拓展，既要滿足不同工況條件的工作適應(yīng)性，又必須與基本型保持最大限度的零部件通用性(或稱互換性)，這就為廣大用戶使用維修帶來(lái)極大的方便。為方便用戶購(gòu)買(mǎi)配件，生產(chǎn)廠都保留了日本小松公司的零部件編號(hào)，只有改型中自行設(shè)計(jì)的零部件，才冠以自己廠家的編號(hào)。
履帶式推土機(jī)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、電氣部分、駕駛室和機(jī)罩等組成。其中，機(jī)械及液壓傳動(dòng)系統(tǒng)又包括液力變矩器、聯(lián)軸器總成、行星齒輪式動(dòng)力換擋變速器、中央傳動(dòng)、轉(zhuǎn)向離合器和轉(zhuǎn)向制動(dòng)器、終傳動(dòng)和行走系統(tǒng)等。
動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)以齒輪傳動(dòng)和花鍵連接的方式帶動(dòng)工作裝置液壓系統(tǒng)中工作泵、變速變矩液壓系統(tǒng)變速泵、轉(zhuǎn)向制動(dòng)液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)向泵;鏈輪代表二級(jí)直齒齒輪傳動(dòng)的終傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(包括左和右終傳動(dòng)總成);履帶板包括履帶總成、臺(tái)車(chē)架和懸掛裝置總成在內(nèi)的行走系統(tǒng)。
傳動(dòng)系統(tǒng)
推土機(jī)采用機(jī)械傳動(dòng)或帶液力變矩器的液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，也有少數(shù)采用液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。
液力變矩器
泵輪組件中的泵輪由螺栓和驅(qū)動(dòng)殼連接，驅(qū)動(dòng)齒輪由螺栓和驅(qū)動(dòng)殼連接。驅(qū)動(dòng)齒輪直接插入發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈內(nèi)，故泵輪隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)輪由螺栓和導(dǎo)輪轂連接，導(dǎo)輪轂通過(guò)花鍵和導(dǎo)輪座連接，導(dǎo)輪座又通過(guò)螺栓和變矩器殼連接，故導(dǎo)輪和變矩器殼一起，是不旋轉(zhuǎn)的。渦輪和渦輪轂用鉚釘鉚接在一起，再通過(guò)花鍵和渦輪輸出軸連接，渦輪輸出軸通過(guò)花鍵和聯(lián)軸節(jié)連接，將動(dòng)力傳遞給其后的傳動(dòng)系統(tǒng)。泵輪隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，將動(dòng)力輸入，導(dǎo)輪不旋轉(zhuǎn)，渦輪旋轉(zhuǎn)，將動(dòng)力輸出，三者之間相互獨(dú)立，輪間間隙約為2mm。
泵輪、渦輪、導(dǎo)輪自身由許多葉片組成，稱之為葉柵，葉片由曲而構(gòu)成，呈復(fù)雜的形狀。變矩器在工作時(shí)，葉柵中是需要充滿油液的，在泵輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，泵輪葉柵中的油液在離心力的作用下沿曲面向外流動(dòng)，在葉柵出口處射向渦輪葉柵出口，然后沿渦輪葉柵曲面作向心流動(dòng)，又從渦輪葉柵出口射向?qū)л喨~柵進(jìn)口，穿過(guò)導(dǎo)輪葉柵又流回泵輪。泵輪、渦輪、導(dǎo)輪葉柵組成的圓形空間，稱之為循環(huán)圓。由于渦輪葉柵曲面形狀的設(shè)計(jì)，決定了渦輪和泵輪在同一方向旋轉(zhuǎn)。這樣，變矩器葉柵循環(huán)圓中的油液，一方面在循環(huán)圓中旋轉(zhuǎn)，一方面又隨泵輪和渦輪旋轉(zhuǎn)，從而形成了復(fù)雜的螺旋運(yùn)動(dòng)，在這種運(yùn)動(dòng)中，將能量從泵輪傳遞給渦輪。
渦輪的負(fù)荷是推土機(jī)負(fù)荷決定的。推土機(jī)的負(fù)荷由鏟刀傳遞給履帶行走系統(tǒng)，再傳給終傳動(dòng)、轉(zhuǎn)向離合器、中央傳動(dòng)、變速器和聯(lián)軸器總成，最終傳遞給變矩器渦輪。
