Бульдозеры, назначение, классификация, устройство, производительность

Бульдозер, виды, типы, классы, его рабочее оборудование, применение и характеристики.

Бульдозер – это самоходная гусеничная или колесная машина с рабочим оборудованием, которое срезает, перемещает и распределяет материал за счет движения машины вперед либо с навесным оборудованием, используемым для реализации напорного или тягового усилия.

Бульдозер

Типы, виды и классы бульдозеров

Отвал бульдозера – основное рабочее оборудование

Рыхлитель и прочее вспомогательное рабочее оборудование бульдозера

Читайте также:  Бензопила Stihl MS-250. Технические характеристики и особенности использования

Параметры бульдозера

Применение бульдозера

Технические характеристики бульдозера Т-130

Технические характеристики легких колесных бульдозеров

Бульдозеры классифицируются по следующим признакам:

По назначению.
Бульдозеры общего назначения для выполнения землеройных, транспортных и вспомогательных работ.
Бульдозеры специального назначения при работе на специфических грунтах и в специальных технологиях.
По тяговым показателям.
Сверхлёгкие бульдозеры—малогабаритные—сила тяги до 25кН, при мощности трактора 25-50л.с.
Лёгкие бульдозеры—сила тяги 25-135кН, при мощности трактора 50-130 л.с. с рабочей массой 10-11 тонн.
Средние бульдозеры—мощность трактора составляет 140—209 л.с.
Тяжёлые бульдозеры—мощность трактора составляет 300-550л.с. масса 45 тонн.
Сверхтяжёлые бульдозеры—мощность трактора 510 кВт и более.

CATERPILLAR D10T. США

Первый экземпляр D-серии был выпущен в далёком 1978 году. На то время это был самый мощный бульдозер в мире. Серия «Т» сменила модели «N» и «R». За долгие годы эксплуатации доказал свою высокую производительность и эффективность. Весит D10T 66 тонн. На нём установлен мощный двигатель в 671 л.с. Длина вместе со всеми прицепленными агрегатами достигает 7,7 м, а высота 4 м двигатель позволяет «разогнать» землеройную машину до 12,5 км/час. При работе в крутых карьерах на ходовую часть устанавливается дополнительная система безопасности, чтобы при эксплуатации машина не перевернулась.

Эти модели выпускаются и сейчас. Конструкторы усовершенствовали технические характеристики бульдозера, добавив к наименованию D10T цифру «2».

Кстати, на TheBiggest.ru вы сможете посмотреть, а также узнать много интересного о самых больших двигателях в мире.

Как же устроен этот наиболее распространённый агрегат?

Одним из распространённых видов бульдозеров является средний бульдозер на гусеничном ходу. (см.рис.)
На тракторе средней мощности, оснащённом дизельным двигателем, устанавливается навесное оборудование для выполнения земляных работ. На передней части трактора, на двух несущих балках, шарнирно закреплённых на раме трактора, закреплён рабочий орган—отвал, который с помощью двух гидроцилиндров может подниматься, опускаться и фиксироваться в вертикальной плоскости.

На задней части трактора, также шарнирно, устанавливается рыхлитель с зубом, который может подниматься и опускаться для заглубления в грунт с определённым усилием.
Ходовая гусеничная часть выполнена по стандартной схеме –задние звёздочки приводные, передние- -натяжные, опорные ролики гусениц поддерживают цепь по всей рабочей длине. Маневренность бульдозера в узких местах обеспечена конструкцией ходовой части.

При необходимости поворота отвала, внутри рамы, поддерживающей его, устанавливаются гидроцилиндры поворота, которые поворачивают отвал в горизонтальной плоскости.
Оператор-водитель бульдозера управляет из кабины движением трактора с помощью рулевого управления и работой навесного оборудования, с помощью гидравлических золотников с ручным управлением.

