推土机

推土机（bulldozer）它是一种自行履带式或轮胎式机器，可以安装推土机或附件以产生推力或牵引力。是路基土石方工程中常用的运土机械。推土机工作效率高，可以高效率地使用、稳中求进的精准操作，提高建筑施工效率，不同角度不同方向的推土作业，适应各种作业环境。最早的推土机是履带式推土机，1904年由美国人本杰明发明·霍尔特（Benjamin   Holt）发明。推土机已经发展了100多年20世纪30年代后，一些企业开始生产推土机配件，这些配件安装在拖拉机上，使拖拉机变成履带式推土机。随着1946年后小松等企业对推土机质量的不断提高和卡特彼勒对推土机的不断研发，截至2011年，全球广泛生产的推土机均为履带式推土机。新中国成立后中国开始生产推土机一开始主要靠进口经过不断发展，我国推土机的发展水平不断提高，取得了快速发展。

推土机主要由发动机组成、底盘、液压系统、电气系统、工作装置和辅助设备等。它的工作原理是通过控制操纵杆和踏板、液压系统、电气系统和工作辅助装置之间的配合完成切割、推运、开挖、堆积、回填、平整、松土和压实等操作。推土机广泛应用于水利水电领域、交通（公路、铁路、机场、港口）矿山、能源、农林、在国防等工程建设中。同时，推土机的种类很多，按其行走机构可分为履带式推土机和轮胎式推土机；按传动方式分为机械传动推土机、水力机械驱动推土机等目前土方工程中常用的推土机主要有履带式推土机和轮胎式推土机。

推土机主要由发动机组成、底盘、液压系统、电气系统、工作装置和辅助设备等。

发动机

推土机发动机主要是为推土机提供动力的装置。发动机产生的动力通过传动系统传递给驱动系统、制动系、转向系统和工作装置使机器能够运行、制动、转向及各种动作。推土机一般采用涡轮增压柴油机，布置在推土机前方，通过减震器固定在车架上。推土机发动机的常见类型是燃油发动机，如柴油发动机，它们需要柴油来驱动传动系统；还有全液压发动机，全液压推土机的传动系统中没有离合器、变速器、中央传动等机械部分，结构简化，采用静液压传动，靠流体压力完成动力传递，具有无级变速适应性好噪音低等特点。

底盘

底盘的作用是接受发动机的动力，使机器能够运转或工作。底盘主要由传动系统组成、行驶系、转向系统和制动系统。传动系统是降低发动机功率并增加扭矩，然后将其传递到履带或车轮上的系统，使推土机具有足够的牵引力和合适的工作速度；行走系统的功能是支撑整个机器的重量并使推土机行驶；转向系统的作用是保持机器直线行驶并灵活改变其行驶速度；制动系统的功能是使机器减速或停止。

液压系统

推土机的液压系统是为了完成推土机的工作任务而由具有各种特定功能的液压元件组成的系统。液压系统由动力部件组成、执行组件、控制组和辅助部件。动力部件就是液压泵，它可以将原动机的机械能转化为机油的压力能作为系统的能量；致动部件包括液压缸、液压马达，可以将油的压力能转化为机械能，液压缸可以驱动负载往复运动，液压马达可以驱动负载旋转；控制模块由各种液压阀组成，可以控制油的流向、流量和压力满足液压系统的工作要求；辅助组件由油箱、滤油管、管类、密封件等，可用于存储、输送、净化和密封各种工作液体，还具有散热作用。

电气系统

电气系统包括发动机的电起动装置和整机照明装置。主要包括电源，如电池、发电机等；控制系统，如各种开关、继电器、保险等；电气设备，如照明设备、信号等。

工作装置

推土机的工作装置包括推土机和松土器，有些推土机没有松土器。推土机的工作装置由推架和铲斗组成不同类型的推土机有不同的具体结构。推土机在运输时，由举升油缸举升，悬挂在推土机前面；当推土机工作时，推土机下降，铲刀放置在地面上，以便推土机在后退时可以向前移动并平整地面；当推土机正在牵引或牵引其他机器和工具时，可以拆除工作装置。

辅助设备

推土机的辅助设备主要包括油箱、驾驶室、强力斗、多锯刃松土器等。

1.强力斗：动力铲斗可以帮助推土机完成浅挖掘工作，如挖掘隧道、挖掘河道等。强力铲斗一般采用锥形结构，具有良好的破土能力。

2.多锯刃松土器：多刀片松土机可以帮助推土机松土，口锯齿的设计可以轻松切割土壤以软化土地，广泛用于翻新土地、定点耕作和土地平整。

3.驾驶室：驾驶室是驾驶员操作推土机的位置，驾驶员可以在驾驶室内完成推土机的各种工作。

推土机移动到需要工作的位置后，通过控制操纵杆和踏板等控制元件来稳定推土机；通过控制液压系统，推土机铲斗可以完成挖掘作业；通过控制液压系统和驱动轮，推土机可以向前移动，铲斗可以移动，从而完成推土作业；通过调整铲斗的倾斜角度和控制驱动轮，推土机可以完成土地平整工作。