渦輪負(fù)荷小時(shí)，其旋轉(zhuǎn)速度就快;負(fù)荷大時(shí)，旋轉(zhuǎn)速度就慢。當(dāng)推土機(jī)因超載走不動(dòng)時(shí)，渦輪的轉(zhuǎn)速也下降為0，成為渦輪的制動(dòng)狀態(tài)。這時(shí)，因渦輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，由泵輪葉柵射來(lái)的油液，以最大的沖擊穿過(guò)渦輪葉柵沖向?qū)л?，在不轉(zhuǎn)的導(dǎo)輪葉柵中轉(zhuǎn)換成壓力，該壓力反壓向渦輪，增大了渦輪的扭矩，該增加的扭矩和渦輪旋轉(zhuǎn)方向一致，此時(shí)渦輪輸出扭矩最大，為泵輪扭矩的2.54倍。渦輪隨著負(fù)荷增大，轉(zhuǎn)速逐漸降低，扭矩逐漸增加，這相當(dāng)于一個(gè)無(wú)級(jí)變速器在逐漸降速增扭。這種無(wú)級(jí)變矩的性能與易操縱而擋位較少的行星齒輪式動(dòng)力換擋變速器相配合，使推土機(jī)獲得了優(yōu)異的牽引性能。
液力變矩器是依靠液力工作的。油液在葉柵中流動(dòng)時(shí)，由于沖擊、摩擦，會(huì)消耗能量，使油發(fā)熱，故液力變矩器的傳動(dòng)效率是較低的。國(guó)內(nèi)外最好的液力變矩器其最高效率為88%。當(dāng)變矩器的渦輪因推土機(jī)超負(fù)荷而停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由泵輪傳來(lái)的能量全部轉(zhuǎn)化成熱量而消耗掉，此時(shí)變矩器效率為0。要想提高變矩器的傳動(dòng)效率，就要掌握推土機(jī)的負(fù)荷，使渦輪有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速、推土機(jī)有適當(dāng) 的速度;即當(dāng)推土機(jī)因負(fù)荷過(guò)大而走不動(dòng)時(shí)，要及時(shí)減小負(fù)荷，提一下鏟刀或由II擋換為I擋。
由變矩器的結(jié)構(gòu)和工作原理知，變矩器工作時(shí)油會(huì)有內(nèi)泄、會(huì)發(fā)熱。這就要求要及時(shí)給變矩器內(nèi)部補(bǔ)充油，并將發(fā)熱的油替換出來(lái)冷卻，形成一個(gè)循環(huán)。
TY320型和TY220型有完全相似的液力變矩器，只是進(jìn)行了幾何放大。TY160型和TY220型有基本相似的的液力變矩器，人是結(jié)構(gòu)有些變化。它們的故障和維修是基本相同的。
變速器
行星齒輪式動(dòng)力換擋變速器
該變速器主要由四個(gè)行星排和一個(gè)旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器構(gòu)成。圖3中標(biāo)的“I”“II”“III”、“IV”是四個(gè)行星排，“V”是旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器。
“I”“II”和“IV”行星排都是固定齒圈，用行星架同向旋轉(zhuǎn)進(jìn)行輸出的。
“II”行星排的行星架上多裝一個(gè)行星輪，若將齒圈C用離合器固定，當(dāng)太陽(yáng)輪A右轉(zhuǎn)時(shí)，行星齒輪B左轉(zhuǎn)，行星齒輪E右轉(zhuǎn)，行星架D左轉(zhuǎn)，則形成了以太陽(yáng)輪輸入、行星架反向旋轉(zhuǎn)輸出的行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。TY220型推土機(jī)變速器即利用第II行星排作為倒擋使用。
離合器有5個(gè)。第1至第4離合器的油缸體都由螺栓連接在端蓋上，它們是不運(yùn)動(dòng)的。當(dāng)油缸體和活塞之間充滿壓力油時(shí)，壓力油在油超過(guò)計(jì)劃的密封下，建立油壓并推活塞壓緊摩擦片，則可將齒圈固定。
第5號(hào)旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器的結(jié)構(gòu)比較特殊，它沒(méi)有行星機(jī)構(gòu)，其工作時(shí)是整體旋轉(zhuǎn)的。向旋轉(zhuǎn)油缸中供油時(shí)，需先向中心軸供油。工作時(shí)，壓力油通過(guò)第5離合器固定不動(dòng)的殼體19中的油道，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)油缸，推動(dòng)活塞工作。為防止泄漏，要用旋轉(zhuǎn)密封環(huán)進(jìn)行密封。工作完的油液，由于旋轉(zhuǎn)油缸不停地旋轉(zhuǎn)，離心力向外甩出，無(wú)法經(jīng)供油道排出，會(huì)增加摩擦片的磨損。為解決此問(wèn)題，在旋轉(zhuǎn)油道排出，會(huì)增加摩擦片的磨損。為解決此問(wèn)題，在旋轉(zhuǎn)油缸體上增加一個(gè)鋼球止回閥，在壓力油的作用下，它密封油孔以建立油壓，停止供油時(shí)，它會(huì)甩開(kāi)，開(kāi)放回油孔以回油。
