主要常见工矿企业内机动车辆之七推土机

1、主要常见工矿企业内机动车辆之七推土机推土机以履带式拖拉机作为基础车的称为履带式推土机，以特制轮胎车作为基础车的称为轮胎式推土机。目前我国应用较广泛的是履带式推土机。履带式推土机是一种在履带式底盘上装以推土装置的土方机械，推土装置由推土刀、推架和操纵机构等组成。推土机具有构造简单、操纵灵活、运转方便、所需工作面小、既可挖土又可作较短距离（一般小于50m）的运土等优点。它可用于平整场地、开挖路堑、堆筑路基和路堤，以及伐除树根或推除路上积雪等，因而在土方工程矿山生产中应用较广泛。一、分类和基本参数1、分类推土机可以按以下几个方面进行分类：（1）按发动机的功率因为柴油机具有功率范围广、飞轮输出扭矩大、

2、运转经济性和燃油的安全性好等优点，目前推土机的动力装置均为柴油机。推土机按其装备的柴油机功率大小，可分为以下三类：小型推土机：功率在37kW以下；中型推土机：功率在37250kW；大型推土机：功率在250kW以上。（2）按行走方式推土机是以履带式或轮胎式拖拉机、牵引车等为主机，配以悬式铲刀的施工机械。按主机的行走方式，可分为履带式推土机和轮胎式推土机两种。履带式推土机：其附着性能好、牵引力大，接地比压小，爬坡能力强、能适应恶劣的工作环境，具有优越的作业性能，是重点发展的机种。轮胎式推土机：其行驶速度快、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中使用

3、，因制造成本较低，维修方便，近年来有较大的发展。但轮胎推土机的附着性能远不如履带式，在松软潮湿的场地上施工时，容易引起驱动轮滑转，降低生产效率；严重时还可能造成车辆沉陷，甚至无法施工；在开采矿山等恶劣条件下，如遇上坚硬锐利的岩石，容易引起轮胎急剧磨损，因此，轮胎式推土机的使用范围受到一定的限制。（3）按用途分： 普通型推土机：这种推土机通用性好，可广泛用于各类土石方工程施工作业，是目前施工现场广为采用的推土机机种。专用型推土机：专用推土机有浮体推土机：水陆两用推土机、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浅水型推土施工作业机械。浮体推土

4、机的机体为船形浮体，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、海底整平等施工作业。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。湿地推土机为低比压履带式推土机，可适应沼泽地的施工作业。军用高速推土机主要用于国防建设，平时用于战备施工，战时可快速除障，挖山开路； （4）按推土板安装形式分为固定式铲刀推土机和回转式推土机。（5）按铲刀操纵方式分为钢索式和液压式。（6）按传动方式分为机械式传动推土机、液力机械推土机、全液压传动推土机、电传动推土机。2、部分履带式推土机基本参数表3-7 履带式推土机型式和基本参数功率Nf（kW）（PS）拖拉机结构质

5、量 W1（t）推土机使用质量 W（t）履带中心距 B（mm）标准履带板宽b（mm）机械传动液力机械传动推土装置型式操纵工作装置方式推土板提升速度 V（m/s）推土板高度（不包括档土板）H（mm）最大切入深度h（mm）推土板左右回转角铲切角驶入角垂直面倾斜角推土板后脚前进后退前进后退档数最低最高车速VF（km/h）档数最低最高车速VF（km/h）档数最低最高车速VF（km/h）档数最低最高车速VF（km/h）73.5（100）9.711.51880400（500）（560）52.4114311303.5011.5304.2013直铲角铲液压0.31000830400350-25505525620

6、103（140）12.515.01880500（560）（600）52.4114311303.5011.5304.2013直铲角铲1210980500400-25147（200）17.521.42000560（600）（700）52.4114311303.5012304.2013直铲角铲13901100580530-25235（320）26.532.82150600（700）62.4114312303.5013304.2014直铲角铲16001300600550-25308（420）36.544.82280600（750）-303.5013304.2014直铲-1830-650-440（600

7、）55.067.02650750（800）-303.5013304.2014直铲-2100-750-表3-8 国产部分履带式推土机主要技术性能项            目TY100T120A征山T180征山T200TY-220（D85A-18）上海320（D155A-1A）发动机型号额车输出功率（kW）额定转速（r/min） 6130T473.518006135k-2a88.215006135B132.318006135AZK1471800康明斯NT855C161.71800康明斯NT

