履带式推土机的原理及应用.doc

道路施工机械化履带式推土机的原理及应用  机械设计制造及自动化X班XXX 履带式推土机的原理及应用 推土机是土方工程机械的一种主要机械，按行走方式分为履带式和轮胎式两种.因为轮胎式推土机较少。主要履带式推土机的工作原理。功率大于120KW的履带式推土机中，绝大多数采用液力-机械传动。这类推土机来源于引进日本小松制作所的D155型、D85型、D65型三种基本型推土机制造技术。国产化后，定型为TY320型、TY220型、TY160型基本型推土机。为了满足用户各种使用工作况的需求，我国推土机生产厂家在以上三个基本型推土机的基础上，拓展了产品品种，形成了三种系列的推土机。TY220型推土机系列产品，包括TSY220型湿地推土机、TMY220型沙漠推土机、TYG220型高原推土机、TY220F型森林伐木型推土机、TSY220H型环卫推土机和DG45型吊管机等。TY320型和TY160型系列推土机也在拓展类似的系列产品。TY160系列中还有TSY160L型超湿地推土机和TBY160型推扒机等。推土机产品种的开发拓展，既要满足不同工况条件的工作适应性，又必须与基本型保持最大限度的零部件通用性(或称互换性)，这就为广大用户使用维修带来极大的方便。为方便用户购买配件，生产厂都保留了日本小松公司的零部件编号，只有改型中自行设计的零部件，才冠以自己厂家的编号。履带式推土机主要由发动机、传动系统、工作装置、电气部分、驾驶室和机罩等组成。其中，机械及液压传动系统又包括液力变矩器、联轴器总成、行星齿轮式动力换挡变速器、中央传动、转向离合器和转向制动器、终传动和行走系统等。动力输出机构(PTO)10以齿轮传动和花键连接的方式带动工作装置液压系统中工作泵P1、变速变矩液压系统变速泵P2、转向制动液压系统转向泵P3；链轮8代表二级直齿齿轮传动的终传动机构(包括左和右终传动总成)；履带板9包括履带总成、台车架和悬挂装置总成在内的行走系统。本文将重点介绍上述传动系统中的液力变矩器、行星齿轮式动力换挡变速器、转向离合器和转向制动器的结构、工作原理及其液压系统的故障及排除。国产102KW以下的推土机，如T140型、T120型、T70型等小功率推土机，其传动系统的型式都是机械传动的，包括离合器和机械变速器等。这类推土机在我国产销量也较大；其结构较为简单，生产年代较早，使用单位较熟悉，使用维修也比较容易。 D85A-12型推土机的两个转向离合器是直接液压式，即离合器分离和结合都是靠油液压力的作用实现的。 液力机械式传动系统与机械式传动的主要区别是离合器油液力变矩器代替，并采用了液压操纵的行星齿轮式动力换挡变速箱。这种变速箱用压力油操纵变速箱中的各多片式换挡离合器，可在不切断发动机动力的情况下换挡。液力变矩器的从动部分（涡轮及其输出轴）能够根据推土机负荷的变化，自动地在较大范围内改变其输出转速和扭矩，从而使推土机的工作度和牵引能力在较宽的范围内自动调节，因此变速箱的挡位数无需太多，且又可减少传动系统的冲击载荷。 传动系统典型部件结构原理 1、主离合器 采用机械式传动系统的履带推土机，其传动系统的第一个部件就是主离合器。主离合器的功用是：临时切断动力，便于换挡；使推土机平稳起步；使发动机空载启动；防止传动系统其他零件过载；利用其半接合状态使推土机微动。 主离合器有干湿和湿式两种。 干式主离合器在频繁的接合与分离过程中磨损较大，需要经常调整才能保证正常传动。而推土机功率增大时，干式主离合器摩擦材料的抗压强度不够大，因而湿式主离合器在大中型机械推土机上被普遍采用。 湿式主离合器壳内注有机油，摩擦片在油中工作，摩擦系数较低。为了提高摩擦力只能增大压力紧力，这就要求摩擦片上有较高的承载能力，因此采用了强度较高，且在高温下有较好的耐磨性的铜基粉末冶金层，来代替干式主离合器所用的石棉铜丝材料。由于湿式主离器摩擦片所承受的压力要比相应的干式摩擦片大2-3倍，在离、合过程中会产生大量的热量，故离合器中的油液都采用泵来强制循环。湿式摩擦片在油流的不断冲刷下，得到了良好的冷却和润滑，因此摩擦片的磨损较小，主离合器长期使用不需要调整，使用寿命可为一般干式主离合器的5-6倍。这种主离合器随着压紧力的增大而使操纵费力，故通常采用液压助力器来解决。 图1-5所示的是D80A推土机湿式主离合器，属于非经常结合式、多片、杠杆压紧式的主离合器。 2、液力变矩器 该变矩器为三元件向心涡轮式，结构简单、传动效率高。变矩器由泵轮组件、涡轮组件、导轮组件三部分构成。泵轮组件中的泵轮由螺栓和驱动壳连接，驱动齿轮由螺栓和驱动壳连接。驱动齿轮直接插入发动机飞轮齿圈内，故泵轮随发动机一起旋转。导轮由螺栓和导轮毂连接，导轮毂通过花键