TY220型推土機(jī)變速器，在結(jié)構(gòu)上許多特點(diǎn)，利用這些特點(diǎn)，可使維修更為容易進(jìn)行。如第1至第4離合器的摩擦片和光盤(pán)都是通用的;第2至第4行星排的活塞和密封環(huán)相同，行星排離合器導(dǎo)向銷(xiāo)相同，光盤(pán)分離彈簧相同，離合器活塞分離彈簧相同;第1至第3行星排使用同一個(gè)行星架;第4行星排的行星架利用外齒圈插入第3行星排齒圈中，并用彈簧卡圈防止軸向竄動(dòng)等等。
TY320和TY220型推土機(jī)系列產(chǎn)品有完全相似的變速器，只是放大了幾何尺寸。TY160型推土機(jī)變速器，離合器的排列方式不同，第1離合器為前進(jìn)擋，第2離合器為后退擋，第3旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器為I擋，第4離合器為III擋，第5離合器為II擋。安們有相同的使用維修特點(diǎn)。
轉(zhuǎn)向離合器和轉(zhuǎn)向制動(dòng)器
變速器的動(dòng)力傳入中央傳動(dòng)后，就從縱向傳動(dòng)變?yōu)闄M向傳動(dòng)，由橫軸分別傳給左、右兩個(gè)轉(zhuǎn)向離合器。
220馬力和230馬力的轉(zhuǎn)向離合器是彈簧壓緊、液壓分離、常嚙合、濕式摩擦片結(jié)構(gòu)型式。它包括外鼓、內(nèi)鼓、壓盤(pán)、外摩擦片、內(nèi)齒處、活塞、螺栓、套筒與活塞連接成一個(gè)整體，大、小彈簧支撐在內(nèi)鼓上，彈簧的安裝負(fù)荷推動(dòng)活塞向右移動(dòng)，帶動(dòng)壓板將摩擦片和齒片壓緊在一起，實(shí)現(xiàn)接合傳力。彈簧共8組，總安裝負(fù)荷3.2T，有足夠的壓力壓緊摩擦片以傳遞力矩。
工作中的推土機(jī)
工作中的推土機(jī)
當(dāng)推土機(jī)需要轉(zhuǎn)向(如拉動(dòng)左轉(zhuǎn)向拉桿)時(shí)，液壓油充入轉(zhuǎn)向離合器活塞和輪轂之間的油腔，油壓力推動(dòng)活塞，帶動(dòng)壓盤(pán)向左移動(dòng)，摩擦片和齒片松開(kāi)，不再傳遞力矩，推土機(jī)左側(cè)失去動(dòng)力，在右側(cè)履帶的推動(dòng)下向左轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向結(jié)束時(shí)，松開(kāi)拉桿，液壓油在活塞推動(dòng)下回流，轉(zhuǎn)向離合器重新接合傳力，推土機(jī)恢復(fù)直線行駛。
TY220型推土機(jī)轉(zhuǎn)向制動(dòng)器是液壓助力、浮動(dòng)濕式制動(dòng)帶式。它包括安裝在轉(zhuǎn)向離合器外鼓上的制動(dòng)帶、助力活塞、連桿、浮動(dòng)桿、連桿等零件。由于浮動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)越性能，不論離合器外鼓是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，制動(dòng)時(shí)都很平穩(wěn)，不會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)沖擊。
當(dāng)制動(dòng)帶上的制動(dòng)帶襯片磨損后，制動(dòng)帶和外鼓之間間隙變大，制動(dòng)跳板行程增加，當(dāng)行程增大到一定限度時(shí)，制動(dòng)變得不可靠。因此，要不斷地調(diào)整制動(dòng)帶間隙。推土機(jī)制動(dòng)踏板標(biāo)準(zhǔn)行程和極限行程如表所示。
制動(dòng)帶間隙調(diào)整的方法：拆去調(diào)節(jié)螺栓的護(hù)蓋后，將調(diào)節(jié)螺栓口右旋，扭緊制動(dòng)帶以抱住外鼓(扭緊力矩約90N·m)然后擰松螺栓(TY160型擰松15/6圈，TY320型擰松11/6圈)，使制動(dòng)帶和外鼓間出現(xiàn)0.3mm標(biāo)準(zhǔn)間隙，調(diào)整完成。
技術(shù)要求
一、采用人性化設(shè)計(jì)
