Бульдозеры. Устройство и работа

Бульдозеры классифицируются по следующим признакам:

По назначению. Бульдозеры общего назначения для выполнения землеройных, транспортных и вспомогательных работ. Бульдозеры специального назначения при работе на специфических грунтах и в специальных технологиях. По тяговым показателям. Сверхлёгкие бульдозеры—малогабаритные—сила тяги до 25кН, при мощности трактора 25-50л.с. Лёгкие бульдозеры—сила тяги 25-135кН, при мощности трактора 50-130 л.с. с рабочей массой 10-11 тонн. Средние бульдозеры—мощность трактора составляет 140—209 л.с. Тяжёлые бульдозеры—мощность трактора составляет 300-550л.с. масса 45 тонн. Сверхтяжёлые бульдозеры—мощность трактора 510 кВт и более.

Назначение и общее устройство

Основные области использования машины — строительство, дорожное хозяйство, добыча полезных ископаемых. Назначение бульдозеров:

• разрабатывать самостоятельно грунты 1-4 категорий, разрыхленные мерзлые, горные породы, перемещать их;
• снимать плодородный грунт на этапе подготовки стройплощадки;
• устраивать насыпи, выемки, каналы;
• выравнивать территории, пологие откосы;
• зачищать основания под фундаменты;
• засыпать траншеи, канавы, котлованы, углубления;
• подготавливать для добычи ископаемых рабочие зоны;
• очищать площади, дороги от снега, мусора, камней;
• рыхлить тяжелые, промерзшие грунты.

Общее устройство бульдозера предполагает наличие составляющих:

• трактора с гусеничным или колесным движителем;
• основного оборудования, которое располагается спереди трактора и крепится к его раме, называется отвалом, имеет рабочую поверхность цилиндрического типа, ножи, расположенные внизу, толкающую раму, управляющий поворотом и подъемом/опусканием механизм;
• вспомогательного оборудования, представленного зубьями, которые используются для рыхления плотных пород, крепятся сзади трактора на раму.

Принцип работы машины:

Читайте также:  ГОСТ ISO 6747-2018 Машины землеройные. Бульдозеры. Термины, определения и технические характеристики для коммерческой документации

• отвал с помощью системы управления, которая находится внутри кабины трактора, опускается на поверхность грунта;
• трактор, передвигаясь, толкает отвал вперед;
• рабочий орган за счет веса и нижних ножей врезается в толщу грунта и, срезая слой, перемещает его на нужное расстояние.

Современные бульдозеры могут:

• весить — до 106 т;
• иметь силовой агрегат мощностью до 600 кВт;
• разрабатывать за 1 проход слой грунта толщиной до 80 см;
• иметь отвал высотой до 2,3 м (с козырьком), шириной до 6,1;
• поднимать отвал на высоту до 1,78 м.

Технические характеристики легких колесных бульдозеров

Показатель	Обозначение бульдозерного агрегата ДЗ
	37А		133			160
Трактор колесный базовый	«Беларус» МТЗ
	50/52		80/82				82/102
Мощностной параметр мотора, кВт	46,0		55,0
Отвальное устройство	Неповоротного типа
Размеры отвального устройства по длине, м	2,10
Погружение ножа отвального устройства в грунт, мм	200
Резание под углом	60°			55°
Объем призмы сдвигаемой грунтовой массы, м3	0.27
Темп передвижения, км/ч Передний ходреверсивное	min	max		min	max			min	max
	1.3 3.3	25.8 5.6		2.5 5.3	33.4 8.0			1.69 5.3	33.4 9.0
Вес готового к работе агрегата, т	3,500			4.21				4,250

Применение бульдозера:

– послойное срезание и копание, разравнивание и планировка грунта,

– послойное срезание и копание полезных ископаемых и иных материалов,

– снятие плодородного поверхностного слоя земли,

– перемещение горных пород, грунта, сыпучих и иных материалов,

– штабелирование горных пород, грунта, сыпучих и иных материалов,

– сооружение насыпей,

– вскрышные работы,

– зачистка откосов,

– разработка неглубоких каналов,

– валка деревьев, срезка кустарника, корчевка пней, удаление камней,

– расчистка поверхностей от мусора и снега,

– прессование,

Читайте также:  Бульдозер Шантуй (Shantui): SD16, 22, 23, 32, 16L, технические характеристики, китайский, гусеничный, ремонт, двигатель, расход топлива

– обратная засыпка траншей и котлованов,

– использование в качестве толкачей (например, скреперов) и тягачей.