Гидравлическая схема управления навесным оборудованием. Представлена на рисунке. (см. схему).
Составляющие элементы гидравлической схемы выполнены на основе стандартной гидравлической аппаратуры, приспособленной к установке на транспортное и строительное оборудование..

Какие критерии нужно учитывать при выборе техники

Сегодня существуют самые различные модели бульдозеров местного и заграничного производства, которые отличаются по качеству и цене. Однако для выбора подходящей модели, сначала следует определить экономические критерии, которые помогут сделать правильные выводы:

1. Определяется удельная мощность двигателя л.с. на 1 куб. м призмы волочения, которую можно найти в техпаспорте машины.
2. Определяется удельный часовой расход топлива, г/(л.с.*час).
3. Далее первая величина разделяется на вторую и умножается на скорость заднего хода.
4. Полученное число умножается на снаряженную массу спецтехники.

От величины получившегося результата зависит удельная производительность машины на 1 руб. расходов. Чем больше величина – тем выше эффективность.

KOMATSU D475A-5SD. Япония

Специалисты отмечают, что это лучший экземпляр в линейке землеройных машин в соотношении мощности и габаритов. Японские специалисты улучшили ходовую часть на этой модели, а также защитили её от внешних воздействий.

Весит эта махина 108 тонн, а объём отвала составляет 34,4 кубометра. Длина машины составляет 11,5 м, а высота 4,6 м. Объём двигателя составляет 890 л.с., что позволяет справиться со сложными задачами. Развивает скорость до 14 км/час.

Благодаря техническим усовершенствованиям этот бульдозер может работать в экстремальных условиях. При доставке на место эксплуатации некоторые агрегаты собирают в блоки для удобной транспортировки.

Рыхлитель и прочее вспомогательное рабочее оборудование бульдозера:

Рыхлитель – длинное, похожее на коготь устройство, устанавливаемое на задней части бульдозера и предназначенное для рыхления тяжёлых, каменистых и мёрзлых грунтов.

Рыхлительное оборудование устанавливается не только на бульдозера, но и во многих случаях также на тягачи и автогрейдеры.

Рыхлитель может быть выполнен в виде одного устройства (зубы) либо в группах из 2 и более устройств (зубьев).

Различаются рыхлители общего и специального назначения. У первых глубина рыхления составляет до 100 см. Вторые предназначены для более глубокого рыхления.

Бульдозеры снабжаются и другим сменным рабочим оборудованием (откосниками, уширителями, открылками и другими), расширяющим область их применения и повышающим эффективность на отдельных работах.

Толкающие устройства

Бульдозер – это техника, оснащаемая толкающими приспособлениями трубчатого или коробчатого сечения. На каждую единицу, как правило, монтируется по одному раскосу и брусу в каждую сторону. Элементы крепятся с одного бока к основной раме, а с другого направления – к отвалу. Надежность соединения обеспечивается посредством проушин, крестовин, опорных пальцев. Для моделей с поворотным рабочим органом подобное оборудование представляет собой универсальную площадку в виде подковы, состоящую из пары идентичных сваренных посередине половинок.

В соединительных частях предусмотрена шаровая пятка, а с противоположной стороны – распорная пластина. Она служит для придания дополнительной жесткости раме универсального типа. На верхней части каждой половины приварены по три кронштейна с проушинами для фиксации толкателей. Такая конструкция позволяет устанавливать отвал в плане под различными углами. На раме также предусмотрены кронштейны для крепления гидравлических цилиндров.

Что такое отвал?

Основное рабочее оборудование бульдозеров навешивается спереди базовой машины, управляется путем канатной системы блочного типа с однобарабанной фрикционной лебедкой или гидравлическим узлом. Во втором варианте применяется один или несколько насосов, трубопроводы и цилиндры.

