工程機(jī)械運(yùn)用基礎(chǔ)

第三章工程機(jī)械的合理使用

第一節(jié)推土機(jī)重點(diǎn)：分類(lèi)、工作裝置、作業(yè)方式

難點(diǎn)：生產(chǎn)率計(jì)算、安全操作規(guī)程工程機(jī)械運(yùn)用基礎(chǔ)第2版書(shū)名：工程機(jī)械運(yùn)用基礎(chǔ)第2版書(shū)號(hào)：978-7-111-52831-9作者：劉朝紅出版社：機(jī)械工業(yè)出版社一、推土機(jī)用途

推土機(jī)是一種多用途的自行式土方工程機(jī)械，它能鏟挖并移運(yùn)土壤。推土機(jī)在公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口等交通運(yùn)輸建設(shè)中，在礦山開(kāi)采、農(nóng)田改造、水利興建、大型電站和國(guó)防建設(shè)施工中發(fā)揮著巨大的作用。

視頻3-1：推土機(jī)——推土機(jī)工作過(guò)程二、推土機(jī)分類(lèi)

1．按發(fā)動(dòng)機(jī)功率分類(lèi):

小型（37kW以下）、中型（37～250kW）和大型（250kW）2．按行走裝置分類(lèi)

履帶式推土機(jī)和輪胎式3．按鏟刀安裝方式分類(lèi)

固定式和回轉(zhuǎn)式4．按傳動(dòng)方式分類(lèi)

機(jī)械傳動(dòng)式、液力機(jī)械傳動(dòng)式和全液壓傳動(dòng)式

TL180、TL210、TY160、TY220、TY320的含義？三、推土機(jī)工作裝置

推土裝置；松土工作裝置；其他裝置。1．推土裝置

圖3-1固定式推土機(jī)的工作裝置1—推土鏟刀；2—斜撐；3—連接柄；4—頂推架；5—水平斜撐；6—油缸

（1）固定式推土機(jī)的工作裝置推土機(jī)工作裝置：包括:推土裝置和操縱機(jī)構(gòu)兩部分。推土裝置：用來(lái)推移和切削土壤，按照推土機(jī)鏟刀安裝的方式不同，推土機(jī)可分為固定式和回轉(zhuǎn)式兩種。

固定式？圖3-2回轉(zhuǎn)式推土機(jī)的工作裝置

1—推土鏟刀；2—斜撐；3—頂推門(mén)架；4—支承座；5、6—耳座

調(diào)整螺桿（2）回轉(zhuǎn)式推土機(jī)的工作裝置

圖3-3回轉(zhuǎn)式鏟刀（a）鏟刀平斜；（b）鏟刀側(cè)傾2．松土工作裝置

圖3-4松土器

1—安裝架；2—傾斜油缸；3—提升油缸；4—橫梁；5—齒桿；6—保護(hù)蓋；7—齒尖；8—松土器臂松土裝置在推土機(jī)車(chē)架的尾部，是一種液壓懸掛裝置，可與推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)，預(yù)松或鑿裂堅(jiān)實(shí)土壤和巖層，提高鏟運(yùn)效率。

視頻3-2：推土機(jī)——推土機(jī)帶裂土器工作過(guò)程四、推土機(jī)的運(yùn)用

1．作業(yè)循環(huán)推土機(jī)的作業(yè)循環(huán)是：切土—推土—卸土—倒退（或折返）回空。切土：用Ⅰ擋速度（土質(zhì)松軟時(shí)也可用Ⅱ擋），以最大的切土深度（100～200mm）在最短的距離（6～8m）內(nèi)推成滿(mǎn)刀，開(kāi)始下刀及隨后提刀的操作應(yīng)平穩(wěn)。推土：用Ⅱ擋或Ⅲ擋，為保持滿(mǎn)刀土推送，應(yīng)隨時(shí)調(diào)整推土刀的高低，使其刀刃與地面保持接觸。卸土：按照施工要求，或者分層鋪卸，或者堆卸。倒退回空：回空時(shí)盡可能用高速擋。

作業(yè)方式(1)直鏟作業(yè)：(2)側(cè)鏟作業(yè)(3)斜鏟作業(yè)(4)松土器的劈開(kāi)作業(yè)推土鏟刀的放置方式作業(yè)方式—(1)直鏟作業(yè)

