2011-10-14 15:00 佳工機電 責編：宋學徵 作者：newmaker
輪胎式推土機（以下簡稱輪推）是以普通裝載機底盤為基礎而改制成的一種具有很強工況適應性的施工機械。與履帶式推土機相比，它可以更快的速度、更高的效率來完成推挖、平整、回填等土石方作業；同時它具有十分強的機動靈活性，工地轉移相當方便，因而被廣泛地用於民用建築、修建道路、機場、堤壩、礦山開採、港口碼頭、農田改造及國防工程建設中。與裝載機相比，其結構和製造工藝相對簡單，最大區別是工作裝置的結構和原理不同。下面簡要介紹該裝置的基本結構及工作原理。
一、結構組成和特點：
１?結構組成：
輪推工作裝置與裝載機工作裝置一樣為前置式，因其結構外形和連接方式變化較大，故輪推的前車架需重新設計。
從上圖可看出：輪推工作裝置由推鏟總成、兩個推鏟連接支架、兩個大臂、左右可調節的水平推桿總成、豎直支撐杆、提升油缸和側傾油缸等零部件組成。其中推鏟總成２通過大臂５和提升油缸７與前車架鉸接；通過左右水平推桿總成６、豎直支撐杆３、側傾油缸８與大臂５固定連接，從而將各零部件連接成一個有機整體，能實現推鏟的升降和左右側傾兩種功能。
２．結構特點：
（１）推鏟焊合件採用直鏟封閉式結構設計，大大加強了推鏟的整體強度和剛度，牢固可靠、經久耐用，最適合於原生土層的剝離作業工況。
（２）推鏟總成與五塊耐磨鏟刀之間採用埋頭螺栓緊固，便於鏟刀磨損後的更換；同時鏟刀選用抗低溫冷脆的特種耐磨材料製造，適合於寒冷地帶的巖石類作業環境，有效延長了推鏟總成的使用壽命。
（３）左右大臂設計為箱型結構形式，重量輕，強度大，剛性好，能很好地滿足作業要求。
（４）採用可調節的水平推桿總成和豎直支撐杆，以改變鏟刀的俯視角和側傾角。保證鏟刀維持一定的切削角度和一定的空間位置，使輪推推鏟在不同的土質和場地下均能正常作業。
（５）據圖１可知：推鏟總成與左右大臂之間採用「ＴＴ」形的拼裝結構形式，使推鏟的受力更均勻，有利於保護推鏟；同時更易於實現鏟刀的切土角度。
（６）整個工作裝置經過ＣＡＤ技術優化設計，結構件設計合理，各部位受力狀況良好，各項技術參數及性能指標先進，推鏟的上升，下降及斜鏟靈活、平穩可靠，作業效率高，達到國內同類工作裝置的一流水平。
二、工作原理：
１．工作裝置液壓系統原理：
工作裝置液壓系統由系統油箱、工作油泵、多路換向操縱閥（分配閥）、推鏟升降油缸、推鏟側傾油缸、油管接頭等元件組成。推鏟作業時，工作油泵從油箱吸油，然後通過多路換向操縱閥改變油液流動方向，從而實現控制升降油缸和側傾油缸的運動方向，以滿足各種作業動作的要求。
當駕駛室內的提升操縱杆和側傾操縱杆均位於中位時，多路操縱閥的升降滑閥、側傾滑閥均處於封閉位置，來自工作油泵的油經多路閥直接回油箱，此時為不工作狀態。
當操縱提升操縱杆於提升（下降）位置時，軟軸控制升降滑閥向右（左）移動到工作位置，油泵的油頂開單向閥經多路閥進油口進入提升油缸的小腔（大腔），從而推動活塞杆的往復運動，實現推鏟的提升或下降，最後液壓油從提升油缸的大腔（小腔）經多路閥回油口流回油箱。
當提升操縱杆位於浮動位置時，升降滑閥處於操縱閥最左端，此時進油口腔與回油口腔相通，從而提升缸的大小腔連通，並處於低壓狀態，油缸受工作裝置的重量和地面作用力處於自由浮動狀況。
同理：當操作側傾操縱杆到左（右）傾位置時，側傾滑閥往左（右）移動，液壓油頂開單向閥經多路閥進油口進入側傾油缸的大腔（小腔），推動活塞杆的伸縮，從而實現推鏟的左（右）傾，最後液壓油從側傾油缸的小腔（大腔）經多路閥回油口流回油箱。
推鏟的升降靠提升油缸的伸縮來實現，過程很明了。下面淺談側傾運動的原理和受力狀況。圖３所示為側傾角的運動分析圖。
當操作側傾操縱杆時，在液壓油的作用下側傾油缸的活塞杆就會伸縮，此時油缸作用於推鏟的合力為Ｆａ（如圖中Ａ點處所示），因推鏟鉸接於大臂上，故其水平分力Ｆａｘ不會引起推鏟前後方向的移動，而垂直方向的分力Ｆａｙ是推鏟的上升力之一，同時油缸作用於大臂支座的合力Ｆｂ（如圖中Ｂ點處所示）使大臂ＣＤ的ＢＤ段受壓，其垂直力Ｆｂｙ有引起大臂下沉的趨勢，根據大臂繞Ｄ點的力矩平衡方程可知：Ｆｃ＝Ｆｂｙ×Ｌ２／Ｌ１，又由作用力與反作用力原理可知：在ｃ點作用於推鏟的豎直方向力Ｆｃ′＝Ｆｃ，方向為垂直向下。於是推鏟就在垂直力Ｆ＝Ｆａｙ—Ｆｃ′的合力作用下，在垂直於輪推縱軸的平面內旋轉一定的角度，形成側傾角度，使推鏟作側傾運動。由側傾油缸的反覆伸縮，即可成功實現推鏟在垂直面內繞輪推縱軸順時針或逆時針側傾的運動過程。