我國(guó)生產(chǎn)的推土機(jī)的外觀及駕駛室的布置與世界先進(jìn)國(guó)家比還有很大差距。這與我國(guó)推土機(jī)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)不大有一定關(guān)系。針對(duì)我國(guó)已加入WTO，對(duì)國(guó)外設(shè)備的貿(mào)易壁壘逐漸取消，我們必須向國(guó)外先進(jìn)企業(yè)看齊，對(duì)我們產(chǎn)品的外觀造型、駕駛室內(nèi)部舒適性等引起高度重視。操縱系統(tǒng)逐漸向挖掘機(jī)、汽車(chē)行業(yè)靠近，以減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。儀器儀表采用三級(jí)報(bào)警的電子監(jiān)控裝置及故障自動(dòng)診斷裝置，駕駛室采用密閉、帶空氣過(guò)濾裝置的空調(diào)駕駛室，并增加收錄機(jī)、甚至DVD等先進(jìn)的電子設(shè)備，最大限度地滿足駕駛?cè)藛T的人性化要求。
二、節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
1、工作裝置液壓系統(tǒng)采用定差溢流技術(shù)。這樣，在工作裝置換向閥處于小開(kāi)口節(jié)流調(diào)速過(guò)程中，油泵多余供油可不經(jīng)安全閥回油箱，直接從差壓閥溢流回油箱，使調(diào)速過(guò)程中系統(tǒng)壓力只比工作壓力高一定值△P，從而達(dá)到減少液壓功率損耗，降低油溫之目的。
2、發(fā)動(dòng)機(jī)與工作裝置液壓系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)，采用全功率匹配技術(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)可根據(jù)實(shí)際工況自動(dòng)調(diào)整輸出給傳動(dòng)系統(tǒng)和工作裝置液壓系統(tǒng)的功率，達(dá)到最大限度地利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率，以達(dá)到節(jié)能目的。
3、靜液傳動(dòng)技術(shù)。傳動(dòng)采用靜壓傳動(dòng)。整機(jī)減少了變速箱、變矩器(主離合器)、轉(zhuǎn)向離合器等傳動(dòng)部件，從而極大減少了機(jī)械功率損失，而且極易實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)的全功率匹配，以達(dá)到節(jié)能目的。
三、發(fā)動(dòng)機(jī)排放達(dá)歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)
隨著大、中城市交通、基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)工建設(shè)和維修工程的增加以及國(guó)內(nèi)、國(guó)際市場(chǎng)對(duì)環(huán)保要求的逐漸嚴(yán)格，發(fā)動(dòng)機(jī)排放要求至少達(dá)到歐Ⅰ標(biāo)準(zhǔn)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家甚至已經(jīng)要求達(dá)到歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)。因此，推土機(jī)配置的發(fā)動(dòng)機(jī)必須盡快滿足這一市場(chǎng)要求。
故障排除
1、主離合器打滑
當(dāng)推土機(jī)主離合器打滑時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正常且不冒黑煙，工作裝置工作正常，但機(jī)器爬坡吃力，甚至不能行走。主離合器打滑是推土機(jī)最常見(jiàn)的故障，主要原因有：主、從動(dòng)片磨損；調(diào)整盤(pán)的鎖銷(xiāo)開(kāi)焊；主離合器操縱桿不到位；調(diào)整盤(pán)與飛輪蓋端的螺紋咬合較差。離合器打滑故障有時(shí)非常難處理，一般修理工的處理方法是，反復(fù)旋轉(zhuǎn)調(diào)整盤(pán)。若多次調(diào)整調(diào)整盤(pán)后離合器仍然打滑，則常常是先拆下變速器并盲目地拆卸主離合器，這樣不僅找不到故障點(diǎn)而且易損壞其他零件、延誤生產(chǎn)，結(jié)果會(huì)造成大的經(jīng)濟(jì)損失。為此，排查時(shí)應(yīng)根據(jù)上述可能原因進(jìn)行仔細(xì)分析才能見(jiàn)效。