содержание .. 1 2 3 ..

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ

КОНСТРУКЦИИ БУЛЬДОЗЕРОВ, СКРЕПЕРОВ, ГРЕЙДЕРОВ

ГЛАВА I

НАЗНАЧЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО БУЛЬДОЗЕРОВ, СКРЕПЕРОВ, ГРЕЙДЕРОВ

§ 1.

Бульдозеры и их разновидности

Назначение

. Бульдозер представляет собой самоходную землеройно-транспортную машину, предназначенную в основном для срезания планировки и перемещения на расстояние до 150 м грунтов и материалов. Виды работ, выполняемых бульдозером, описаны в §31.

Состоит бульдозер из базового трактора или тягача, впереди которого в поперечной плоскости навешен рабочий орган — отвал. Бульдозер — это машина цикличного действия: сначала осуществляется рабочий ход (разработка и перемещение грунта, засыпка траншей, срезка кустарника и т.п.), затем холостой ход (возвращение в исходное положение), после чего цикл повторяется.

При установке на бульдозер в задней части трактора рыхлителя получают бульдозер-рыхлитель. Бульдозеры-рыхлители разрабатывают грунты более высокой прочности и смерзшиеся материалы после их предварительного рыхления.

Классификация

. Бульдозеры классифицируют по назначению, типу ходовой части, конструкции рабочего оборудования, форме и назначению рабочего органа, типу привода рабочего оборудования, тяговому классу базовой машины (мощности двигателя). *

По назначению различают бульдозеры общего назначения и специальные.

Читайте также:  Обзор устройства и технических характеристик многофункционального бульдозера Т-170

Бульдозеры общего назначения используют для выполнения основных видов землеройно-транспортных и вспомогательных работ на различных грунтах и в климатических условиях умеренной зоны с температурой окружающей среды ± 40 °С, холодного климата с температурой воздуха до *-60 °С, а также в условиях тропиков с температурой до 50 °С.

Специальные бульдозеры предназначены для выполнения целевых работ в специфических грунтовых или технологических условиях. Выпускают бульдозеры-путепрокладчики, используемые при прокладке дорог и путей, бульдозеры-толкачи — для работы со скреперами, трюмные бульдозеры — для штабелирования материалов и полезных ископаемых в трюмах теплоходов, подземные бульдозеры -для работы в шахтах и штольнях, подводные бульдозеры — для работы в воде.

По типу ходовой части выпускают гусеничные и колесные бульдозеры.

Гусеничный бульдозер распространен наиболее широко, так как может быть использован в тяжелых грунтовых условиях.

Колесный бульдозер применяют при работе в более легких дорожных условиях и необходимости часто перебазироваться с объекта на объект.

По конструкции рабочего оборудования различают бульдозеры с неповоротным отвалом, поворотным отвалом в плане, универсальные и бульдозеры-погрузчики.

В бульдозерах с неповоротным отвалом он установлен перпендикулярно продольной оси машины неподвижно или с небольшим угловым качанием в поперечной плоскости.

В бульдозерах с поворотным отвалом его можно поворачивать на определенный угол в обе стороны от основного положения.

Универсальные бульдозеры оборудованы шарнирно-сочлененным отвалом из двух одинаковых частей, которые могут быть установлены перпендикулярно продольной оси машины, под углом в одну сторону или под утлом в разные стороны.

Бульдозеры-погрузчики характеризуются тем, что на подъемной стреле шарнирно установлен отвал; вместо него можно навешивать грузовой ковш или другие виды сменного рабочего оборудования (например, крюк).

По форме рабочего органа различают прямой, полусферический, сферический отвалы.