一般来说，推土机的基本操作是铲土、运送、四个工作过程卸土和空返。具体工作过程为：工作时，铲刀切入土壤，通过主机的前进动力将土壤铲起，逐渐堆积在推土机前方。堆好土后，将铲子稍微提起到适合操作的位置，将土推回卸土处，提起铲子卸土，然后返回。推土机可以独立铲土、三个操作过程运土和卸载。

直铲作业

直铲式推土机最常用的作业方式主要是推土、石渣和平整场地作业。推土机的工作距离为小型履带式推土机，一般在50m以内；中型履带式推土机为50~100m，最远不超过120m；大型履带式推土机为50 ~ 100米，最远不超过150米；轮胎推土机50~80m，最远不超过150m。

侧铲作业

侧铲作业一般用于沿山铲土、单侧弃土等。一般来说，铲运机的水平返回角度为左右25°，因此它可以切割土壤并同时将其移动到另一侧。侧铲作业的经济运输距离一般比直铲作业短，生产率也低。

斜铲作业

斜铲作业一般用于铲硬土或在坡度较小的斜坡上挖沟，推土机可在垂直面内上下倾斜9°。作业时，场地纵坡不宜大于20°，横坡不宜大于25°。

松土器作业

松土器是推土机的重要辅助设备，有多齿和单齿两种，主要用于松土薄硬土、冻土，并能劈开风化的岩石和破裂的岩石。

下坡推土法

在斜坡上，推土机沿下坡方向切割土壤、推土，借助机械向下的重力，可以切割土壤，增加切土深度和运土量，坡度不超过15°，可提高30的生产效率%~40%

槽式推土法

推土机在一条作业线上多次切割堆土，逐渐形成一个沟槽，然后在沟槽内反复堆土，减少叶片两侧漏土，可增加10%~30%的推土量。槽的适宜深度为1米左右，间隔宽度为50米，运输距离较远、土层较厚时适用。

并列推土法

2~3台推土机并行作业可减少土壤渗漏。铲刀间距15~30m，两台推土机并联使用，可增加推土量15%~30%，适用于大规模场地平整和运土。

斜角推土法

将铲刀倾斜安装在支架上或水平安装，并与前进方向成斜角推土，使土壤疏松60度，夯实45度。斜角推土法适用于沟槽推土回填、在垂直方向上没有倒车的空间，或者用于推动坡脚和山坡下的土壤。

之”字形斜角推土法

推土机形成回填沟槽或凹陷的边缘“之”字体或者某个角度。这种推土方法可以减少平均装载距离、改善推集中土的条件可以使推土机的转角减少一半，提高机组的生产率，但这种方法需要宽敞的空间，适用于基坑回填、槽、管沟时采用。

行走机构分类

按行走机构可分为履带式推土机和轮胎推进机两者的主要区别是履带式推土机的行走装置是履带，轮胎推土机的行走装置是轮胎。

轮胎式推土机：轮胎推土机的特点是速度快、机动性好，作业循环时间短，运输移动方便，但牵引力小，通过性差，比较适合松散物体、松土铲运作业。轮胎推土机主要由发动机组成、传动系统、制动系统、转向系统、液压系统、电气系统、工作装置、驾驶室等组成。

传动方式分类

按传动方式可分为机械传动推土机、液压机械传动推土机、全液压传动推土机和电传动推土机是四种类型。

工作装置分类

根据推土机工作装置的不同，可分为直铲式推土机、角铲推土机和其他类型（半U形铲、新型分土铲、煤电专用铲、环卫铲等）

1.直倾铲式推土机。刀片与推土机底盘的纵轴成直角，刀片的切割角度可通过油缸调节。本发明结构简单，牢固性好，广泛应用于大中型推土机中，适用于推铲作业。

2.角铲式推土机。角铲推土机的铲刀除了可以调节切割角度外，还可以在水平方向旋转一定角度，可以实现侧向铲土。角铲推土机扩大了推土机的工作范围，适用于半挖半填坡道作业。