如：我單位有一臺(tái)黃河TY220型推土機(jī)，工作中主離合器有時(shí)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，初期通過(guò)調(diào)整其調(diào)整盤(pán)機(jī)器還能勉強(qiáng)工作，但沒(méi)過(guò)多久鎖銷(xiāo)絲桿脫扣，這樣就只有拆下主離合器將鎖銷(xiāo)的兩條絲桿全部換新，并且檢查了所有的零件(零件沒(méi)有損壞，而且主、從動(dòng)片基本上沒(méi)有磨損)機(jī)器恢復(fù)了正常。但過(guò)了一個(gè)月主離合器又出現(xiàn)了打滑現(xiàn)象，最后竟達(dá)到每隔2H就要調(diào)整一次離合器，使施工無(wú)法進(jìn)行。當(dāng)時(shí)，曾決定更換全套主離合器，但這樣做不僅浪費(fèi)資金，而且由于生產(chǎn)繁忙時(shí)間也不允許，后經(jīng)多次調(diào)整，推土機(jī)也只是推幾鏟或幾十鏟后離合器就開(kāi)始出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，最后判定是調(diào)整盤(pán)與飛輪蓋端的螺比試咬合變差所致。因而在調(diào)整好主離合器后，將鎖銷(xiāo)絲桿采用防松螺母鎖死。經(jīng)此法處理后，該機(jī)采用了半年再未調(diào)整過(guò)主離合器，說(shuō)明故障點(diǎn)找對(duì)了。
2、主離合器操縱桿沉重
主要原因有：濾油器堵塞、供油不足，使助力器不起作用；主離合器液壓系統(tǒng)缺油；助力器損壞或助力器安全閥有問(wèn)題；移動(dòng)套內(nèi)的雙金屬套燒損。當(dāng)出現(xiàn)離合器操縱桿沉重故障時(shí)，應(yīng)先檢查其液壓系統(tǒng)的油位是否滿足要求；如果油位合適，可臨時(shí)拆下濾油器，然后扳動(dòng)主離合器操縱桿，若感到操縱桿變勁，則說(shuō)明濾油器被堵塞，此時(shí)只須清洗或更換濾油器即可。若油路正常，但主離合器操縱桿沉重，可先檢查且力器安全閥是否卡住或泄油，若助力器安全閥無(wú)問(wèn)題，則必須檢查助力器；或檢查移動(dòng)套內(nèi)的雙金屬套是否燒損，必要是可換新。
3、換擋時(shí)齒輪發(fā)出異響，難以嚙哈
主要原因有：調(diào)整盤(pán)過(guò)緊；手制動(dòng)器制動(dòng)效果不良。當(dāng)調(diào)整盤(pán)過(guò)緊時(shí)，主離合器分離比較困難，因而無(wú)法切斷動(dòng)力，造成換擋時(shí)齒輪發(fā)出異響。此時(shí)，應(yīng)逆時(shí)針調(diào)整調(diào)整盤(pán)至適當(dāng)位置，即調(diào)整主離合器時(shí)，只要在拉主離合器手柄時(shí)能清晰地聽(tīng)到越過(guò)死點(diǎn)時(shí)清脆呼聲即可。若手制動(dòng)器制動(dòng)效果不良，將會(huì)造成主離合器雖然分離，但主離合器軸由于慣性仍然在旋轉(zhuǎn)(按要求，主離合器在分離狀態(tài)時(shí)，主離合器軸應(yīng)在3s內(nèi)停轉(zhuǎn))，因而換擋時(shí)齒輪難以嚙合并發(fā)出異響。此時(shí)，須調(diào)整或更換小制動(dòng)帶。
4、主離合器接合不上
主要原因有：聯(lián)板上的短銷(xiāo)軸脫落；移動(dòng)套的重錘裝反；修理過(guò)程中未將主離合器上蓋，檢查移動(dòng)套短銷(xiāo)軸是否脫落及移動(dòng)套的重錘是否裝反(若重錘裝反，會(huì)使移動(dòng)套無(wú)法進(jìn)入調(diào)整盤(pán))，必要時(shí)可拆下移動(dòng)套，重新鉚緊短銷(xiāo)軸，并安裝好調(diào)整盤(pán)。若主離合器扛桿軸安裝不到位，應(yīng)按規(guī)定將杠桿軸調(diào)整到位。
保養(yǎng)
檢查保養(yǎng)
高壓管的接頭、油缸、浮動(dòng)油封、散熱器片、水管接頭等是否泄露，如有應(yīng)及時(shí)排除。電器系統(tǒng)有無(wú)斷線、短線、接線柱是否松動(dòng)，若有應(yīng)及時(shí)排除。發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼油量的檢查：在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)首先確定發(fā)動(dòng)機(jī)油壓表， 水溫計(jì)是否在正常范圍，然后取出油尺查看液面應(yīng)在油尺 上、下刻度線之間。如需添加機(jī)油，打開(kāi)注油口加入。檢查油位時(shí)，應(yīng)將車(chē)輛停在水平地面上。添加機(jī)油時(shí)，油位不要高出“H”標(biāo)記。