Рис. I. Гусеничные бульдозеры с неповоротными отвалами: а — с жесткими толкающими брусьями, б — с шарнирными брусьями; 1 — отвал, 2 — несущая рамка, 3 — гидроцилиндр подъема-опускания отвала, 4 — рукав, 5 — подрамник, 6 — поперечная балка, 7 — толкающий брус, 8 — трактор, 9 -нож, 10 — двигатель, 11 — муфта сцепления, 12 — кабина, 13 — коробка передач, 14 — задний мост, 15 — звездочка, 16 — гусеничная тележка, 17 — гусеница, 18 — шарнир, 19 — гидрораскос, 20 — универсальный шарнир; положения отвала: I — нижнее, II — рабочее, III — транспортное

У прямого отвала — одинаковая форма по всей ширине. Концы полусферического отвала загнуты вперед на ширину боковых ножей. В сферическом отвале боковые секции выдвинуты вперед на V3 ширины.

По назначению отвалы подразделяют на землеройный, скальный, снежный, угольный, а также отвалы для толкания скреперов, уборки древесных отходов, мусора.

Землеройный отвал используют при разработке грунтов и насыпных материалов. Скальный отвал с лобовым листом большей толщины и усиленной металлоконструкцией предназначен для перемещения горных пород и крупнокусковых материалов. Снежный отвал, состоящий из двух половин, установленных под определенным углом один к другому, применяют при уборке снега. Угольный отвал используют при складировании материалов. Отвал для толкания скреперов усиливают в средней части толстым листом. Отвалы для уборки древесных отходов и мусора изготовляют больших размеров и снабжают прорезным козырьком.

По типу привода рабочего оборудования известны бульдозеры с гидравлическим и канатно-блочным управлением.

По классу, который означает номинальную силу тяги базового трактора, различают бульдозеры следующих видов: малогабаритные (класса до 0,9, мощностью 18,5…37 кВт), легкие (классов 1,4…4, мощностью 37…% кВт), средние (классов 6…15, мощностью 103…154 кВт), тяжелые (классов 25…35, мощностью 220…405 кВт), сверхтяжелые (классов 50… 100, мощностью 510…880 кВт).

Устройство бульдозеров

. Наиболее распространены бульдозеры с неповоротным отвалом, с поворотным отвалом, бульдозеры-рыхлители, а также бульдозеры-погрузчики.

Бульдозеры с неповоротными отвалами бывают с жесткими (рис. 1, а) и шарнирными (рис. 1, б) толкающими брусьями.

Бульдозер первого типа оборудован отвалом 1, к которому жестко приварены два толкающих бруса 7, охватывающих снаружи базовый трактор 8. Брусья шарнирно установлены на поперечной балке 6, болтами прикрепленной к раме трактора. Спереди к ней также прикреплен подрамник 5, к которому шарнирно через несущую рамку 2 подвешен один гидроцилиндр 3 двойного действия. К гидроцилиндру подведены два рукава высокого давления 4, которые соединяют его с гидросистемой трактора. Она состоит из гидронасоса, гидрораспределителя, гидробака и гидролиний. Подавая давление масла, развиваемое гидронасосом, в одну полость гидроцилиндра, поднимают бульдозерный отвал, в другую — опускают его. Отвал в зоне резания грунта оборудован съемными ножами 9.

Бульдозер второго типа включает в себя прямоугольные толкающие брусья 7, которые с одной стороны шарнирно с помощью упряжных шарниров 18 связаны с тележками 16 трактора, с другой — универсальными шарнирами — с отвалом 1.

Для сохранения определенного положения и резания грунта с минимальными затратами энергии отвал с одной стороны удерживается гидрораскосом 19, с другой — жесткой тягой. Гидрораскос подсоединен к гидросистеме трактора и осуществляет перекос отвала в поперечной плоскости. Бульдозер оборудован двумя гидроцилиндрами 3 подъема — опускания, которые также связаны с гидроприводом трактора.

Гидроцилиндрами подъема — опускания 3 отвал устанавливают в нижнее I, рабочее II, транспортное III и промежуточные положения.