8、A-855C2392000行走机构最大牵引力（kN）最大爬坡度履带宽度（mm）履带中心距（mm）履带接地长度（mm）最小离地间隙（mm）9030500188038611830500188025003001843056020002700400219.930560200027304003056020002730400 56021403150500行驶速度前进（km/h）IV档2.3610.132.2810.432.389.652.349.15011.2011.5后退（km/h）IIV档2.797.632.737.503.1199.343.069.16013.2013.5推土铲宽度（mm）高度（mm

9、）最大提升高度（mm）最大切土深度（mm） 38108608006503760100011603504200110011163501455（3540）1100（1270）12005304365（3725）1055（1315）1290（1210）535（540）413015901560560松土器齿数最大提升高度（mm）最大松土深度（mm）355055034006003400650355566539651240外形尺寸长（mm）宽（mm）高（mm）6900381029705366376030107080420029855890415531446060（5460）4365（3725）3395（33

10、95）6880（8560）41303640整机自重（t）161623.824.523.67（23.45）33.9（39.1）生产厂长春工程机械上海彭浦机器厂沈阳桥梁厂沈阳桥梁厂山东推土机总厂上海彭浦机器厂注：括号内数字与直铲数据，括号外数字为角铲数据，上海320型括号内数字为装松土器后的数据二、结构原理推土机是土方工程机械的一种主要机械，按行走方式分为履带式和轮胎式两种。因为轮胎式推土机较少。本文主要讲述履带式推土机的结构与工作原理。功率大于120KW的履带式推土机中，绝大多数采用液力-机械传动。这类推土机来源于引进日本小松制作所的D155型、D85型、D65型三种基本型推土机制造技术。国产化

11、后，定型为TY320型、TY220型、TY160型基本型推土机。为了满足用户各种使用工作况的需求，我国推土机生产厂家在以上三个基本型推土机的基础上，拓展了产品品种，形成了三种系列的推土机。TY220型推土机系列产品，包括TSY220型湿地推土机、TMY220型沙漠推土机、TYG220型高原推土机、TY220F型森林伐木型推土机、TSY220H型环卫推土机和DG45型吊管机等。TY320型和TY160型系列推土机也在拓展类似的系列产品。TY160系列中还有TSY160L型超湿地推土机和TBY160型推扒机等。1、总体结构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。

12、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。图3-76 推土机的机械式传动系统布置简图1-柴油发动机；2-动力输出箱；3-主离合器；4-小制动器；5-联轴节；6-变速箱；7-中央传动装置；8-转向离合器；9-转向制动器；10-最终传动机构；11-驱动轮A-工作装置油泵；B-主离合器油泵；C-转向油泵国产TY180型推土机采用机械式传动系统。该型推土机用柴油机作为动力装置，推土铲刀操纵方式为液压式。机械式传动系统如图3-76所示。动力经主离合器3、联轴节5和变速箱6进入后桥，再经中央传动装置7，左、右转向离

13、合器8、最终传动机构10，最后传给驱动轮11，进而驱动履带使推土机行驶。动力输出箱2装在主离合器壳体上，由飞轮上的齿轮驱动，用来带动三个齿轮油泵。这三个齿轮油泵分别向工作装置、主离合器和转向离合器的液压操纵机构提供压力机油。国产102KW以下的推土机，如T140型、T120型、T70型等小功率推土机，其传动系统的型式都是机械传动的，包括离合器和机械变速器等。这类推土机在我国产销量也较大；其结构较为简单，生产年代较早，使用单位较熟悉，使用维修也比较容易。1）液力变矩器图3-77所示为上海TY320（D155A）履带式推土机的变矩器，其结构简单属三元件单级单相变矩器。变矩器泵轮5的外壳用螺钉固定在

14、传动箱2上，泵轮内缘用螺钉与驱动齿轮相连，并通过轴承安装在导轮轴上，导轮轴则用螺钉固定在变矩器壳体4上。传动箱2则用螺钉固定在传动齿轮1上，传动齿轮1与飞轮相固连，发动机通过飞轮驱动泵轮旋转，这就是变矩器的主动部分。图3-77 上海TY230（D155A）履带推土机的液力变矩器1-传动齿轮；2-传箱；3-涡轮；4-变矩器外壳；5-泵轮；6-导轮；7-涡轮轴涡轮3用螺钉与涡轮毂相连，涡轮毂通过花键与涡轮轴（即输出轴）7左端相连，并通过涡轮毂轴颈用轴承支承在传动箱2的座孔内；涡轮轴7的右端则通过球轴承安装在导轮轴上，并通过花键与联轴器相连，变矩器的动力即由此输出，这是变矩器的从动部分。变矩器的导轮

