土方施工机械之推土机Word文档下载推荐.docx
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角铲式推土机作业时，可实现侧向卸土。
应用范围较广，多用于中型推土机
续表2-1-1
布磊Sn/—
按传动方式分
机械传动式
此类推土机的传动系全部由机械零部件组成。
机械传动式推土机，具有制造简单、工作可靠、传动效率高等优点，但操作笨重、发动机容易熄火、作业效率较低
液力机械传动式
此类推土机的传动系由液力变矩器、动力换档变速箱等液力与机械相配合的零部件组成。
具有操纵灵便、发动机不易熄火、可不停车换档、作业效率高等优点，但制造成本较高、工地修理较难。
它仍是目前产品发展的主要方向
全液压传动式
此类推土机除工作装置采用液压操纵外，其行走装置的驱动也采
用了液压马达。
它具有结构紧凑、操纵轻便、可原地转向、机动灵活等优点，但制造成本高、维修较难
电传动式
此类推土机的工作装置、行走机构采用电动马达作动力。
它具有结构简单、工作可靠、作业效率高、污染少等优点，但受电源、电缆的限制，使用受局限。
一般用于露天矿、矿井作业为多
它具有
电传动式结构简单、工作可靠、作业效率高、污染少等优点，但受电源、
电缆的限制，使用受局限。
图2-1-1履带式推土机图2-1-2轮胎式推土机
推土机的型号用字母T表示，L表示轮胎式（无L时表示履带式），Y表示液力机械式，后面的数字表示发
动机功率，单位是马力。
例：
TY180
型推土机，表示发动机功率为180马
力的履带式液力机械式推土机。
二、推土机的构造与工作原理
推土机主要由发动机、底盘、
液压系统、电气系统、工作装置和辅助装置等组成，如图2-1-3所
示。
推土机用的发动机多为柴油
机，常布置在推土机的前部，通过减振装置固定在机架上。
电气
系统主要包括发动机的电起动装置和全机照明装置等。
辅助装置主要有燃油箱、液压油箱、驾驶室等。
底盘部分包括离合器（变矩
器）、变速箱、后桥、行走装置和
D
2
构
压
］主土机的总体构造
3-发^机；
4-驾驶室
系统；
7-松土器；
8-行走装置；
9-3
图2-1-4固定式推土铲刀
1-推土板；
2-升降油缸；
3-斜撑杆；
4-水平撑杆;
5-顶推架
机架等。
底盘的作用是支承整机质量并将动力传给行走装置和液压操纵机构。
主离合器装在
柴油机和变速箱之间，用来平稳地接合和分离动力，变速箱和后桥用来改变推土机的行走速
度、方向和牵引力。
行走装置是支承机体并使推土机行走的机构。
机架是整机的骨架，用来
安装发动机、底盘和工作装置，使全机成为一个整体。
推土机工作时，先启动柴油机，通过主离合器把动力传给变速箱（液力机械式传动系则
通过液力变矩器直接将动力传给变速箱，没有主离合器），然后，再通过主传动器和左、右
转向离合器，传到左、右最终传动装置，驱动行走装置的左、右驱动轮，从而使机械前进或后退。
与此同时，通过操纵系统，放下或提起推土铲刀或松土器，随着推土机整机的前进和
后退，即可完成推移土壤等作业。
推土机的工作装置为推土铲刀和松土器。
推土铲刀安装在推土机的前端，是推土机的主要工作装置，有固定式和回转式两种型式。
松土器通常配备在大中型履带式推土机上，悬挂在推土机的尾部。
图2-1-4所示为固定式推土铲刀，该推土铲刀由推土板1、顶推架5、斜撑杆3、水平撑
杆4和升降油缸2等组成。
推土板下部为可更换的刀片，上部呈圆弧形，以便使切下的土壤
自动流向前方，推土板后部与顶推架5和斜撑杆3铰接。
顶推架铰接在履带式底盘的台车架上，整个刀架的上下运动由两个升降油缸2控制。
松土器主要由升降油缸3、横梁4和松土齿等组成，如图2-1-5所示。