Также к оснащению бульдозеров относится толкающая рама, система корректировки рабочего органа. Отвал представляет собой сварную конструкцию, включающую в конфигурацию лобовой лист с криволинейным очертанием, козырек, верхнюю и нижнюю коробку жесткости, вертикальные усиливающие ребра и боковые стенки. Тыльная часть моделей с неповоротным отвалом оборудована проушинами для соединения рабочего органа с толкателями в виде раскосов и брусьев. Поворотные аналоги снабжаются шаровым гнездом и пятой, агрегирующей с толкающей рамой. Лист лобовой сварен из пары продольных элементов с нижней плоской частью и верхним криволинейным аналогом.

Тяговые и ходовые параметры

Тяговые параметры бульдозеров способствуют их разделению на следующие категории (в скобках – класс и мощность техники):

• Сверхтяжелые варианты (35-й класс, мощность – свыше 510 кВт).
• Тяжелые модели (25-34; 220-405 кВт).
• Средняя категория (6-15; 104-144 кВт).
• Легкие модификации (1,4-4; 37-95 кВт).
• Сверхлегкий класс (до 0,9 класса; 18,5-37 кВт).

Что касается ходовой части, здесь выделяют гусеничные и пневмоколесные вариации, а также отвал поворотного или неповоротного типа. Кроме того, управление рабочим органом может осуществляться механическим, гидравлическим или пневматическим способом. Наиболее распространены модели с гидравликой, которая имеет ряд существенных плюсов перед механикой и пневматикой.

Промтрактор T-50.01. СССР-Россия

В 1980 году с конвейера Чебоксарского завода сошёл карьерный бульдозер на гусеничном ходу. Весит модель в полном снаряжении 93,5 тонны, а мощность двигателя 750 л.с.

Конструкторы установили на машине U-образный отвал, что позволяет эксплуатировать Т-50.01 в сложных карьерных условиях. Машина может углубить свой основной рабочий инструмент в грунт на 1 м. отвал может передвигать 28 кубометров земли.

В новейшее время модель модернизировали, так что теперь она легко работает в любых условиях. Способна машина не только передвигать землю, но и работать в скальных и мёрзлых грунтах.

Особенности

Подборка и штабелирование материалов производятся на складах преимущественно бульдозерами на пневматических колесах, поскольку гусеничные аналоги деформируют и загрязняют обслуживаемые объекты.

Стоит отметить, что бульдозер – это маневренная и высокоэффективная машина с высоким показателем проходимости. На долю этой техники приходится более половины по выполнению общего объема земляных работ.

Классифицируются агрегаты по таким основным признакам:

• Назначение.
• Тяговые параметры (базовая основа).
• Вид ходовой части.
• Тип контроля рабочего органа.
• Конфигурация отвала.

Определение «бульдозер» подходит для техники общего и специального предназначения. В первом случае – это машины, ориентированные на разработку грунтов 1-3-го класса (все виды землеройных работ). Специальные модификации эксплуатируются в особых условиях (тягачи, толкачи, подводные и подземные модели).

ЧТЗ Т-800. Россия

Впервые советские конструкторы легендарного Челябинского тракторного завода представили Т-800 в 1983 году. На то время по габаритам и весу советский бульдозер занимала 2-е место в мире.

Советская машина, сойдя с конвейера, сразу начала работу на строительстве Южно-Уральской атомной электростанции. Сразу зарекомендовал себя как усердный труженик. На нём, в отличие от зарубежных аналогов, установлен 6-цилиндровый двигатель, мощностью 820 л.с. Весит машина 106 тонн.

Технические характеристики и мощность позволяют Т-800 работать в условиях Крайнего Севера, где он легко справляется с вечной мерзлотой. Используют гиганта и на строительстве крупных объектов.

Бульдозер:

Бульдозер – это самоходная гусеничная или колесная машина с рабочим оборудованием, которое срезает, перемещает и распределяет материал за счет движения машины вперед либо с навесным оборудованием, используемым для реализации напорного или тягового усилия.

Бульдозер – самоходная землеройная машина, представляющая собой гусеничный или колёсный трактор, тягач и тому подобное транспортное средство.