15、通过花键固定在导轮轴的端部；在三元件之间用止推轴承起轴向定位作用。泵轮、涡轮、导轮自身由许多叶片组成，称之为叶栅，叶片由曲面构成，呈复杂的形状。变矩器在工作时，叶栅中是需要充满油液的，在泵轮高速旋转时，泵轮叶栅中的油液在离心力的作用下沿曲面向外流动，在叶栅出口处射向涡轮叶栅出口，然后沿涡轮叶栅曲面作向心流动，又从涡轮叶栅出口射向导轮叶栅进口，穿过导轮叶栅又流回泵轮。泵轮、涡轮、导轮叶栅组成的圆形空间，称之为循环圆。由于涡轮叶栅曲面形状的设计，决定了涡轮和泵轮在同一方向旋转。这样，变矩器叶栅循环圆中的油液，一方面在循环圆中旋转，一方面又随泵轮和涡轮旋转，从而形成了复杂的螺旋运动，在这种运动中，将

16、能量从泵轮传递给涡轮。涡轮的负荷是推土机负荷决定的。推土机的负荷由铲刀传递给履带行走系统，再传给终传动、转向离合器、中央传动、变速器和联轴器总成，最终传递给变矩器涡轮。涡轮负荷小时，其旋转速度就快；负荷大时，旋转速度就慢。当推土机因超载走不动时，涡轮的转速也下降为0，成为涡轮的制动状态。这时，因涡轮停止转动，由泵轮叶栅射来的油液，以最大的冲击穿过涡轮叶栅冲向导轮，在不转的导轮叶栅中转换成压力，该压力反压向涡轮，增大了涡轮的扭矩，该增加的扭矩和涡轮旋转方向一致，此时涡轮输出扭矩最大，为泵轮扭矩的2.54倍。涡轮随着负荷增大，转速逐渐降低，扭矩逐渐增加，这相当于一个无级变速器在逐渐降速增扭。这种无

17、级变矩的性能与易操纵而挡位较少的行星齿轮式动力换挡变速器相配合，使推土机获得了优异的牵引性能。液力变矩器是依靠液力工作的。油液在叶栅中流动时，由于冲击、摩擦，会消耗能量，使油发热，故液力变矩器的传动效率是较低的。目前，国内外最好的液力变矩器其最高效率为88%。当变矩器的涡轮因推土机超负荷而停止转动时，由泵轮传来的能量全部转化成热量而消耗掉，此时变矩器效率为0。要想提高变矩器的传动效率，就要掌握推土机的负荷，使涡轮有适当的转速、推土机有适当 的速度；即当推土机因负荷过大而走不动时，要及时减小负荷，提一下铲刀或由II挡换为I挡。由变矩器的结构和工作原理可知，变矩器工作时油会有内泄、会发热。这就要求

18、要及时给变矩器内部补充油，并将发热的油替换出来冷却，形成一个循环。TY320型和TY220型有完全相似的液力变矩器，只是进行了几何放大。TY160型和TY220型有基本相似的的液力变矩器，只是结构有些变化。它们的故障和维修是基本相同的。2）行星齿轮式动力换挡变速器液力变矩器虽然能在一定范围内自动地、无级地改变输出扭矩，但由于变矩系数不够大，难以满足进一步的要求，尤其对工况复杂多变的推土机来说，外阻力变化范围很大，这就需要有一个与液力变矩器相配合的变速箱。液力变矩器不能彻底切断动力，因此与它配合使用的变速箱应具有不切断动力就能换挡的性能，这种变速箱就是所说的动力换挡变速箱。它由液压离合器或液压制

19、动器来操纵，实现挡位变换。装置这种变速箱可无须再装主离合器。动力变速箱主要有两种基本型式：行星齿轮式和定轴式。现以D85A12推土机的变速箱为例，介绍动力变速箱。图3-78所示为D85A12推土机所装用的行星齿轮式动力变速箱。箱壳体隔成前后两部分，前部分装置行星轮机构，后部分装置单级减速器。行星轮机构接受变矩器传来的动力，可进行四个前进挡和两个倒退挡的变换。减速器是变速箱的动力输出部分。图3-78 行星齿轮式动力变速箱a）剖面图；b）传动图1-输入轴；2-第一太阳轮；3-第一行星轮；4-第一齿圈；5-变速箱壳体；6-第一离合器；7-第二外行星轮；8-第二齿圈；9-第二离合器；10-第三行星轮；

