2023學年完整公開課版平地機

項目三平地機檢修本章主要內容：平地機的分類與作業(yè)形式平地機的發(fā)展趨勢平地機的主要構造第一節(jié)概述一、平地機的用途和分類

用途：平地機是一種主要完成大面積土壤的平整和整形作業(yè)的土方工程機械。其主要作業(yè)裝置是鏟刀，并可配備多種輔助裝置（松土器、推土板等），完成多功能作業(yè)。

分類：平地機按牽引方式分為拖式和自行式兩種。自行式平地機可按以下方式分類：按車輪輪胎的數目：四輪（兩軸）和六輪（三軸）兩種。

按車輪布置形式：平地機車輪的布置型式由總輪數×驅動輪數×轉向輪數表示。

四輪平地機：

4×2×2型——后輪驅動，前輪轉向；

4×4×4型——全輪驅動，全輪轉向。六輪平地機：

6×4×2型——中后輪驅動，前輪轉向；

6×6×2型——全輪驅動，前輪轉向；

6×6×6型——全輪驅動，全輪轉向。按機架結構：分為整體式和鉸接式。按操縱方式：分為機械操縱和液壓操縱兩種

按刮刀長度或發(fā)動機功率：分為輕型、中型和重型三種。表4-1按鏟刀長度和發(fā)動機功率分類六輪14000～19000110～2203.7～4.2重型六輪9000～1400066～1103～3.7中型四輪5000～900044～66<3輕型車輪數質量（kg）發(fā)動機功率（kW）鏟刀長度（m）類型二、平地機的作業(yè)形式

1.鏟刀的作業(yè)角度水平回轉角：鏟刀中線與機械行駛方向在水平面上的夾角。切削角（鏟土角）：鏟刀切削刃邊緣與水平面的夾角。傾斜角：鏟刀沿平地機行駛方向移動時所形成的平面與水平面之間的夾角。圖4-1平地機鏟刀的工作角度2.平地作業(yè)（圖4-2

）平地機作業(yè)靈活，可以進行直線平整、斜身鏟土與移土、斜身直行移土、退行平地、曲折邊界平地與移土等作業(yè)。圖4-2平地作業(yè)a）直線平地b）斜身刮土與移土c）斜身直行移土d）退行平地e）曲折邊界平地與移土3.挖溝及鏟坡作業(yè)圖4-3挖溝和鏟坡作業(yè)a)清理溝底；b)挖溝作業(yè)；c)鏟邊坡（三）平地機發(fā)展概況與趨勢

1.國外平地機產品2.國內平地機產品3.現(xiàn)代平地機的主要技術◆自動找平技術◆閉式靜液壓傳動技術◆現(xiàn)代微電子技術的應用

4.發(fā)展趨勢 ◆向兩極化、一機多用方向發(fā)展◆向智能化方向發(fā)展第二節(jié)平地機構造平地機的總體構造：自行式平地機主要由發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、機架、前后橋、行走裝置、工作裝置以及電氣與操縱控制系統(tǒng)等部分組成，見圖4-5。圖4-5

PY180型平地機總體構造1-前推土板；2-前機架；3擺架；4-刮刀升降液壓缸；5-駕駛室；6-發(fā)動機；7-后機架；8-后松土器；9-后橋；10-轉向液壓缸；11-松土耙；12-鏟刀；13-鏟土角變換液壓缸；14-轉盤齒圈；15牽引架；16-轉向輪一、發(fā)動機現(xiàn)代平地機一般采用工程機械專用柴油機，多數柴油機還采用了廢氣渦輪增壓技術。國產平地機主要配套上柴D6114、東風康明斯、維柴斯太爾發(fā)動機，性能優(yōu)良。國外卡特彼勒、沃爾沃和小松平地機采用自制的專用發(fā)動機，均能達到歐II排放標準要求，一些新機型已達到歐Ⅲ排放標準要求，如沃爾沃G900系列平地機。二、傳動系統(tǒng)平地機的傳動系統(tǒng)一般采用機械傳動、液力機械傳動和液壓傳動三種形式。1.液力機械傳動平地機傳動系統(tǒng)常采用發(fā)動機-液力變矩器-動力換檔變速器的傳動形式。主要由變矩器、動力換檔變速器、后橋和平衡箱鏈式終傳動等組成（圖4-6）。動力由發(fā)動機輸出，經液力變矩器進入動力換擋變速器，由變速器輸出，再經聯(lián)軸器和傳動軸輸入三段型驅動橋的主傳動。