后橋箱油量檢查：
1、最初250小時(shí)的檢查、保養(yǎng)：1、更換燃油過(guò)濾器。2、更換機(jī)油粗、細(xì)過(guò)濾器。3、變速箱、后橋箱油的更換(更換油量按附表要求)。4、工作油箱內(nèi)油的更換。5、更換工作油箱過(guò)濾器濾芯。6、更換終傳動(dòng)箱油。7、清洗變速轉(zhuǎn)向?yàn)V芯。8、緊固噴油器安裝螺釘。9、發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)間隙的檢查和調(diào)整。
2、每500小時(shí)的檢查、保養(yǎng)：1、更換防腐劑儲(chǔ)存器。2、關(guān)閉防腐劑儲(chǔ)存器上部?jī)蓚€(gè)閥門(mén)。3、往左擰下濾筒式濾芯。4、在密封面涂發(fā)動(dòng)機(jī)油，換上新元件。5、安裝時(shí)，在密封面與蓋接觸后再緊固1/2～3/4圈。(不要擰得過(guò)緊)6、更換后打開(kāi)閥門(mén)。
正確維修
1、履帶保持適當(dāng)?shù)膹埦o度
如果張緊過(guò)度，引導(dǎo)輪彈簧張力作用于履帶銷(xiāo)及銷(xiāo)套，銷(xiāo)子外圓和銷(xiāo)套內(nèi)圓一直受到高擠壓應(yīng)力，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)銷(xiāo)和銷(xiāo)套產(chǎn)生過(guò)早的磨損，同時(shí)引導(dǎo)輪張緊彈簧的彈力還作用于引導(dǎo)輪軸和軸套，產(chǎn)生很大的表面接觸應(yīng)力，這使引導(dǎo)輪軸套容易磨成半圓，履帶節(jié)節(jié)距容易拉長(zhǎng)，并且會(huì)降低機(jī)械傳動(dòng)效率，浪費(fèi)發(fā)動(dòng)機(jī)傳給驅(qū)動(dòng)輪和履帶的功率。
如果履帶張緊過(guò)松，履帶容易脫離引導(dǎo)輪和支重輪，而且履帶失去正確的對(duì)中，使運(yùn)行的履帶波動(dòng)、拍打、沖擊，造成引導(dǎo)輪和托輪的異常磨損。
履帶張緊度的調(diào)整，是通過(guò)給張緊缸注油嘴加注黃油或從放油嘴放出黃油，參照各機(jī)型的標(biāo)準(zhǔn)間隙作調(diào)整。當(dāng)履帶節(jié)節(jié)距拉長(zhǎng)到需要拆下一組履帶節(jié)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪齒面與銷(xiāo)套的嚙合面也會(huì)受到異常磨損，此時(shí)應(yīng)在嚙合狀況惡化前進(jìn)行適當(dāng)處理，比如將銷(xiāo)與銷(xiāo)套翻面，更換磨損過(guò)度的銷(xiāo)與銷(xiāo)套，更換履帶節(jié)總成 等。
2、保持引導(dǎo)輪位置對(duì)中
引導(dǎo)輪不對(duì)中對(duì)行走機(jī)構(gòu)其他零件有嚴(yán)重影響，因此調(diào)整引導(dǎo)輪導(dǎo)板與履帶架之間的間隙(修正不對(duì)中)是延長(zhǎng)行走機(jī)構(gòu)壽命的要點(diǎn)。調(diào)整時(shí)用導(dǎo)板與軸承之間的墊片來(lái)修正，如果間隙大，拆去墊片；間隙小，增加墊片。標(biāo)準(zhǔn)間隙為0.5～1.0mm，最大許可間隙為3.0mm。
3、在適當(dāng)時(shí)刻將履帶銷(xiāo)與銷(xiāo)套翻面
在履帶銷(xiāo)與銷(xiāo)套的磨損過(guò)程中，履帶節(jié)節(jié)距被逐漸拉長(zhǎng)，造成驅(qū)動(dòng)輪與銷(xiāo)套的嚙合不良，導(dǎo)致銷(xiāo)套破損和驅(qū)動(dòng)輪齒面異常磨損，會(huì)引起蛇行、拍打、沖擊，大大縮短行走機(jī)構(gòu)的壽命。當(dāng)通過(guò)調(diào)整張緊度仍不能恢復(fù)節(jié)距時(shí)，就需要將履帶銷(xiāo)和銷(xiāo)套翻面，以得到正確的履帶節(jié)節(jié)距。在現(xiàn)場(chǎng)有兩種決定履帶銷(xiāo)與銷(xiāo)套翻面的時(shí)刻；一種方法是查定履帶節(jié)節(jié)距拉長(zhǎng)3mm的時(shí)刻；另一種方法是查定銷(xiāo)套外圓直徑磨損3mm的時(shí)刻。
4、螺栓螺母及時(shí)擰緊
當(dāng)行走機(jī)構(gòu)的螺栓松動(dòng)時(shí)，容易折斷或丟失，引發(fā)一系列的故障。日常檢修保養(yǎng)應(yīng)檢查以下螺栓：支重輪和托輪的安裝螺栓，驅(qū)動(dòng)輪齒塊安裝螺栓，履帶板安裝螺栓，支重輪護(hù)板安裝螺栓，對(duì)角撐條頭安裝螺栓。主要螺栓的擰緊扭矩參考各機(jī)型的說(shuō)明書(shū)。