20、11-第三齿圈；12-第三离合器；13-第三太阳轮；14-第四离合器；15-第四行星轮；16-第四齿圈；17-第五离合器；18-第五齿圈；19-第五行星轮；20-第五太阳轮；21-减速器壳体；22-输出轴；23-减速器主动齿轮；24-中央传动小圆锥齿轮；25-差事速器从动齿轮；25-减速器从动齿轮；26、28、33-行星轮架；27-第四太阳轮；29-离合器壳体；30-活塞；31-回位弹簧；32-第二内行星轮；34-第二太阳轮输入轴与第二、三两太阳轮34、13制成一体，其前部通过花键装有第一太阳轮2，后部套着空心的输出轴22。输出轴的前端与第四太阳轮27制成一体，在该轴的花键上还依次装有第五太阳

21、轮20、箱隔套和减速器主动齿轮23。第一、二两组行星轮同装在一个行星轮架33上。第二组行星轮又有内、外行星轮各三个。第二外行星轮7与第一行星轮同轴，第二内行星轮32装于行星轮架33内的一个短轴上。第三、四两组行星轮则同装在另一个行星轮架28上，该架用圆柱滚子轴承支承于输入轴上。这两组的各个行星轮都是彼此同轴的。第一、二行星轮架33和28是连接在一起的，可一起旋转。第三行星轮架26上装有第五组行星轮19，其前端还制有外齿可与第四齿圈16的内齿啮合。故第四齿圈与第三行星架一起旋转。各齿圈的外齿上装着各自的多片液压离合器。通过离合器的接合使齿圈固定，从而可进行变速和换向。第一、二、三离合器进行和后退

22、的方向变换，称为换向离合器。其中第一离合器可进行高挡前进传动，第二离合器可进行倒退传动，第三离合器可进行低挡前进传动。第四、五两个离合器为变速离合器，它们分别进行前进和后退的高挡或低挡传动。从这两种离合器中，各选择一个接合，使相应的齿圈固定就可以获得所需的挡速和方向。3）转向离合器和转向制动器变速器的动力传入中央传动后，就从纵向传动变为横向传动，由横轴分别传给左、右两个转向离合器。图3-79是TY220型推土机的中央传动及转向离合器结构图。图3-79 TY220型推土机的中央传动及转向离合器结构图该机的转向离合器是弹簧压紧、液压分离、常啮合、温式摩擦片结构型式。它包括外鼓1、内鼓5、压盘2、外

23、摩擦片3、内齿处4、活塞15、螺栓13、套筒14与活塞15连接成一个整体，大、小弹簧支撑在内鼓5上，弹簧的安装负荷推动活塞15向右移动，带动压板2将摩擦片3和齿片4压紧在一起，实现接合传力。弹簧共8组，总安装负荷3.2T，有足够的压力压紧摩擦片以传递力矩。当推土机需要转向（如拉动左转向拉杆）时，液压油充入转向离合器活塞15和轮毂6（见图3-79）之间的油腔，油压力推动活塞，带动压盘向左移动，摩擦片和齿片松开，不再传递力矩，推土机左侧失去动力，在右侧履带的推动下向左转向。转向结束时，松开拉杆，液压油在活塞推动下回流，转向离合器重新接合传力，推土机恢复直线行驶。TY220型推土机转向制动器（见图3

24、-80）是液压助力、浮动湿式制动带式。它包括安装在转向离合器外鼓上的制动带15、助力活塞8、连杆10、浮动杆11、连杆14等零件。由于浮动机构的优越性能，不论离合器外鼓是正转还是反转，制动时都很平稳，不会产生制动冲击。图3-80 TY220型推土机转向制动器结构图当制动带15上的制动带衬片16磨损后，制动带和外鼓之间间隙变大，制动跳板行程增加，当行程增大到一定限度时，制动变得不可靠。因此，要不断地调整制动带间隙。推土机制动踏板标准行程和极限行程如表3-9所示。表3-9 推土机制动踏板标准行程和极限行程推土机型号标准行程极限行程TY220120200TY320160230TY160105150制