直鏟作業(yè)是推土機(jī)最常用的作業(yè)方法，用于將土和石渣向前推送和場(chǎng)地平整作業(yè)。其經(jīng)濟(jì)作業(yè)距離為：小型履帶推土機(jī)一般為50mm以?xún)?nèi)；中型履帶推土機(jī)為50～100m，最遠(yuǎn)不宜超過(guò)120m；大型履帶推土機(jī)為50～100m，最遠(yuǎn)不宜超過(guò)150m；輪胎式推土機(jī)為50～80m，最遠(yuǎn)不宜超過(guò)150m。

(2)側(cè)鏟作業(yè)

側(cè)鏟作業(yè)主要用于傍山鏟土、單側(cè)棄土。此時(shí)推土板的水平回轉(zhuǎn)角一般為左右各25o。作業(yè)時(shí)能一邊切削土壤，一邊將土壤移至另一側(cè)。側(cè)鏟作業(yè)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距一般較直鏟作業(yè)時(shí)短，生產(chǎn)率也低。

(3)斜鏟作業(yè)

斜鏟作業(yè)主要應(yīng)用在坡度不大的斜坡上鏟運(yùn)硬土及挖溝等作業(yè)，推土板可在垂直面內(nèi)上下各傾斜9o。工作時(shí)，場(chǎng)地的縱向坡度應(yīng)不大于30o，橫向坡度應(yīng)不大于25o。

(4)松土器的劈開(kāi)作業(yè)

一般大、中型履帶式推土機(jī)的后部都可懸掛液壓松土器。松土器有多齒和單齒兩種。多齒松土器挖鑿力較小，主要用于疏松較薄的硬土、凍土層等。單齒松土器有較大的挖鑿力，除了能疏松硬土、凍土外，還可以劈裂風(fēng)化巖和有裂縫或節(jié)理發(fā)達(dá)的巖石，并可撥除樹(shù)根。用重型單齒松土器劈松巖石的效率比鉆孔爆破法高。為了提高劈松巖石的能力，也可用推土機(jī)助推。

2．推土作業(yè)方法

推土機(jī)常用的推土方法有:拉槽推土法多刀推土法并列推土法下坡推土法等。作業(yè)方法——作業(yè)的機(jī)械、路線(xiàn)的組織及布置在施工中，上述方法經(jīng)常是兩種或兩種以上方法結(jié)合運(yùn)用。

（1）拉槽推土法

拉槽推土法的特點(diǎn)是連續(xù)多次在同一處切土推土，借助槽溝的兩側(cè)壁作運(yùn)土?xí)r的擋壁，以防止推土過(guò)程中土壤散失。槽溝的深度與推土機(jī)的類(lèi)型有關(guān)，一般以400～500mm（不宜超過(guò)推土刀高度的1/2）為宜。拉槽推土法一般只適用于Ⅰ、Ⅱ級(jí)土壤地區(qū)。(2)多刀推土法

在較寬的取土場(chǎng)內(nèi)，推土機(jī)按分段切土，自近而遠(yuǎn)均將各段所切土壤運(yùn)至各段的切土終點(diǎn)處，等作業(yè)線(xiàn)上積聚起若干個(gè)土堆后，再由遠(yuǎn)而近用以土擁土的辦法疊送至填方處。多刀推土法和下坡推土法結(jié)合使用，能顯著提高生產(chǎn)率。

(3)并列推土法當(dāng)運(yùn)土距離較長(zhǎng)（50～100m）時(shí)，可采用2～3臺(tái)推土機(jī)并列作業(yè)，這樣推土量可增加15%～30%。并列推土?xí)r，各機(jī)的速度要一致，兩推土鏟刀之間要保持30～50cm間隔，這就要求司機(jī)要有較熟練的操作技術(shù)。

