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平地机

来源:科学揭秘 > 作者:小慧 时间:2019-04-27 12:06:01

平地机是一种装有以铲刀、刮刀为主,配备其他多种可换作业装置,进行刮平和整形连续作业的工程施工机械。它能同时完成铲土、运土和卸土几个施工过程,是土方工程中进行修刷和平整场地作业的主要机械。

目前,在场地平整工程上常用的平地机一般为自行式液压操纵,如图1-17所示。

图1-17 PY160型平地机

1-刮刀机外倾斜油缸;2-刮刀升降油缸;3-齿耕升降油缸;4-刮土角变换油缸;5-前轴转向油缸

平地机的分类,根据车轮数可分为四轮和六轮两种;根据轮子驱动情况,可分前轮从动和全轮驱动;根据转向情况,则可分为前轮转向和全轮转向。一般驱动轮越多,平地机的转弯半径越小,性能也比较优越。

平地机与其他土方铲运机械相比,其切削能力较差,不能完成繁重的铲掘作业,遇到较为坚硬的土壤,需要进行预松土,方可进行各种作业。

平地机的主要工作装置是一把刮刀,它可以调整四种作业运作,即刮刀平面回转、刮刀左右端升降、刮刀左右引伸和刮刀外侧倾斜,来完成刮刀各种不同的土方工程作业。这些作业方式基本上有四种:刀角铲土侧移、刮土侧移、刮土直移和机外刮土。平地机施工作业的难点是如何正确掌握刮刀的三个参数:即平面角α、倾斜角β和铲土角γ,如图1-18和表1-11所示。

图1-18 平地机刀片安装角

α-平面角;β-倾斜角;γ-铲土角

表1-11 平地机刮刀角度调整表

注:α为刀身轴线与行进方向在水平面上的夹角;β为刀片刃口线在地面上垂直投影线所构成的角度;γ为刮刀刀身截面与地面形成的夹角。

不同角度的正确与否将直接影响平地机的生产率和工作质量。现在国外生产的装有电子自动控制液压系统的平地机,就能克服这一工作难点。它能按施工对象的要求,遵循着一条电子导航线自动调整刮刀,并能按照规定的速度,完成大而长的平整场地和路基等作业,从而大大提高生产率和平整度。平地机的基本作业有以下几种:

(一)刀角铲土侧移

刀角铲土侧移作业方法适用于开挖边沟,特别是开挖V型边沟,并利用开挖出来的土修整路基断面或填筑低路堤。在进行铲土前,先根据土壤的性质调整好刮刀的工作角度,如表1-11所示。平地机以Ⅰ挡速度前进,将刮刀的前端下降、后端升起,形成较大的倾斜角进行切土。被铲起的土沿刀身侧移于左右两轮之间,这样可开挖出比较平顺的边沟,如图1-19所示。

为了便于掌握平地机的方向,刮刀的前置端应正对前轮之后。如果遇到特殊情况,也可将刮刀前端置于机身之外。但必须保证此时刮出的土也应卸于前轮的内侧,如图1-19b所示,避免驱动后轮压上,增加平地机行驶的阻力,从而影响平地机的牵引力。

图1-19 平地机刮刀刀角铲土侧移

(a)刮刀一端倾斜,铲土侧移;(b)刮刀侧伸下倾,铲土侧移

(二)刮土侧移

刮土侧移作业方法适用于侧向移土修筑低路堤、平整场地、回填沟渠、拌合摊铺路面材料等作业。在正式作业前,应根据施工对象的要求和土壤性质,调整好平地机刮刀的平面角和铲角,然后以Ⅱ挡速度前进,将刮刀水平下放,使其切入土中或其他材料中,此时被刮起的土料即沿刀身平面侧移,将土料卸于一侧,形成土埂。当平地机用来回填沟渠等作业时,必须采用机外侧卸土的方式作业,如图1-20a所示。当平地机用来修筑低路堤、修整路拱等作业时,必须采用内侧卸土方式作业,如图1-20b所示。

图1-20 平地机刮土侧移作业

(a)机外卸土;(b)机内卸土

应当注意的是,不论是内侧卸土还是外侧卸土,卸出的土不允许位于平地机后轮要驶过的轮迹上。否则,既影响平地机的牵引力,又会因后轮的抬升而造成作业面高低不平、平整度差。为此,可根据具体施工对象,将刮刀侧伸后,再将牵引架转盘侧移,使平地机在机身斜置的情况下进行作业,如图1-20b所示。

使用全轮转向的平地机,在弯道上作业时是非常有利的。由于前后轮可根据弯道的情况配合转向,所以使用方便、功效较高,如图1-21所示。

图1-21 全轮转向平地机在弯道作业

另一种平地机的刮刀可作全回转,当将刮刀前的齿耙卸下后,刮刀可回转180°,地机后退时照样能作业,如图1-22所示。这种方法特别适合于狭长工地采用“穿梭”复作业。

使平或往

图1-22 刮刀全回转平地机倒退作业

(三)刮土直移

刮土直移作业方法适用于修整不平度较小的场地,在路基施工中可用于路拱的最后精平和材料的整平。

作业前先调整好工作角度,一般铲土角为60°~70°,平面角为90°,平地机的行进速度一般为Ⅱ挡。在平地机行驶后,将刮刀放下(此时倾斜角β很小或为零),使之少量切入土中,被刮刀刮起的土随刀向前推送,少量的土溢于刮刀两侧,如图1-23所示。溢出的土可在最后阶段,将刮刀切入标准标高后,以快速前进的方法,将其全部推平。

图1-23 平地机刮土直移作业示意图

(四)机外刮土

机外刮土作业主要用于修刷路堤、路堑边坡和开挖边沟等。在作业前,先将刮刀倾斜于机外,并使刮刀的上端向前、下端朝后,机械以Ⅰ挡速度前进,然后放下刮刀切入土中,使刮下的土顺刀面卸于左右两轮之间。通常在刷边沟时,刮刀的平面角应小些,如图1-24a所示;在刷路基、路堑边坡时,平面角应大些,如图1-24b所示。

图1-24 平地机机外刮土刷坡作业

(a)刷边沟边坡;(b)刷路堑边坡

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