松土器的提升或放下由升降油缸3控制。
图2-1-5推土机的松土器
1-安装架；
2-倾斜油缸；
3-升降油缸；
4-横梁；
5-齿杆；
6-保护盖；
7-齿尖；
8-松土器臂
推土机工作装置液压控制系统主要包括铲刀升降控制回路、铲刀垂直倾斜控制回路和松
土器升降控制回路。
下面以TY120履带式推土机工作装置液压系统（图1-2-2所示）为例进行分析。
液压动力元件为液压泵2，由柴油机1带动的分动箱驱动。
执行元件包括一对铲刀升降
油缸15、一对铲刀垂直倾斜油缸17、一对松土器升降油缸16。
由于油缸活塞速度较高，为
了避免惯性冲击及噪声，油缸内部大多有缓冲装置。
控制元件包括铲刀升降控制换向阀12、
铲刀垂直倾斜控制换向阀14、松土器升降控制换向阀13。
换向阀全为滑阀式结构。
阀12
是四位五通手动换向阀。
采用换向阀是推土机中最普遍的控制方式，它能控制换向、卸载以
及节流调速和微动（控制换向阀开度的大小）。
由于阀12的作用，使铲刀根据作业状况具有上升、固定、下降、浮动四个位置。
浮动位置是使油缸两腔与进油路、回油路均相通，铲刀自由支地，随地形高低而浮动。
这对仿形推土及平整作业极有好处。
安全阀3用来限制液压
泵2的出口最大压力，以防止液压系统过载。
当油压超过某一值时，安全阀3打开，压力油
自动卸载回油箱。
当铲刀或松土器下降时，在铲刀或松土器自重的作用下，下降速度加快，可能引起供油不足而形成油缸进油腔局部真空，发生气蚀现象。
此时，由于进油腔压力下降，
在压力差作用下，单向阀4及6打开，从油箱补油至油缸进油腔，避免真空，使油缸动作平
a）
b）
00
稳。
单向阀5和7是保证任意工况下，压力油不倒流，避免工作装置意外重力下降。
当松土器在固定位置作业时，由于突然的过载，油缸一腔油压突然骤增，可能造成油缸超载，装设
了溢流阀8后，当油压达到溢流阀8的开启压力时，溢流阀8打开，油液卸载，从而避免液压元件的意外损坏。
溢流阀11和精滤油器10并联，当回油中杂质堵塞滤油器时，回油压力
增高，溢流阀11被打开，使油液直接通过溢流阀11流回油箱。
粗滤油器18及精滤油器10
的作用是保持油液的清洁，滤去杂质使液压系统正常作业。
油箱9起储油、散热作用。
三、推土机的使用技术
1.作业过程
依靠机械的牵引力，推土机可以独立地完成铲土、运土、卸土三个工作过程和空载返回
过程（图2-1-6）。
铲土作业时，将铲刀切入地面，行进中铲削土壤。
运土作业时，将铲刀提至地面，把土壤推运到卸土地点。
卸土作业有两种：
（1）随意弃土法推土机将土壤推至卸土地点，略提铲刀，机械后退至铲土地点；
（2）分层铺卸法推土机将土壤推至卸土地点，将铲刀提升一定高度，机械继续前进，土壤即从铲刀下方卸掉。
然后推土机退回原处进行下一次铲土。
图2-1-6推土机的作业状态a）铲土；
b）运土；
c）卸土
2•作业方式
（1）直铲作业是推土机最常用的作业方式，用于推送土壤和石碴及平整场地作业。
其经济运输距离，小型履带式推土机一般为50m以内；
中型履带式推土机为50〜100m，最
远不宜超过120m;
大型履带式推土机为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）侧铲作业用于傍山铲土、单侧弃土。
此时，推土板的水平面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。
侧铲作业的经济运输距离一般较直铲作业时短，生产率也低。
（3）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。
