第4章平地机.ppt

工程机械概论 第4章　平地机 议　题 4.1平地机概述 平地机的用途 平地机的分类 平地机的发展概况 4.2平地机的总体构造 4.3平地机的工作装置 4.4平地机的基本作业方法 4.5平地机的施工作业 4.6平地机操纵控制系统 4.1 概 述 自行式平地机是一种主要完成大面积土壤的平整和整形作业的土方工程机械。 主要用于土方工程中场地整形和平地作业。平地机工作装置操纵控制灵活，通过改变平地铲刀的作业方位或更换工作装置可方便地用来进行开挖边沟、回填、修边坡、推松土、除雪、松土，对级配要求不高的路面基层稳定土也可用平地机来拌和、摊铺路面基层材料。因此，平地机用途十分广泛，已经成为国防工程、道路修筑、矿山、水利、农田等基础建设工程中用于平地整形施工的专用机械。 4.1.2平地机分类 按牵引方式分为拖式和自行式两种。 按车轮轮胎数目分 按铲刀长度或发动机功率分 按机架结构分 按操纵方式分 按车轮数、驱动轮对数和转向轮对数 四轮平地机 1） 4×2×2型，前轮转向，后轮驱动 2） 4×4×4型，全轮转向，全轮驱动 六轮平地机 3） 6×4×2型，前轮转向，中后轮驱动 4） 6×6×2型，前轮转向，全轮驱动 5） 6×6×6型，全轮转向，全轮驱动 按铲刀长度或发动机功率分 分为轻型、中型和重型 按操纵方式分：机械操纵、液压操纵两种。 按机架形式 整体机架式：刚性较好，但机械的转向半径较大 铰接机架式：转向半径小，便于在窄小地段施工，而且工作装置可随前机架一起转动，其作业适应范围更宽 4.1.3发展概况 美国是最早生产平地机的国家，美国平地机的产量居世界首位。美国卡特皮勒、德莱赛、约翰·迪尔等公司生产的平地机制造技术先进，其技术性能具有世界先进水平。 日本小松制作所和三菱重工是世界著名的平地机生产企业，其电子技术应用领先世界水平。小松平地机品种齐全，其中GD825A—1型超重型平地机采用了最先进的电子监控系统和负荷传感液控新技术，性能先进，在世界市场上具有很强的竞争力。 在欧洲，生产平地机的主要厂家有德国的OK、Gehl和意大利的Fiatallis等制造公司。 在世界范围内，各国正在加速现代化的进程，土方工程规模日益扩大，平地机有向大型化方向发展的趋势。加拿大Champion公司生产的功率为522kW的100t超重型平地机，是当前世界上最大的平地机。与此同时，为满足狭窄场地施工作业的需要，一些国家也注重发展轻型平地机。最小的平地机是日本生产的MGD743轻型平地机，功率只有26kW。 80年代后期，一些国家在平地机上开始采用机电一体化技术，配有铲刀自动调平装置，用以提高平地精度。同时采用工况监控、故障诊断和专家智能等电子控制系统，逐步实现平地机的现代化、节能化和自动化，并备有多种工作装置及其液压控制系统。 平地机技术发展动态 系列完善，大型化 使用范围更宽 成熟技术得到应用 加强环保设计 注重驾驶舒适性、安全性 平地机的基本作业方法 平地机刮刀的工作角度 刮刀移土作业 刀角铲土侧移作业 机外刮土作业 4.1.2平地机的基本作业方法 依靠机械的牵引力，平地机可以完成平地、切削、侧面移土、路基成形、边坡修整等作业，根据作业要求，平地机的铲刀可以升降、倾斜、引出和360度回转等运动，铲刀的位置可以在较大范围内进行调整，以达到最佳的作业效果。 4.1.2平地机刮刀的工作角度 在平地机的作业过程中，必须根据工作进程的需要正确调整平地机的铲土刮刀的工作角度，即刮刀水平回转角α、倾斜角β和切削角γ。 刮刀水平回转角α 为刮刀中线与行驶方向在水平面上的角度，当回转角α增大时，工作宽度减少，但物料的侧移输送能力提高，切削能力也提高，刮刀单位切削宽度上的切削力增大。对于剥离、摊铺、混合作业及硬土切削作业，回转角可取30-50度；对于推土摊铺或进行最后一道刮平以及进行松软或轻质土刮整作业时，回转角α可取0-30度。 刮刀切土角γ 为铲土刮刀边缘的切线与水平面的角度。刮刀切土角γ的大小一般依作业类型来确定。中等刮刀切土角γ（60度左右）适用于通常的平整作业。在切削、剥离土壤时，需要较小的刮刀切土角γ，以降低切削阻力。当进行物料混合和摊铺时，选用较大的刮刀切土角γ。 4.1.2刮刀移土作业 直线平整作业：将刮刀水平回转角α置为0度，即刮刀轴线垂直于行驶方向，此时切削宽度最大，但只能以较小的切入深度作业，主要用于铺平作业。 斜身铲土和移土作业：将刮刀保持一定的回转角，在切削和运土过程中，土沿刮刀侧向移动，回转角越大，切土和移土能力越强。刮土侧移作业用于铺平时还应采用适当的回转角，始终保证刮刀前有少量的但却是足够的料，既要运行阻力小，又要保证铺平质量。 斜身直行作业：刮刀侧移时应注意不要使车轮在料堆上行驶，应使物料从车轮中间或