圖4-6

PYl80型平地機傳動系統(tǒng)1-渦輪軸齒輪；2～13-常嚙合傳動齒輪；KV、K1、K2、K3、K4-換擋離合器；KR-換向離合器2.液壓傳動液壓傳動系統(tǒng)是一種新型閉式液壓傳動，無變矩器-變速器、無傳動軸、無驅動橋結構的傳動系統(tǒng)，傳動原理見圖4-7。動力傳遞路線：發(fā)動機1→聯(lián)軸器2→液壓泵3→液壓馬達4、5→減速平衡箱6、7→車輪8、9、10、11。圖4-7平地機液壓傳動系統(tǒng)簡圖1-發(fā)動機；2-聯(lián)軸器；3-液壓泵；4、5-液壓馬達；6、7-減速平衡箱；8、9、10、11-車輪（三）前橋、后橋及平衡箱1.前橋平地機的前橋有轉向從動橋和轉向驅動橋兩種形式，目前多數采用轉向從動橋。例：PY180平地機前橋結構（圖4-8）前橋為轉向橋，通過轉向液壓缸7推動左右轉向節(jié)6偏轉來實現(xiàn)前輪轉向。前橋可繞鉸接軸上下擺動，提高前輪對地面的適應性。在橫坡作業(yè)時，通過傾斜液壓缸3和傾斜拉桿1的作用使前輪左右傾斜，可提高前輪的附著力和整機作業(yè)穩(wěn)定性。圖4-8PY180平地機的前橋1-傾斜拉桿；2-前橋橫梁；3-傾斜液壓缸；4-轉向節(jié)支承；5-車輪軸；6-轉向節(jié)；7-轉向液壓缸；8-梯形拉桿；9-轉向節(jié)銷2.后橋及平衡箱六輪平地機一般采用一個后橋和平衡箱串聯(lián)傳動，這樣可以提高機械的行駛牽引性能和作業(yè)平整性，并滿足兩側車輪的結構布置要求（圖4-9）。平衡箱串聯(lián)傳動有鏈條傳動和齒輪傳動兩種型式。目前，大多數平地機上采用鏈條傳動型式的平衡箱。

圖4-9后橋及平衡箱結構1-連接盤；2-主動錐齒輪軸；3-主動傘齒輪座；4-齒輪箱體；5-軸承蓋；6-從動錐齒輪；7-直齒輪；8-從動直齒輪；9-輪轂；10-殼體；11-托架；12-鏈輪；13-車輪軸；14-平衡箱體；15-軸承座；16-鏈條；17-主動鏈輪；18-半軸；19-端蓋；20-壓板3.轉向裝置

目前國內外平地機普遍采用前輪轉向和鉸接轉向。圖4-10為全輪轉向狀態(tài)。全輪轉向時，可采用前后輪獨立操縱轉向方式，也可以操縱全液壓轉向器，由分配閥實現(xiàn)前后輪轉向分配控制。

a）b）c）圖4-10全輪轉向狀態(tài)示意圖a)四輪平地機全輪轉向b)六輪平地機全輪轉向c)六輪平地機后橋轉向1-后輪；2-后橋殼體；3-轉向液壓缸；4-平衡箱（四）機架目前平地機普遍采用鉸接式機架，整體式機架已基本淘汰。圖4-11為沃爾沃平地機的前、后鉸接式機架。圖4-11

沃爾沃平地機的鉸接式前、后機架五、工作裝置平地機的工作裝置有刮土工作裝置（鏟刀）和松土工作裝置。并可加裝推土板等輔助作業(yè)裝置來配合鏟刀作業(yè)。

圖4-12刮土工作裝置1-角位器；2-角位器緊固螺母；3-切削角調節(jié)液壓缸；4-回轉驅動裝置；5-牽引架；6-右升降液壓缸；7-左升降液壓缸；8-牽引架引出液壓缸；9-鏟刀；10-液壓缸鉸接支座；11-鏟刀側移液壓缸；12-轉盤1.

