工程机械概论 ■第六章土方工程机械概述 ■第七章通用石方工程机械 ■第八章盾构机与全断面掘进机 ■第十章桥梁工程机械
工程机械概论 ◼ 第六章 土方工程机械概述 ◼ 第七章 通用石方工程机械 ◼ 第八章 盾构机与全断面掘进机 ◼ 第十章 桥梁工程机械
第六章土方工程机械概述 第一节推土机及其应用 第二节铲运机及其运用 第三节单斗挖掘机及其运用 ■第四节装载机及其运用 第五节平地机及其运用 第六节压实机械及其运用 本章小结
第六章 土方工程机械概述 ◼ 第一节 推土机及其应用 ◼ 第二节 铲运机及其运用 ◼ 第三节 单斗挖掘机及其运用 ◼ 第四节 装载机及其运用 ◼ 第五节 平地机及其运用 ◼ 第六节 压实机械及其运用 ◼ 本章小结
第七章通用石方工程机械 第一节凿岩机械与配套设备 第二节石料破碎和筛分机械 ■本章小结
第七章 通用石方工程机械 ◼ 第一节 凿岩机械与配套设备 ◼ 第二节 石料破碎和筛分机械 ◼ 本章小结
第八章盾构机与全断面掘进机 第一节概述 第二节盾构机构造及工作原理 第三节盾构的施工与运用 ■第四节全断面掘进机 ■第五节隧道施工中的杋械化钻爆法与掘 进机法 ■本章小结
第八章 盾构机与全断面掘进机 ◼ 第一节 概述 ◼ 第二节 盾构机构造及工作原理 ◼ 第三节 盾构的施工与运用 ◼ 第四节 全断面掘进机 ◼ 第五节 隧道施工中的机械化钻爆法与掘 进机法 ◼ 本章小结
第十章桥梁工程机械 第一节概述 第二节架桥机 第三节造桥机 ■第四节缆索起重机 ■第五节跨缆起重机 ■本章小结
第十章 桥梁工程机械 ◼ 第一节 概述 ◼ 第二节 架桥机 ◼ 第三节 造桥机 ◼ 第四节 缆索起重机 ◼ 第五节 跨缆起重机 ◼ 本章小结
第一节推土机及其应用 ■62.1推土机用途与基本构造 推土机用途与类型 1.推土机的用途推土机主要用来开挖路堑、构筑路堤、回填基坑、铲 除障碍、清除积雪、平整场地等,也可完成短距离内松散物料的铲运 和堆集作业。还可作助铲机。配备松土器,可进行预松作业。 推土机的分类 (1)按功率的大小可分小型(≤37kw)、中型(37kw~250kw)和大型 (≥250kw以上)三类 (2)按行走方式,推土机可分为履带式和轮胎式两种。 (3)按传动方式分有机械式、液力机械式、全液压式和电传动式四种。 (4)按推土机作业环境可分为地面普通式、两栖式和水下式 (5)按推土板安装方式分有固定式(直铲式)和回转式(角铲式)两种。 推土机的构造
第一节 推土机及其应用 ◼ 6.2.1 推土机用途与基本构造 一、推土机用途与类型 1．推土机的用途 推土机主要用来开挖路堑、构筑路堤、回填基坑、铲 除障碍、清除积雪、平整场地等，也可完成短距离内松散物料的铲运 和堆集作业。还可作助铲机。配备松土器，可进行预松作业。 2．推土机的分类 （1）按功率的大小可分小型（≤37kw ）、中型（37kw～250kw）和大型 （≥250kw以上）三类。 （2）按行走方式，推土机可分为履带式和轮胎式两种。 （3）按传动方式分有机械式、液力机械式、全液压式和电传动式四种。 （4）按推土机作业环境可分为地面普通式、两栖式和水下式。 （5）按推土板安装方式分有固定式（直铲式）和回转式（角铲式）两种。 二、推土机的构造