工作时，场地的纵向坡度应不大于30°
横向坡度应不大于25。
（4）松土器作业
一般大中型履带式推土机的后部均悬挂有液压式松土器，松土器有多齿和单齿两种。
多
齿松土器挖凿力较小，主要用于疏松较薄的硬土、冻土层等。
单齿松土器有较大的挖凿力，除了能疏松硬土、冻土外，还可以劈裂风化岩和有裂缝的岩石，并可拔除树根。
3.作业方法
（1）波浪式推土法（图2-1-7）
推土机开始铲土时，铲刀尽可能地切入土壤中。
当发动机出现超载现象时，将铲刀缓缓
提起（但铲刀不露出地面），直至发动机恢复正常运转。
再次将铲刀落下、提起，反复进行，直至铲满。
这种铲土方法的优点是，可以使发动机功率得到充分发挥，并缩短铲土时间和距
离，作业效率高，一般适用于工程量大的土方作业。
其缺点是驾驶员的劳动量大，回程时因
地面不平使推土机产生颠簸。
4-茶2・1
图2-1-7波浪式推土法
「兀亠
r*T
iL.、
图2-1-8接力式推土法
a）4次接力式推土法；
b）刨削式铲土
LH-铲土长度，hH-铲土深度；
LT-工作地段长度（LT=LH•n,n为分段数）
为了尽可能地减少运土损失，可在一固定作业线上多次推运，使之
土槽深度一般不大于铲刀高度。
（2）接力式推土法
（图2-1-8）
在取土场地较长且土壤较硬的情况下作业时，推土机可由近及远地分段将土壤推送成堆，然后再由远而近地将各段土堆一次推送到卸土处。
这种作业方法不但可以提高铲土效率，而且能减少运土时间。
它适用于硬土壤取土和远距离取土作业。
（3）槽式推土法
（图2-1-9）
推土机运送土壤时，
形成土槽，或者利用铲刀两端外漏的土壤形成土埂进行运土。
这种作业方法适用于大面积、较长距离及松软土壤的推土作业。
图2-1-9槽式推土法
（4）并列式推土法（图2-1-10）
在上述条件下，也可采用两台或两台以上同类型的推土机同步前进推土，同样可减少运
土损失和提高作业效率。
采用该方法作业时，两台推土机的铲刀间隔不宜过小或过大，一般
保持在15〜20cm，还要求驾驶员操作技术熟练，保证两台推土机同步运行。
few
图2-1-10并列式推土法
（5）下坡式推土法
推土机在作业中应尽量利用地形形成下坡推土，这样可利用机重的下坡分力助铲，增大
运土量以提高作业效率。
但坡度不宜超过20°
，否则推土机回程困难。
4.推土机在道路施工中的作业方法
在道路施工作业中，推土机主要用于填筑路基和开挖路堑。
在缺少挖掘机的情况下，还
可以用它来开挖边沟。
（1）填筑路基
1对于不挖不填的路基，只需先将表面杂物清除，再将路两边的土铲去一薄层，然后
将土铺到路基中间形成路拱即可。
2对于填土路基，应在路基的一侧或两侧取土，再向路基中心处运送。
在路堤单侧取土时，每段推土机可采用穿梭法进行作业，如图2-1-11所示。
作业时，
推土机铲满土料，推送至路堤的坡脚，卸土后按原路返回到铲挖位置，如此往复在同一路线
上，采用槽式作业法送2~3刀就可挖到0.7~0.8m深，然后作斜线倒退，向一侧移位，同样方法可推送相邻土料。
整个作业区段完成后，可以沿作业时相反方向侧移，可推净遗留土埂，整平取土坑。
当推土机由路堤两侧取土场取土时，
每侧作业方法与上述方法相同，所不同的是路堤用
土由两侧运来，分别推至路基中心线即可。
作业时，为使中心线两侧运土的结合处能充分压
采用这种作业方法时，每个作业区段最好由两侧相
实，两侧运来的土料均应推送超过中线。
同台数的推土机，面对面地同步进行，可使路堤均衡对称地形成，如图2-1-12所示。
图2-1-11推土机单侧取土填筑路堤
1-路堤；
2-标定桩；
3-间距为10m的高标杆;
4、5-推土机作业路线