25、动带间隙调整的方法：拆去调节螺栓的护盖后，将调节螺栓口右旋，扭紧制动带以抱住外鼓（扭紧力矩约90N·m）然后拧松螺栓（TY160型拧松15/6圈，TY320型拧松11/6圈），使制动带和外鼓间出现0.3mm标准间隙，调整完成。TY320型、TY160型和TY220型推土机系列产品有相似的转向离合器和制动器，它们有相同的使用和维修特点。2、推土机工作装置推土机工作装置包括推土铲和松土器。推土铲 推土铲安装在推土机的前端，是推土机的主要工作装置，它由铲刀和推架两部分组成。推土机处于运输工况时推土铲被液压油缸提起；推土机进入作业工况时液压油缸降下推土铲，将铲刀置于地面，向前可以推土，向后可

26、以平地；推土机在较长时间内牵引作业时可将推土铲拆除。工程建设中使用较多的履带式推土机的铲刀有固定式和回转式两种安装形式。其中的回转式铲刀可在水平面内转动一定的角度（一般为0°-15°），实现斜铲作业。如果将铲刀在垂直平面倾斜一个角度（一般为0°-9°），则可实现侧铲作业。该推土机可称为全能型推土机，如图3-81。图3-81 回转式铲刀（a）铲刀平斜；（b）铲刀侧倾现代大、中型履带式推土机多安装固定式推土铲，也可换装回转式的。通常，向前推铲土石方、平整场地或堆积松散物料时采用直铲作业；傍山铲土或单侧弃土时可采用斜铲作业；在斜坡上铲削土壤或铲挖边沟时则采用侧

27、铲作业。直铲推土机的推土铲直铲推土机用固定式推土铲的结构组成图如下图3-82所示，它主要由铲刀3、倾斜油缸5、顶推梁6等部件组成。顶推梁的后端铰接在底盘的台车架上，铲刀在提升油缸（图中未示出）作用下可绕其铰接支点提升或下降。铲刀、顶推梁、拉杆8、倾斜油缸和中央拉杆4等组成一个刚性构架，以承受推土作业的负载。图3-82 固定式推土铲  1-刀片；2-切削刃；3-铲刀；4-中央拉杆；5-倾斜油缸；6-顶推梁；7-框销；8-拉杆（斜撑杆）通过同时改变拉杆的倾斜油缸的工作长度（等量伸长或缩短），可以调整铲刀的切削角，即改变刀片与地面的夹角。固定式推土铲较回转式推土铲质量轻、使用经济性好、坚固

28、耐用、承载能力大、多用于小型推土机和承受重载作业的大型履带式推土机。斜铲推土机的推土铲斜铲推土机用回转式推土铲的结构组成如下图3-83所示，它由铲刀1、顶推门架6、推杆5和斜撑杆2等主要部件组成回转式推土铲可根据施工作业的需要，调整水平和垂直面内的倾斜角度。铲刀水平斜置后可在推土机直线行驶状态下实现单侧排土，进行平整地面、路基和回填沟渠等作业。铲刀侧倾后可在横坡上进行推铲作业或平整坡面，也可开挖边沟。为避免铲刀由于升降或倾斜而引起各构件间的运动干涉，铲刀与顶推门架前端采用球铲连接，与推杆、斜撑杆之间采用球铰或万向联轴器连接。当两侧的推杆分别铰接在推站架的中间耳座上时，铲刀呈正（直）铲状态；当一侧推杆铰接在顶推门架的后耳座上，而另一侧推杆铰接在顶推门架的前耳座上时，铲刀呈斜铲状态；当一侧斜撑杆伸长，而另一侧斜撑杆缩短时即可改变铲刀在垂直面内的倾角，铲刀则呈侧铲状态；调节左、右两斜撑杆的工作长度（保持其长度相等），可改变铲刀的切削刀。图3-83 回转式推土铲1-铲刀；2-斜撑杆；3-顶推门架支承；4-推杆球销；5-推杆；6-顶推门架顶推门架的后端铰接在底盘的台车架的球形支承上，铲刀可绕其升降。上述是直铲推土机的作业过程，是一个铲土、运土、卸土和空载返回的循环。而斜铲推土机铲土、运土、和卸土则是连续进行的，类似平地机的作业过程，因此它扩大了作业范围，提高了生