推土机主要由基础车和工作装置组成。如图所示。 推土机的基础车由内燃机和底盘组成,推土机的工作装置主要由前面的推土板、 刀片、顶推梁、斜撑杆和提升油缸等组成 直铲式的推土板和顶推梁、斜撑杆等组成一刚性构架,铰接在推土机台架上 推土板能绕铰点上下活动,利用斜撑杆可适当调整刀片的切削角 回转式铲刀可在水平面内回转一定的角度(0°~25°)。实现斜铲作业,称为 回转式推土机。如果将铲刀在垂直平面内倾斜一个角度(一般为0°~9°),则可 实现侧铲作业。回转式推土机还可改装为除荆机和除根机等施工机械,作业范围较 ,因而大、中型推土机都采用回转式铲刀。 通常,向前推挖土石方、平整场地或堆积松散物料,广泛采用直铲作业。傍山 铲土或单侧弃土,常采用斜铲作业。在斜坡上铲削硬上或挖边沟,可采用侧铲作业。 三、工作装置液压系统 液压控制系统具有结构紧凑、操纵轻便、工作平稳、作业效率高等优点。可根 据作业需要,迅速提升或降下工作装置,也可实现铲刀或松土齿缓慢就位。 TY320型履带式推土机工作装置液压系统原理图,此液压系统由推土板升降、推 土板倾斜、松土器升降和松土器倾斜回路组成
推土机主要由基础车和工作装置组成。如图所示。 推土机的基础车由内燃机和底盘组成，推土机的工作装置主要由前面的推土板、 刀片、顶推梁、斜撑杆和提升油缸等组成。 直铲式的推土板和顶推梁、斜撑杆等组成一刚性构架，铰接在推土机台架上。 推土板能绕铰点上下活动，利用斜撑杆可适当调整刀片的切削角。 回转式铲刀可在水平面内回转一定的角度（0°～25°）。实现斜铲作业，称为 回转式推土机。如果将铲刀在垂直平面内倾斜一个角度（一般为0°～9°），则可 实现侧铲作业。回转式推土机还可改装为除荆机和除根机等施工机械，作业范围较 广，因而大、中型推土机都采用回转式铲刀。 通常，向前推挖土石方、平整场地或堆积松散物料，广泛采用直铲作业。傍山 铲土或单侧弃土，常采用斜铲作业。在斜坡上铲削硬上或挖边沟，可采用侧铲作业。 三、工作装置液压系统 液压控制系统具有结构紧凑、操纵轻便、工作平稳、作业效率高等优点。可根 据作业需要，迅速提升或降下工作装置，也可实现铲刀或松土齿缓慢就位。 TY320型履带式推土机工作装置液压系统原理图，此液压系统由推土板升降、推 土板倾斜、松土器升降和松土器倾斜回路组成
6.2.2推土机性能指标与运用 性能规格主要性能指标见相应表格 推土机运用 (一)作业循环 直角推土机的作业循环是切土→推土→卸土→倒退(或折返)回空 作业方法 直铲作业是推土机最常用的作业方法,用于将土和石碴向前推送和场地平整 作业。其经济作业距离为:小型履带推土机一般为50m以内;中型履带推土机 为50~100m,最远不宜超过120m;大型履带推土机为50~100m,最远不宜超 过150m;轮胎式推土机为50~80m,最远不宜超过150m 2.侧铲作业侧铲作业主要用于傍山铲土、单侧弃土。此时推土板的水平回转角 般为左右各25°。作业时能一边切削土壤,一边将土壤移至另一侧。侧铲 作业的经济运距一般较直铲作业时短,生产率也低。 3.斜铲作业斜铲作业主要应用在坡度不大的斜坡上铲运硬土及挖沟等作业,推 土板可在垂直面内上下各倾斜9 4.松土器的劈开作业松土器有多齿和单齿两种。主要用于疏松较薄的硬土、冻 土层等。单齿还可以劈裂风化岩和有裂缝或节理发达的岩石,并可拔除树根。 用重型单齿松土器劈松岩石的效率比钻孔爆破法高
6.2.2 推土机性能指标与运用 一、性能规格 主要性能指标见相应表格。 二、推土机运用 （一）作业循环 直角推土机的作业循环是切土→推土→卸土→倒退（或折返）回空。 作业方法 ： 1．直铲作业 是推土机最常用的作业方法，用于将土和石碴向前推送和场地平整 作业。其经济作业距离为：小型履带推土机一般为50m以内；中型履带推土机 为50～100m，最远不宜超过120m；大型履带推土机为50～100m，最远不宜超 过150m；轮胎式推土机为50～80m，最远不宜超过150m。 2．侧铲作业 侧铲作业主要用于傍山铲土、单侧弃土。此时推土板的水平回转角 一般为左右各25°。作业时能一边切削土壤，一边将土壤移至另一侧。侧铲 作业的经济运距一般较直铲作业时短，生产率也低。 3．斜铲作业 斜铲作业主要应用在坡度不大的斜坡上铲运硬土及挖沟等作业，推 土板可在垂直面内上下各倾斜9°。 4．松土器的劈开作业 松土器有多齿和单齿两种。主要用于疏松较薄的硬土、冻 土层等。单齿还可以劈裂风化岩和有裂缝或节理发达的岩石，并可拔除树根。 用重型单齿松土器劈松岩石的效率比钻孔爆破法高