图2-1-12推土机两侧取土填筑路堤
B-路基宽度；
H-路基高度
图2-1-13用推土机构筑移挖填土的路堤
用推土机作两侧取土填筑路堤，适宜于取土距离较短、路堤较低的场合。
一般在1m以
下，作业时要分层有序地进行，每层厚视土质及压实特性而定，一般为20~30cm，并须随时
分层压实。
3对于采用移挖填土修筑的路基，推土机应采用纵向作业方法，即从需要挖土的路段
直接将土送到需要填高的路段，如图2-1-13所示。
在卸土过程中，应分层均匀填筑，并分
4
层逐次压实，尤其应利用回程进行压实。
图2-1-14用推土机构筑半挖半填的路基
半挖半填路基就是将高坡上的土填在低坡上形成平坦的路基，如图2-1-14所示。
若使用推土机构筑半挖半填路基，其路基的横坡度一般不得大于20°
否则容易发生推土机侧翻事故。
并且最好使用可调式铲刀，并将铲刀调整为朝高坡处下倾，然后沿着道路延伸方向，从路基的内边线（即上边坡）铲土，分段分层进行作业，使土壤沿铲刀自动填到下边坡处。
若坡度不大且要求路基较宽时，可从路基内边线由上往下并垂直路基中心线铲土，然后再纵向平整。
若坡度大于20°
，则应先推出作业平台，以使机身能放平；
再以平台为基地，沿路基中心线方向铲切土壤，逐渐加深加宽，直至形成平整的路基。
（2）开挖路堑
使用推土机开挖路堑，深度通常不超过2m。
根
据路基的宽度和卸土的位置，可采用穿梭作业法（图
2-1-15），即从路基边缘或路中心起分层向一侧推土，并推送至弃土堆，待一侧推出一层之后，再掉头向另一侧推运。
也可以采用环形作业方法（图2-1-15），
即沿着椭圆形或螺旋形的路线，分别向路基两侧推土，并对弃土堆进行压实。
为便于快速卸土，在推挖至一定深度后，可分段构筑运土通道（图2-1-16），从横向将土推送至弃土场。
5.推土机在平整场地时的施工作业方法
（1）对于已粗略平整的场地
图2-1-15路堑的开挖方法
图2-1-16用推土机开挖路堑
当平整表面已粗略平整但残留有松软散土的场地时，应将铲刀下缘降至比履带支承面稍高处，以I档或n档速度铲土，将高出地面的散土均匀摊铺在地面上，并予以压实，场地表面没有明显的散土堆后，可采用倒拖的办法予以刮平，即将铲刀置于浮动状态（自由状态），推土机倒退行驶，利用铲刀的自重将地面刮平。
注意:
在刮平浮土地段时，应将铲刀由浮动状态稍稍提起，以免铲刀将浮土拖起成堆，每一行程，铲刀均应与已平整的地面重叠30cm左右，以便将上一次平整时留下的土垄刮平。
（2）对于起伏较大的场地
对于表面凹凸不平、高低起伏较大的场地，使用推土机进行平整时可分3步进行。
1铲高填低，粗略平整
作业前先观测整个作业场地的地形情况，对突出地面较大的土堆分片予以铲除。
作业时
可采用楔式铲土法，即在铲土开始时，尽量使铲刀切入最大深度，而后根据发动机负荷逐渐提升铲刀，使之一次性铲满，并送至低洼处卸土，不可频繁地升降铲刀，将地面铲成波浪形，造成机械行驶时剧烈颠簸，为后续作业造成困难。
一旦出现波浪形地面，可先推平一处，使
机器停放平稳后，以此为出发地一段段地将波浪形地面铲平。
不可贪多求快和长距离推土，那样会适得其反，欲速则不达。
2全面平整
待整个场地没有大的突起和凹陷之后，可进行长距离快速平整，将表面散土平铺于整个
地面。
有两台以上推土机共同作业时，可采用并列式推土，铲刀的间隔在粘土地上应保持
30cm左右，在砂土地上为15cm，运距可达100m。
3拖平压实
1）。
拖平时也可采
经过上述两步的粗、细平整之后，即可实施拖平压实工作，方法同（用多台并列作业的方法。
6•推土机生产率的计算
（1）每铲最大推土量V
式中：
v――推土机每铲最大推土
曰.