刮土工作裝置平地機刮土工作裝置主要由鏟刀、牽引架、轉盤、回轉驅動裝置、角位器和多組控制液壓缸等組成（圖4-12）。

各種平地機鏟刀的結構基本相同，其運動形式略有不同，例如有些小型平地機為了簡化結構沒有角位器機構，切削角固定不變。

牽引架的結構從形式上可分為A型和T型兩種。圖4-13平地機A型牽引架1-牽引架鉸接球頭；2-底板；3-牽引架體；4-刮刀升降液壓缸鉸接球頭；5-刮刀擺動液壓缸鉸接球頭圖4-14平地機T型牽引架l、7刮刀升降液壓缸球鉸頭；2-回轉圈安裝耳板；3、4-回轉驅動液壓缸；5、10-底板；6-橫粱；8-牽引架引出液壓缸球鉸頭；9、13-回轉齒輪搖臂；11-球鉸頭；12-牽引桿

轉盤（圖4-15）通過托板懸掛在牽引架的下方，轉盤兩側焊有彎臂，驅動小齒輪與轉盤內齒圈相嚙合，用來驅動轉盤和鏟刀回轉。圖4-15

PY180型平地機的轉盤1-帶內齒的轉盤；2-彎臂；3-松土耙支承架；4-鏟刀擺動鉸銷；5-松土耙安全桿；6-液壓角位器定位銷圖4-16卡特皮勒平地機的轉盤結構l-齒圈；2-拉桿；3-耳板圖4-17回轉支承裝置1-調節(jié)螺栓；2-牽引架3-墊片；4-緊固螺栓；5-支承墊塊：6、7-襯片；8-轉盤齒圈

轉盤通過回轉支承與牽引架聯(lián)接。圖4-17為多數平地機采用的回轉支承結構型式。它的滑動性能和耐磨性能都較好，不需要更換支承墊塊。轉盤齒圈的上滑面與青銅合金襯片接觸，通過調整墊片控制上下配合間隙。

2.松土工作裝置

按作業(yè)負荷的大小松土裝置分為耙土器和松土器。松土器的結構有雙連桿式和單連桿式兩種（圖4-18）。

a）雙連桿式松土器；b）單連桿式松土器圖4-18松土器的結構型式1-松上器；2-齒套；3-松上器架；4-控制液壓缸；5-連桿；6-下連桿；7-液壓缸；8-松土器架；9-松土器

耙土器的結構如圖4-19。彎臂3的頭部鉸接在機架前部的兩側。耙齒7插入耙子架6內，用齒楔5楔緊，耙齒磨損后可往下調整。圖4-19耙土器的結構型式1-耙子收放液壓缸；2-搖臂機構；3-彎臂；4-伸縮桿；5-齒楔；6-耙子架；7-耙齒3.推土裝置推土板是平地機的輔助作業(yè)裝置之一，安裝在機架前端的頂推板上，一般不進行大切削深度的推土作業(yè)。推土鏟刀的升降機構有單連桿式和雙連桿式。圖4-20為沃爾沃G900系列平地機的雙連桿式推土裝置。圖4-20沃爾沃平地機推土裝置六、液壓系統(tǒng)平地機的液壓系統(tǒng)包括：工作裝置液壓系統(tǒng)、轉向液壓系統(tǒng)和制動液壓系統(tǒng)。例：國產PYl80平地機的液壓系統(tǒng)（圖4-21）1.工作裝置液壓系統(tǒng)

PYl80平地機工作裝置液壓系統(tǒng)由高壓雙聯(lián)齒輪泵、回轉液壓馬達、操縱控制閥、液壓缸和油箱等液壓元件組成。液壓系統(tǒng)采用雙泵雙回路形式，泵I和泵Ⅱ形成的回路可以分別獨立工作，也可同時工作。

2.轉向液壓系統(tǒng)（圖4-21）轉向液壓系統(tǒng)由轉向泵14、緊急轉向泵15、轉向閥22、全液壓轉向器23、轉向液壓缸4、油箱24等主要液壓元件組成。全液壓轉向回路的工作原理是：由方向盤直接驅動全液壓轉向器23，轉向泵14提供的液壓油經流量控制閥和轉向閥22由液壓轉向器進入前橋左右轉向液壓缸推動前輪的轉向節(jié)臂，實現(xiàn)前輪偏轉轉向。3.行車制動系統(tǒng)（圖4-21）行車制動是一個單回路液壓泵蓄能器制動系統(tǒng)，由制動泵Ⅱ、制動閥17、蓄能器31和制動器12等組成。

七、駕駛室

目前國內外平地機普遍采用封閉式防滾翻RPOS和防落物FPOS的駕駛室，駕