功率等级分类

按发动机功率等级分类，可分为超轻量级、轻型、中型、大型、特大型推土机。

用途分类

根据推土机用途分类，可分为通用推土机和专用推土机。

1.通用性推土机。通用推土机又称普通推土机，是一种按照标准模块生产的机型它具有通用性好的特点，广泛应用于各种土方施工作业中。

2.专用型推土机。特种推土机是指在特殊环境下工作的推土机，如低比压湿地推土机、沼泽地推土机、水陆两用推土机、水下推土机、无人推土机和高温推土机等。

推土机铲刀自动焊接技术：自动焊接是指在焊接过程中实现自动化。即机器或设备根据程序发出的指令完成焊接过程，而不需要人类的直接参与。该技术可以解决手工焊接过程中无法对叶片进行目视检查的问题、焊接质量难以保证、翻转困难、劳动强度大等问题。主要用于推土机铲刀的焊接。

自动找平技术：自动调平技术是通过调整牵引点的位置来实现调平目标自动调平技术有多种方法，其原理各不相同。应用广泛且科学的水准测量方法多为非接触式自动水准测量技术，主要是激光控制自动水准测量、GPS三维高程控制自动水准测量和超声波自动水准测量技术。

1.激光自动找平。激光信号转换成相应的电信号，控制器根据接收到的相应信号频率控制液压换向阀，进而控制铲斗提升液压缸平稳施工。利用激光控制技术实现自动找平，需要对施工现场进行严格管理，防止人员干扰。

推土机

2.GPS 自动调平。通过控制器和GPS定位，确定推土机在施工过程中的实际位置、移动路线和施工状态的实时定位。通过GPS定位技术的引导，可以有效地实现推土机的自动化。GPS定位系统方便了推土机的施工，提高了生产效率，为推土机的自动化提供了相应的基础。

3.超声波自动找平。超声波自动找平技术是一项新兴技术，具有很强的抗干扰能力、施工时状态比较稳定，所以逐步推广。 超声波自动找平首先通过声纳传感器向施工现场发送声纳信号，并对返回的信号进行处理，可以精确计算出施工现场的平均高度，从而根据计算结果控制牵引臂和油缸的升降操作，进而完成施工任务。

差速转向技术：履带式推土机的转向功能主要是利用推土机侧面履带的速度差来实现的液压差速转向技术是履带式推土机的一种新型转向系统，具有液压无级调速和机械传动的高效率，施工效率高，操作简单，稳定性好。其工作原理是根据履带式推土机的实际情况，通过液压推土机相关的变速机构，提高一侧履带速度，降低另一侧履带速度，从而实现推土机的转向。

无线遥控技术：履带式推土机的无线遥控技术往往采用电磁传输控制信号来完成遥控传输遥控系统大致由发射器接收器控制器和执行器组成。由于计算机技术通信技术和数字信号处理技术的不断发展以及相关控制理论的成熟，无线遥控操作的无人驾驶推土机已经逐渐研制成功。

静液驱动技术：履带式推土机的主驱动主要由静液压力驱动，利用液压马达和液压泵组成的容积调速回路进行相应的动力传递。随着液压技术的快速发展，液压传动装置的动力使用逐渐从小型推土机转向大型推土机。静液压驱动技术适用于履带车辆冷却风扇的速度控制在实际应用中，可以根据冷却水的温度进行控制、环境温度和通风量，自动调节风扇转速，降低风扇噪音，有效降低油耗。

推土机广泛应用于水利水电领域、交通（公路、铁路、机场、港口）矿山、能源、农林、在国防等工程建设中，适用于ⅲ~ⅳ类土的浅挖短运，浅基坑开挖和回填、小高度推路基等。推土机配有松土器，可松土III级、四级以上硬土、软岩或破碎岩层便于其他机械铲挖作业。推土机工作效率高，适用范围广，平衡性和稳定性好，可在不平整的地面上作业，提高工作效率。另外，推土机机动灵活，可以在不同的角度和方向上推土，适应各种工作环境，更好地解决生产中遇到的问题。如：

1.在道路建设中，推土机可以填筑路堤、开挖路堑、推平小丘、桥梁基础开挖和土方回填等。

2.在港口建设和运河建设中，推土机可以填平堤坝、围堰、护岸和河床开挖等。

3.在市政工程中，推土机可以清理现场、回填基坑和管道土等。

4.在其他工作中，可以使用推土机来推动松散的砾石并清除小树和积雪。

5.当土壤太硬时，推土机 s松土装置可以疏松坚硬的土壤，其铲刃可以直接推动铲运机，从而可以帮助铲运机铲土。

6.路基施工时，完成路基基底的处理。

7.推土机可在路边取土，侧向填土不高于1.5m的路堤。

8.推土机可以沿着公路中心移动坑进行填充。

9.推土机可以沿着山体取土，修建一个半填半挖的路基。