量,
Bg（Hgh）2
Km
2tgo
m3；
（1）
Qt
—推土作业生产率，m3/h;
T
T——
-一个推土周期循环时间，按式（
3）
计算，s；
Kj
—推土作业时间利用系数，一般取为
0.85〜0.90;
Kn—
-一铲刀土壤漏损系数，取决于运土距离
|2,Kn=1—0.00512；
Ky――坡度作业影响系数，按表2-1-3选取。
Bg――推土板宽度，m；
Hg――推土板高度，m;
h平均切土深度，m;
o――土的自然坡度角，按表2-1-2选取;
Km——土的充盈系数，一般取0.5〜1.2。
土的自然坡度角表2-1-2
'
种类状态\
碎石
砾石
砂石
粘土
轻亚粘土
种植土
粗砂
中砂
细砂
肥土
贫土
干
35°
40°
30°
28°
25°
45°
50°
40°
湿
32°
饱和
35°
37°
20°
15°
（2）推土作业生产率Qt
3600VKjKnKy
坡度%
上坡
下
坡
0〜5
5〜10
10〜15
15〜20
Ky
1.0〜0.67
0.67〜0.5
0.5〜0.4
1.0〜1.33
1.33〜1.94
1.94〜2.25
2.25〜2.68
lll2lll2
T2t516t7（3）
v1v2v4
li切土距离，m,—般取为6〜10m;
|2运土距离，m;
vi,V2,V4分别为切土、运土、返回速度，m/s;
t5——推土机转向时间，一般取为10s；
t6换档时间，换档一次取为4〜5s（动力换档变速箱可不计换档时间）；
t7铲刀下落时间，一般取为1〜2s。
（3）平地作业生产率
3600（Bgsinm）LHgKj
QpglJ（4）
nt5
v
Qp平地作业生产率，m3/h;
――推土板水平面回转角，（°
）;
m相邻两次平整通道间重叠部分，一般取为0.3〜0.5m;
L――平整地段长度，m;
Kj――时间利用系数，可取为0.85〜0.90;
n――每一段的平整次数，通常取1〜2次；
v——平地速度，宜取0.8〜1.0m/s；
t5——推土机转向时间，一般取为10S。
7•提高推土机生产率的措施
要提高推土机生产率首先应缩短推土机的作业循环时间，提高作业时间利用系数，降低
运送中土的漏损等。
为了缩短一个循环作业的时间，推土机在铲土时应充分利用发动机的功率以缩短铲土距
离，合理选择运距，使运土和回程距离最短，并尽量创造下坡铲土的条件。
此外应提前为下道工序作好准备，尽量做到有机配合。
如当推土机接近卸土位置时，应边提刀边换档，而在
后退时就应选好下次落刀的位置。
为了提高作业时间利用系数，应消除不必要的非生产时间。
如做好开工前的各项准备工作，避免因准备工作不善而停机。
另外，正确地进行施工组织，合理选择机型，以免使用不当而不能发挥机械效能。
此外,
在施工中对各种施工条件应采用正确合理的施工方法，如遇硬土，应先翻松再推运。
为了减少土壤漏损，推送时可采用槽式或并列式推送方式，这样不但可以提高推土效率，
还可增大铲刀前土堆的体积。
提高操作人员的技术水平也是提高生产率的关键。
因为任何机械设备不论本身的技术性
时需Sr彳
能如何先进，施工组织考虑的措施如何周到，最终必须经过人的操作才能体现出实际的工程
效果。
操作人员的技术水平不仅指操纵机械设备的程序无误，更重要的是还要有对机械设备
的结构、使用、维护等方面的知识。
&
推土机的选用
推土机的选用应综合考虑如下因素：
（1）根据工作对象选用推土机的类型
如果工作场地土方和石方都有，最好选用履带式推土机；
如果工作场地全是纯土，且土质较松，平板拖车不便进出，则最好选择轮胎式推土机；
如果工作场地是沼泽地，则必须选用湿地推土机；
如果工作场地属高原地区，则最好选用安装有增压式发动机的推土机；
如果工作场地土、石夹杂，且土质坚硬，则最好选用带松土器的推土机。
（2）根据工程量的大小选用推土机的型号
如果推土方量少，工期不受严格限制，则一般选用小型推土机较经济；
如果工期紧，推土方量大，则一般选用大型推土机；
如果推土机只用于开路、助铲、回填、压实，则一般选用中、小型推土机即可满足要求。
（3）根据配套工程机械情况和土石方量确定推土机数量
在较大规模的工程施工中，推土机的首要任务往往是开路，因为在诸多工程机械中推土机对路面的要求最低。
因此，在考虑推土机数量时，首先考虑的就是开路和修整工作场地的需要，其次才是完成推土方工作量和与其它机种配合作业的需要。
只有综合考虑了这三方面因素，才有可能选用最适宜的推土机型号和数量。
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