Бульдозер – самоходная гусеничная или колесная (или иная) машина, оснащенная с фронта навесным рабочим органом – отвалом (щитом), которая режет, перемещает и распределяет материал при движении вперед. Отвал является основным рабочим органом бульдозера, который отличает его от других типов дорожно-строительной техники. С помощью отвала производится перемещение сыпучих грузов, а также вскрышные и планировочные работы.

Главными составными частями бульдозера являются базовый трактор и рабочее оборудование. При установке на бульдозер с тыльной части базовой машины рыхлительного оборудования (рыхлителя) получают исполнение бульдозера-рыхлителя.

Первоначально слово «бульдозер», появившееся в конце XIX века, относилось к любой силе, способной сдвинуть большую массу. Впоследствии – в начале XX века данный термин закрепился за трактором, оснащенным спереди металлическим щитом.

Принцип работы

Данная техника состоит из базовых деталей, представленных машиной-основой, отвалом, толкающей рамой, системой управления. Оснащена дополнительным оборудованием: зубьями, открылками, уширителями, откосниками.

Именно наличием дополнительного оборудования определяются функции бульдозера. Например, бульдозер выполняет рыхлительные функции благодаря дополнительным зубьям, в момент передвижения техники опущенным в землю. При движении передним ходом бульдозером производится рыхление. После завершения действия рыхлительные зубья вытаскиваются из земли, бульдозер принимает исходное положение. У бульдозера-экскаватора имеется отвал, структура которого напоминает ковш (гребень) обычного экскаватора. В этом случае такая техника способна к выполнению комплексных заданий.

Основным принципом работы, которому следуют все типы бульдозеров, является следующая схема: происходит опущение отвала на 5-20 см ниже, чем поверхность опоры. Во время движения срезается покрытие. После накопления срезанного материала под бульдозером, материал убирается на расстояние, равное рабочему ходу, при этом подрезается грунт для компенсации грунтовых потерь от высыпания. Затем происходит подъём отвала, проводят отсыпание грунта в отвал, бульдозер при движении задним ходом возвращается в исходное положение, называемое холостым ходом.

Fiat-Allis FD50. Италия-США

Итальянские конструкторы усовершенствовали модель 41B Dozer, и мир увидел новый мощный гусеничный трактор с ножом отвалом. Первая модель вступила в эксплуатацию в 1974 году.

В разработке новой машины принимали участие и американские специалисты. Получился бульдозер с высокими техническими характеристиками. На новой модели был установлен двигатель Cummins VT28-C, мощностью 600 л.с. Общая масса FD50 составляет 80 тонн.

Финансовые трудности привели к закрытию проекта. Последний раз на заводе собрали этого красавца в 1989 году. Но, несмотря на это, эти машины и сегодня продолжают трудиться в карьерах и на строительных площадках.

Колесные бульдозеры Петербургского завода спецмашин

Особенности выпускаемых данным предприятием модификаций бульдозеров на пневмоколесном шасси:

• двухосная конструкция машины, включающая 2-е сочлененные полу рамы – грузовую и подмоторную;
• четырехтактный дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива и турбо наддувом;
• гидромеханическая трансмиссия с одноступенчатым гидротрансформатором;
• отключаемый грузовой мост;
• наличие шинозащитных цепей;
• управляемый отвал с возможностью его установки в грейдерное положение;
• раздельно-агрегатная система гидравлического типа для крепления дополнительного оборудования.

Если вы хотите прочитать про обзор седельных тягачей, переходите по ссылке.

По ходовой части.

Гусеничные бульдозеры—самая распространённая категория, благодаря высоким тяговым усилиям и низкому удельному давлению на грунт, они широко применяются при строительстве дорог и других строительных работах
Пневмоколёсные бульдозеры—при значительных тяговых усилиях, они могут развивать высокую транспортную скорость.