5、及時(shí)潤(rùn)滑
行走機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑非常重要，很多支重輪軸承“燒死”而導(dǎo)致報(bào)費(fèi)就是因?yàn)槁┯投鴽](méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)。一般認(rèn)為以下5處有可能漏油：由于擋環(huán)和軸之間的O形圈不良或損壞，從擋環(huán)外側(cè)與軸之間漏油；由于浮封環(huán)接觸不良或O形圈缺陷，從擋環(huán)外側(cè)與支重輪(托輪、引導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪)之間漏油；由于支重輪(托輪、引導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪)與襯套之間的O形圈不良，從襯套與滾輪之間漏油；由于加油口螺塞松動(dòng)或錐形螺塞密封的座孔損壞，在加油螺塞處漏油；由于O形圈不良，在擋蓋與滾輪之間漏油。因此，平時(shí)應(yīng)該注意檢查以上部位，并按照各部位的潤(rùn)滑周期定期添加、更換。
6、檢查裂紋
應(yīng)及時(shí)檢查行走機(jī)構(gòu)的裂紋，并及時(shí)焊修、加強(qiáng)。
發(fā)展方向
一、開(kāi)發(fā)小型推土機(jī)
除高速公路建設(shè)需要大、中馬力推土機(jī)外，高等級(jí)公路建設(shè)和縣鄉(xiāng)級(jí)公路網(wǎng)的建設(shè)和水利工程、環(huán)保工程建設(shè)，勢(shì)必造就大批量的個(gè)體施工者。這樣，對(duì)小型推土機(jī)(100馬力以下)的需求量必然要增加。同時(shí)，我國(guó)已建成的高速公路和高等級(jí)公路已逐漸進(jìn)入維修期，隨著東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，小型推土機(jī)將逐步成為人們替代體力勞動(dòng)的工具。這正是小型推土機(jī)的市場(chǎng)所在。
與北美、西歐和日本市場(chǎng)相比，中國(guó)小型推土機(jī)市場(chǎng)無(wú)論是銷(xiāo)量，還是小型推土機(jī)與重型推土機(jī)銷(xiāo)售總量中所占的比重，都有相當(dāng)大的差距。推土機(jī)行業(yè)必須借這次機(jī)遇，努力滿足這一新市場(chǎng)的需求。據(jù)有關(guān)雜志介紹，小型機(jī)市場(chǎng)已進(jìn)入成長(zhǎng)期，2008-2012年前后進(jìn)入成長(zhǎng)期后期和成熟期前期，2020年前后進(jìn)入成熟期。
所以，推土機(jī)行業(yè)的有關(guān)企業(yè)，應(yīng)從戰(zhàn)略角度著眼，決不能忽視小型產(chǎn)品的未來(lái)市場(chǎng)。但，在中國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家開(kāi)發(fā)小型工程機(jī)械產(chǎn)品，其定位一定要準(zhǔn)。應(yīng)該用不同的技術(shù)、針對(duì)不同用戶群來(lái)解決定位準(zhǔn)的問(wèn)題。應(yīng)首先開(kāi)發(fā)滿足發(fā)達(dá)地區(qū)廣大農(nóng)村市場(chǎng)的低端產(chǎn)品。而高端產(chǎn)品更多應(yīng)考慮未來(lái)用戶的需求。
二、西部高原地區(qū)作業(yè)
盡快完善和解決適應(yīng)西部高原地區(qū)作業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)
1、采用功率恢復(fù)型的增壓技術(shù)
由于以一般的自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)而言，當(dāng)海拔高度每升高1000m時(shí)，其輸出功率就會(huì)降低8~12%。若整機(jī)作業(yè)海拔高度達(dá)4000m時(shí)，則其輸出功率，只有在平原地區(qū)的55%左右。所以西部高原地區(qū)施工使用的推土機(jī)必須采用這種功率恢復(fù)型增壓技術(shù)，以使柴油機(jī)在高原地區(qū)使用時(shí)，其輸出功率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及其熱負(fù)荷指標(biāo)等恢復(fù)到原東部低海拔地區(qū)時(shí)的標(biāo)定水平。全國(guó)推土機(jī)的柴油機(jī)配套廠家，如上海柴油機(jī)廠、濰坊柴油機(jī)廠、重慶康明斯柴油機(jī)公司等都做了不少工作，已基本滿足市場(chǎng)的需求。