3．推土機(jī)小時(shí)生產(chǎn)率計(jì)算4．推土機(jī)安全操作規(guī)程

(1)推土機(jī)駕駛員必須經(jīng)過(guò)正規(guī)技術(shù)培訓(xùn)，取得崗位證書(shū)后方準(zhǔn)單獨(dú)駕駛。(2)推土機(jī)駕駛員要先了解施工現(xiàn)場(chǎng)地形、地質(zhì)和有關(guān)危險(xiǎn)地段的情況，(3)操作前要認(rèn)真檢查推土機(jī)各部分有無(wú)故障(4)在操作時(shí)，接合主離合器和分離轉(zhuǎn)向離合器時(shí)都要應(yīng)緩慢而平穩(wěn)地進(jìn)行；在任何情況下都不準(zhǔn)使離合器牌半接合狀態(tài)，以免摩擦片過(guò)熱并加劇磨損；(5)推土機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)用低速檔，嚴(yán)禁超負(fù)荷，轉(zhuǎn)彎時(shí)必須先拉方向桿，再踏下制動(dòng)踏板，轉(zhuǎn)彎完畢，必須先松開(kāi)制動(dòng)踏板，再放回方向桿；變換檔位時(shí)，必須先分離主離合器。(6)推土機(jī)在陡坡上工作，禁止急轉(zhuǎn)彎；下坡時(shí)禁止掛空檔或分開(kāi)主離合器；拖動(dòng)或牽引其他機(jī)械時(shí)不得急轉(zhuǎn)彎。(7)推土機(jī)不準(zhǔn)在25o以上的坡道上橫向行駛，當(dāng)坡度超過(guò)30o時(shí)，推土機(jī)不可在坡上作業(yè)。上、下坡作業(yè)時(shí)，應(yīng)盡量少換檔位。(8)推土機(jī)列隊(duì)行進(jìn)時(shí)，前后車(chē)應(yīng)保持20m的距離。檢查、調(diào)整、潤(rùn)滑推土機(jī)時(shí)，應(yīng)將推土鏟刀落回地面、發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后進(jìn)行。作業(yè)：

1．說(shuō)明推土機(jī)分類(lèi)及分類(lèi)表示方法。

2．說(shuō)明推土機(jī)工作裝置的種類(lèi)及各種工作裝置的作用。

3．推土機(jī)推土作業(yè)方法有哪些？

4．簡(jiǎn)述推土機(jī)安全操作規(guī)程。

第二節(jié)

裝載機(jī)

重點(diǎn)：分類(lèi)、工作裝置難點(diǎn)：

生產(chǎn)率計(jì)算、安全操作規(guī)程裝載機(jī)的組成視頻3-3：裝載機(jī)——裝載機(jī)工作示范一、裝載機(jī)用途

鏟裝、運(yùn)土、收集清理：鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，并可自行完成短距離運(yùn)土及對(duì)松散物料的收集清理鏟掘、平整：松軟土層的輕度鏟掘工作、平整地面或配合運(yùn)輸車(chē)輛作裝土使用。輔助工作裝置：換裝不同的輔助工作裝置還可進(jìn)行鏟土、推土、起重和其他物料（如木材）的裝卸作業(yè)。工程領(lǐng)域應(yīng)用：裝載機(jī)廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建設(shè)工程領(lǐng)域。二、裝載機(jī)的分類(lèi)

1．按鏟斗的額定裝載重量分類(lèi)小型（<10kN）、輕型（10～30kN）、中型（30～80kN）、重型（>80kN）四種。2．按其行走裝置分類(lèi)履帶式裝載機(jī)、輪胎式裝載機(jī)3．按機(jī)身（機(jī)架或車(chē)架）結(jié)構(gòu)分類(lèi)車(chē)身整體式、車(chē)身鉸接式4．按回轉(zhuǎn)方式分類(lèi)全回轉(zhuǎn)、90o回轉(zhuǎn)、非回轉(zhuǎn)式裝載機(jī)（多數(shù)采用）5．按傳動(dòng)方式分類(lèi)機(jī)械傳動(dòng)、液力機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)目前裝載機(jī)傳動(dòng)形式大多數(shù)采用液力機(jī)械傳動(dòng)。ZL50、Z90的含義三、裝載機(jī)工作裝置

圖3-6裝載機(jī)的工作裝置1—前臺(tái)架；2—轉(zhuǎn)向軛；3—?jiǎng)颖郏?—鏟斗；5—搖桿；6—連桿；7—?jiǎng)颖垡簤焊祝?—轉(zhuǎn)斗液壓缸

1、結(jié)構(gòu)組成2、工作原理ABCD、DEFG兩個(gè)反轉(zhuǎn)四連桿機(jī)構(gòu)成整個(gè)工作裝置的連桿機(jī)構(gòu)（反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)）。

1—鏟斗；2—連桿；3—?jiǎng)颖郏?—搖桿；5—鏟斗液壓缸；6—?jiǎng)颖垡簤焊?/p>

3、反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)4、裝載機(jī)工作裝置液壓操縱系統(tǒng)1—液壓油箱；2—齒輪泵；3—分配閥；4—?jiǎng)颖垡簤焊祝?—雙作用安全閥；6—轉(zhuǎn)斗液壓缸