二)推土机的生产率 推土机用直铲进行铲推作业时的生产率Q 3600qK,K T 式中KB时间利用系数,一般为0.80—0.85 K 坡度影响系数,平坡时Ky=10;上坡时(坡度5%-10%)Ky=0.5 0.7;下坡时(坡度5%-15%)Ky=1.3-2.3 q——推土机一次推运土壤的体积,按密实土方计量(m3) 9 LH2 Kn 2Kp tan p( 式中:L推土板宽度(m) H推土板高度(m); 土自然堆放角,砂φ。=35°;粘土q=35°-45°:种植土 q0=25°-40° Kn—运移时土的漏损系数,一般为0.75-0.95 Kp—土壤的松散系数,一般为1.08-1.35 T每一工作循环的延续时间(s)
(二) 推土机的生产率 ◼ 推土机用直铲进行铲推作业时的生产率Q 3600 3 ( / ) B Y qK K Q m h T = 式中KB——时间利用系数，一般为0.80－0.85； KY——坡度影响系数，平坡时 KY ＝ 1.0；上坡时（坡度 5%－10%）KY=0.5－ 0.7； 下坡时（坡度 5％－15％） KY=1.3－2.3； 0 2 2KP tan LH Kn q = q——推土机一次推运土壤的体积，按密实土方计量（m 3） 式中：L——推土板宽度（m）； H——推土板高度（m）； φ0—— 土 自 然 堆 放 角 ， 砂 φ0=35°； 粘 土 φ0=35°—45°； 种植土 φ0=25°—40°。 Kn——运移时土的漏损系数，一般为0.75－0.95； Kp——土壤的松散系数，一般为1.08－1.35； T——每一工作循环的延续时间（s）
(三)推土作业方法 推土机常用的推土方法有拉槽推土法、分段推土法、多刀推土法、并列推土法 及下坡推土法等。 1.拉槽推土法 拉槽推土法的特点是连续多次在同一处切土推运,借助槽沟的两侧壁作运土时 的挡壁,以防止推土过程中土壤散失。拉槽推土法一般只适用于Ⅰ、II级土壤地区。 L72 04-0.5米 L推土机刀片宽度 2.多刀推土法 在较宽的取土场内,推土机按分段切土,自近而远均将各段所切土壤推运至各 段的切土终点处,等作业线上积聚起若干个土堆后,由远而近以土拥土的办法叠送 至填方处。多刀推土法和下坡推土法结合使用,能显著地提高生产率。 3.并列推土法 当运土距离较长(50—100m),可采用2-3台推土机并列作业,这样推土量可 增加15%30%。并列推土时,各机的速度要一致,两推土刀之间要保持30-50 厘米的间隔,这就要求司机有较熟练的操作技术
（三）推土作业方法 推土机常用的推土方法有拉槽推土法、分段推土法、多刀推土法、并列推土法 及下坡推土法等。 1．拉槽推土法 拉槽推土法的特点是连续多次在同一处切土推运，借助槽沟的两侧壁作运土时 的挡壁，以防止推土过程中土壤散失。拉槽推土法一般只适用于I、II级土壤地区。 L——推土机刀片宽度 2．多刀推土法 在较宽的取土场内，推土机按分段切土，自近而远均将各段所切土壤推运至各 段的切土终点处，等作业线上积聚起若干个土堆后，由远而近以土拥土的办法叠送 至填方处。多刀推土法和下坡推土法结合使用，能显著地提高生产率。 3．并列推土法 当运土距离较长（50—100m），可采用2—3台推土机并列作业，这样推土量可 增加15%——30％。并列推土时，各机的速度要一致，两推土刀之间要保持30—50 厘米的间隔，这就要求司机有较熟练的操作技术