KOMATSU D375A-6. Япония

Среди собратьев землеройной техники, эта модель японского производителя, пожалуй, самая быстрая. D375A-6 может развить скорость до 15,8 км/час.

На нём установлен двигатель «SAA6D170E-5» с турбонаддувом и системой охлаждения. Мощность движка 646 л.с. Машина отвечает всем экологическим требованиям и критериям безопасности. Общий вес бульдозера 72 тонны.

Читайте также:  Коробка передач тракторов «Кировец» К-700, К-700А, К-701, К-702

Универсальная модель позволяет эксплуатировать её в любых условиях, обеспечивая высокую производительность. Применяются два типа отвала, объёмом 18,5 и 20 кубометра. Последний экземпляр сошёл с конвейера в 2009 году, но «D375A-6» продолжают эксплуатировать и сейчас.

Типы, виды и классы бульдозеров:

Бульдозеры классифицируют по назначению, типу ходового устройства, конструкции рабочего оборудования, тяговому классу базового трактора, типу системы управления.

По назначению различают бульдозеры общестроительного назначения и специальные бульдозеры. Первые представляют собой бульдозеры для выполнения основных видов землеройно-транспортных и вспомогательных работ в различных грунтовых и климатических условиях. К специальным бульдозерам относятся, например, различные инженерные военные машины, тягачи, толкачи, подземные и подводные модели, т.е. они предназначены для выполнения работ в специфических грунтовых условиях или технологических условиях.

По типу ходового устройства бульдозеры бывают гусеничные или колесные бульдозеры в зависимости от типа исполнения базовой машины.

Широкое применение получили гусеничные бульдозеры благодаря их высокой проходимости на различных типах грунтов (в т.ч. в болотах, песках и пр.), высокой мощности и высоким тягово-сцепным свойствам. Они обеспечивают минимальное давление на грунт. Однако перемещение их по дорогам с асфальтовым покрытием требует использования специальной техники – трала.

Колесные бульдозеры отличаются высокой мобильностью и возможностью самостоятельного перемещения на длинные расстояния по дорогам с асфальтовым покрытием. Они могут быть использованы в основном на площадках с твердым основанием.

По тяговому классу, который означает номинальную силу тяги базового трактора, различают следующие бульдозеры:

– малогабаритные бульдозеры (сила тяги до 0,9 т, мощность 18,5-37 кВт),

– легкиебульдозеры (сила тяги 1,4-4 т, мощность 37-96 кВт),

– тяжелыебульдозеры (сила тяги 6-15 т, мощность 103-154 кВт),

– сверхтяжелыебульдозеры (сила тяги 50-100 т, мощность 510-880 кВт).

По конструкции рабочего оборудования различают бульдозеры:

– с неповоротным отвалом,

– с поворотным отвалом,

– с гидроперекосом,

– с отвалом из двух шарнирно сочленённых половин,

– с рыхлителем.

По типу системы управления отвалом различают бульдозеры:

– с гидравлическим управлением,

– с механическим (канатно-блочным) управлением.

По виду управления отвалом.

В настоящее время, все выпускаемые машиностроением бульдозеры, оснащены гидравлической системой подъёма, опускания и поворота отвала с помощью гидроцилиндров двухстороннего действия. Гидравлическая система обеспечивает независимость расположения агрегатов по машине, простоту включения и выключения, высокое передаточное отношение к рабочим органам, высокий КПД, возможность применения предохранительных устройств от перегрузки.

По рабочему органу.

Бульдозеры с неповоротным отвалом– отвал всегда расположен перпендикулярно продольной оси трактора.
Бульдозеры с поворотным отвалом— в них отвал может устанавливаться в процессе работы под углом до 53О на обе стороны от оси трактора.
Отвал представляет собой сварную металлоконструкцию повышенной жёсткости с лобовым листом, имеющим прямую, сферическую, полусферическую поверхность. Материал лобового листа –высокопрочная износостойкая сталь.