2、熱平衡技術(shù)
工程機(jī)械在西部高壓地區(qū)施工，要解決液力系統(tǒng)的冷卻問(wèn)題。既要解決柴油機(jī)因增壓產(chǎn)生的熱負(fù)荷升高問(wèn)題，又要解決傳動(dòng)散熱系統(tǒng)因高原散熱能力下降所引起的比東部低海拔地區(qū)的較高的溫升。在進(jìn)行熱平衡計(jì)算時(shí)，要把冷卻風(fēng)量、空氣重度、環(huán)境溫差、散熱器的散熱能力等等因素考慮到。
3、防風(fēng)沙技術(shù)的應(yīng)用
由于西部地區(qū)風(fēng)沙比較大，若采用一般的空氣濾清器，極易造成空氣濾清器堵塞或?yàn)V清不充分，損壞柴油機(jī)的零部件。各柴油機(jī)廠家一般采用三級(jí)濾清器或四級(jí)濾清器來(lái)解決這一問(wèn)題。
4、自救防護(hù)設(shè)備及機(jī)具的配置
由于西部高原地區(qū)交通不便，人煙稀少。因此，機(jī)械應(yīng)安裝液壓絞盤(pán)，以便在其陷入沙坑或沼澤地時(shí)，可被拖拽出來(lái)。同時(shí)，由于西部地區(qū)溫差大、風(fēng)沙大，駕駛室應(yīng)提高密封性能，并配備冷暖空調(diào)，防紫外線玻璃。駕駛室內(nèi)應(yīng)配備必要的生活設(shè)施以及食用水與食品儲(chǔ)藏柜。甚至應(yīng)配備全球定位系統(tǒng)和小型的制氧設(shè)備。
5、低溫預(yù)熱系統(tǒng)的采用
為提高機(jī)械的冷起動(dòng)性能。除采用高性能的免維護(hù)電瓶外，采用柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)預(yù)熱或油底殼預(yù)熱技術(shù)也是兩種很有效的方法。這兩種技術(shù)尤其適用于氣溫低于-35℃的高寒地區(qū)。
6、多自由度推土裝置的開(kāi)發(fā)應(yīng)用
隨著城建設(shè)施建設(shè)的增多和農(nóng)田水利建設(shè)的需要，應(yīng)逐漸完善多自由度推土裝置的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。
有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
DLJS 2-2-1981 施工機(jī)械安全技術(shù)操作規(guī)程 第二冊(cè) 推土機(jī)
GB/T 19928-2005 土方機(jī)械 吊管機(jī)和安裝側(cè)臂的輪胎式推土機(jī)或裝載機(jī)的起重量
GB/T 21937-2008 土方機(jī)械 履帶式和輪胎式推土機(jī)的推土鏟 容量標(biāo)定
GB/T 21940-2008 土方機(jī)械 推土機(jī)、平地機(jī)和鏟運(yùn)機(jī)用刀片 主要形狀和基本尺寸
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GJB 1639-1993 軍用推土機(jī)規(guī)范
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JB/T 11009-2010 履帶式推土機(jī) 驅(qū)動(dòng)輪齒塊用螺栓
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JB/T 1666-1997 履帶式推土機(jī) 試驗(yàn)方法
JB/T 2784-1979 履帶式推土機(jī) 型式和基本參數(shù)
JB/T 2983.1-1998 履帶式推土機(jī) 支重輪
JB/T 2983.2-2001 履帶式推土機(jī) 引導(dǎo)輪
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JB/T 50091-1997 輪胎式推土機(jī) 可靠性試驗(yàn)方法(內(nèi)部使用)
JB/T 51007-1992 履帶式推土機(jī) 可靠性試驗(yàn)方法、故障分類(lèi)及評(píng)定
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JB/T 5932.2-1991 覆帶式推土機(jī) 密封式覆帶鏈軌節(jié)
JB/T 5932.3-1991 覆帶式推土機(jī) 密封式覆帶用覆帶板
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