工作過(guò)程？視頻3-4：裝載機(jī)——裝載機(jī)工作裝置仿真演示1．施工組織裝載機(jī)與汽車(chē)配合施工：其轉(zhuǎn)移卸料的路線(xiàn)與車(chē)輛位置配合的好壞，對(duì)其生產(chǎn)率影響甚大。施工組織基本原則：根據(jù)料場(chǎng)大小和物料堆積的情況盡可能做到來(lái)回行駛距離最短，轉(zhuǎn)彎次數(shù)最少。四、裝載機(jī)運(yùn)用

幾種常用的施工運(yùn)行路線(xiàn)：(1)交替進(jìn)退配合裝車(chē)的路線(xiàn)

當(dāng)場(chǎng)地較窄時(shí)，可采用這種運(yùn)行路線(xiàn)，運(yùn)行路線(xiàn)兩者進(jìn)退的距離較短，缺點(diǎn)是有相互等待的干擾。

(2)“V”字形裝車(chē)運(yùn)行路線(xiàn)汽車(chē)裝車(chē)時(shí)停止不動(dòng)，裝載機(jī)倒退較長(zhǎng)的距離，然后轉(zhuǎn)向前去卸料。此法適用于場(chǎng)地較寬的場(chǎng)合。

(3)直角形裝車(chē)的運(yùn)行路線(xiàn)

適用于履帶式裝載機(jī)的鏟運(yùn)作業(yè)。裝載機(jī)倒退后再作90o轉(zhuǎn)向向前駛?cè)バ读希瑱C(jī)械倒退的距離短，但轉(zhuǎn)向大。它與輪胎式裝載機(jī)所使用的“V”字形運(yùn)行路線(xiàn)的不同之處在于：履帶式裝載機(jī)能作原地90o的轉(zhuǎn)向，而輪胎式裝載機(jī)則需做弧形的轉(zhuǎn)向。2．鏟掘方法

(1)一次鏟裝法

此法用在鏟裝松散物料（如砂、煤等）時(shí)使用。

插入提升、上翻

上翻(2)分段鏟裝法

將鏟斗依次進(jìn)行插入動(dòng)作和提升動(dòng)作，再配合鏟斗間斷上翻，直至裝滿(mǎn)鏟斗。操作水平要求較高。適用于鏟裝較硬的土壤。

插入插入、提升、上翻

提升、上翻

(3)分層鏟裝法適用于挖掘土丘或鏟裝塊狀物料。

插入插入、提升提升、上翻3．裝載機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算裝載機(jī)生產(chǎn)率的計(jì)算，按照是否考慮時(shí)間利用率的因素可分為兩種：

技術(shù)生產(chǎn)率（或稱(chēng)理論生產(chǎn)率）實(shí)際生產(chǎn)率

4．提高裝載機(jī)生產(chǎn)率措施

選擇合適的施工方法。合理組織裝運(yùn)。選用合適的鏟斗。保持鏟斗斗齒良好技術(shù)狀況。發(fā)揮一機(jī)多用的作用。

5．裝載機(jī)安全操作規(guī)程(1)操作者的素質(zhì)：崗位培訓(xùn)，掌握裝載機(jī)的構(gòu)造、技術(shù)性能、操作方法及維護(hù)、保養(yǎng)的要求，取得崗位培訓(xùn)合格證書(shū)才能上機(jī)操作。(2)作業(yè)前的準(zhǔn)備工作：認(rèn)真檢查機(jī)械；進(jìn)行空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)無(wú)故障后才能投入正常使。（3)安全：不準(zhǔn)超載作業(yè)，裝載機(jī)在作業(yè)中嚴(yán)禁人員在鏟斗、動(dòng)臂下方通過(guò)或停留，除駕駛室內(nèi)，機(jī)上任何部位不得有人乘坐。

(4)運(yùn)行：裝載機(jī)作業(yè)中不準(zhǔn)高速行駛和急轉(zhuǎn)彎。下長(zhǎng)坡道時(shí)，嚴(yán)禁發(fā)動(dòng)機(jī)熄火滑行。(5)作業(yè)場(chǎng)地：狹小或有較大的障礙物時(shí)