В качестве базовой машины может быть использован трактор, тягач или специальное шасси. Двигатель 10 трактора через муфту сцепления 11 или гидротрансформатор приводит в действие коробку

Читайте также:  Многодисковая фрикционная муфта: устройство и ее принцип работы

передач 13 и задний мост 14. Звездочки 15 передают вращение от двигателя гусеницам 17, которые перемещают всю машину вперед или назад.

Кабину 12 размещают преимущественно в задней (у тракторов типа ДТ-75Н, Т-4АП2, Т-170) или в средней (у трактора ДЭТ-250М2) части, а также впереди машины со стороны бульдозерного оборудования (у трактора Т-330).

Бульдозеры с поворотным отвалом

(рис. 2) отличаются от бульдозера с неповоротным отвалом тем, что на базовый трактор 5 на упряжных шарнирах 6 крепят охватывающую раму 3. Впереди рамы приварена шаровая опора, на которой установлен отвал 1, поворачивающийся налево или направо по ходу движения машины.

По краям отвала располагают толкатели 2, предназначенные для крепления его к охватывающей раме. Переставляя вручную толкатели в кронштейнах на раме, устанавливают отвал в правое положение по ходу машины, среднее или левое. В среднем положении отвала буль-

дозер выполняет такие же работы, как бульдозер с неповоротным отвалом, при боковых положениях отвала засыпают траншеи или очищают снег. Вертикальные перемещения отвала выполняют гидроцилиндрами подъема-опускания 4. Отвал оборудован средними 8 и крайними 7 ножами.

Рис. 2. Гусеничный бульдозер с поворотным отвалом; 1 — отвал, 2 — толкатель с откосом, 3 — рама, 4 — гидроцилиндр» 5 — трактор, 6 — шарнир, 7, 8 — ножи

Рис. 3. Бульдозер-рыхлитель: 1,7 — рамы, 2 — наконечник, 3 — зуб. 4 — рабочая балка, 5 — верхняя тяга, 6 гидроцилиндр подъема-опускания, 8 — гусеничный трактор, 9 — бульдозерное оборудование

Бульдозер-рыхлитель

(рис. 3) характеризуется тем, что на тракторы, оборудованные бульдозером с неповоротным или поворотным отвалом, сзади навешивают гидравлический однозубый или многозубый рыхлитель. К заднему мосту базового трактора 8 крепят на шпильках опорную раму 7, на которой внизу шарнирно установлена рама 1, а вверху — тяга 5. К тягам шарнирно прикреплена рабочая балка 4 так, что образуется параллелограммный четырехзвенник.

По диагонали четырехзвенника установлены гидроцилиндры 6. В рабочей балке закреплен зуб 3 прямоугольного сечения, на конце которого установлен быстросъемный наконечник 2.

Выдвигая шток гидроцилиндра, поднимают рабочую балку и зуб в верхнее положение, втягивая шток — заглубляют рыхлитель в грунт. Благодаря параллелограммному четырехзвеннику зуб перемещается при подъеме по траектории, близкой к вертикали. На тяжелых бульдозерах-рыхлителях применяют рыхлители, у которых вместо верхней тяги устанавливают гидроцилиндры, обеспечивающие угловые перемещения рабочей балки и зуба для получения больших разрушающих усилий машин.

Бульдозер-погрузчик (рис. 4) агрегатируют с колесным трактором или шасси. На базовом тракторе 1 неподвижно закреплена рама б, представляющая собой две вертикальные наружные стойки, жестко соединенные между собой. К раме шарнирно подвешивают стрелу 2. Одна сторона стрелы поднимается и опускается в вертикальной плоскости двумя гидроцилиндрами 5, На противоположном конце стрелы на двух шарнирах прикреплена рамка, которая поворачивается относительно стрелы двумя гидроцилиндрами 3. К рамке крепят бульдозерный отвал, погрузочный ковш или другие виды сменного рабочего положения.

Рис. 4. Бульдозеры-погрузчики на колесном тракторе «Беларусь’’: а — с бульдозерным отвалом, б — с погрузочным ковшом; 1 — трактор, 2 -стрела, 3, 5 ~ гицроцилиндры поворота отвала и подъема-опускании, 4 — отвал, 6 — рама, 7 — погрузочный ковш