Тракторы как базовые машины снабжаются гидроприводами управ­ления навесным бульдозерным и рыхлительным оборудованием потреб­ляемой мощностью до 60% от общей мощности тракторного двигателя при давлении в гидросистемах 16—20 МПа, что обеспечивает возмож­ность значительно заглублять отвал или зубья рыхлителя, а также разра­батывать прочные грунты. Для независимого управления подъемом и перекосом отвала в современных бульдозерах предусматриваются раз­дельные гидроприводы.

Рабочий процесс бульдозера складывается из резания грунта и транс­портирования его на относительно небольшие расстояния, не более 100 м.
Бульдозерами можно выполнять расчистку полосы отвода с удалени­ем кустарника, деревьев, крупных камней, растительного слоя, снега и т. п.; планировку различных строительных площадок, включая объек­ты дорожного строительства; перемещение и разравнивание грунтов в насыпях, отсыпаемых другими машинами; перемещение экскаваторных и скреперных отвалов в кавальеры; разработку профильных выемок в кавальеры, а там, где возможно, и в насыпи; возведение насыпей при пе­ремещении грунтов из боковых резервов; засыпку ям и оврагов; уст­ройство временных дорог и проездов; разработку песчаных и гравийных карьеров; перемещение и погрузку сыпучих материалов (песка, гравия, щебня и др.) в карьерах и на складах.

Работы по подборке и штабелированию строительных материалов на складах предпочтительнее выполнять бульдозерами на иневмоколес- ном ходу, так как бульдозеры на гусеничном ходу гусеницами трактора загрязняют материал.

Бульдозеры — маневренные и высокоэффективные машину, обла­дающие высокой проходимостью. На долю бульдозеров в дорожном строительстве приходится не менее 50 % общего объема земляных работ.

Бульдозеры классифицируются по основным признакам:
по назна­чению, тяговым показателям (тяговому классу базовой машины), типу ходовой части, рабочему органу и виду управления рабочим органом.

По назначению бульдозеры подразделяются на общего назначения и бульдозеры специального назначения. Бульдозеры общего назначения применяют для всех основных видов землеройно-транспортных и вспо­могательных работ преимущественно для разработки грунтов I, II и III категорий. Бульдозеры специального назначения – в особых условиях (к специальным бульдозерам относятся толкачи, бульдозеры для работы в подземных и подводных условиях и т. п.).

По тяговым показателям базовых машин бульдозеры подразделя­ются на сверхлегкие, легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые.

К сверхлегким относятся класс до 0,9 мощностью 18,5 – 37,0 кВт, к легким – класс 1,4 – 4,0 мощностью 37,0 – 96,0 кВт, к средним – класс 6,0 – 15,0 мощностью 103-154 кВт, к тяжелым – класс 25-35 мощностью 220-405 кВт и к сверхтяжелым – класс свыше 35 мощно­стью 510 кВт и более.

По ходовой части бульдозеры подразделяются на гусеничные и пнев- моколесные; по рабочему органу — с неповоротным и с поворотным от­валами; по виду управления рабочим органом — с механическим, гид­равлическим и пневматическим управлениями.

В настоящее время преимущественное распространение имеет гид­равлический привод, имеющий несравненное преимущество перед меха­ническим.

В табл. 3.1 приведены основные данные по бульдозерам с неповорот- ным отвалом, в табл. 3.2 — с поворотным отвалом, в табл. 3.3 — по ко­лесным бульдозерам.

В связи с возрастающими объемами строительства автомобильных дорог, соответственно значительного объема земляных работ, выполняе­мых бульдозерами, перспективный выпуск бульдозеров направлен на увеличение единичной их мощности, а также на сочетание использования базисных тракторов двумя видами оборудования — бульдозерным и бульдозерно-рыхлительным.

Таблица 3.1

Таблица 3.2

Таблица 3.3

Единичная мощность выпускаемых в настоящее время отечественной промышленностью гусеничных тракторов, на которых монтируется буль­дозерное и рыхлительное оборудование, достигает 368 кВт, а в ближай­шем перспективном плане эта мощность будет достигать 1178 кВт.

Бульдозерно-рыхлительный агрегат предназначен для разрушения плотных и мерзлых грунтов, отделяя их от общего массива в виде раз­личной величины глыб и кусков с последующим рыхлением. Бульдо­зерно-рыхлительный агрегат монтируется на задней части базисного трак­тора, передняя часть которого оснащена основным бульдозерным обору­дованием.

В табл. 3.4 приведены основные данные по бульдозерно-рыхлитель- ным агрегатам, применяемым в дорожном строительстве.

Бульдозеры с неповоротным и поворотным отвалами. Отличитель­ной особенностью бульдозеров является неизменяемое или изменяемое положение их рабочих органов. В первом случае (рис. 3.1 ,а) положениеотвала бульдозера как рабочего органа не может быть изменено в плане (вправо или влево); во втором случае (рис. 3.1, б) отвал бульдозера (как рабочий орган) может быть повернут в плане (вправо или влево) на угол до 35° в каждую сторону.

Рис. 3.1. Бульдозеры:

а — с механическим приводом; б — с гидравлическим приводом; 1 — базовый трак­тор; 2 — передняя стойка; 3 — полиспаст канатно-блочной системы; 4 — козырек от вала; 5 — отвал; 6 — ножи; 7 — подкосы; 8 — толкатели; 9 — универсальная толкающая рама; 10 — опорные шарниры крепления толкающей рамы к раме трак­тора; 11 — опоры; 12 — приводная однобарабанная лебедка; 13 — гидроцилиндры управления отвалом; 14 — шаровое соединение отвала с универсальной толкающей рамой

Рис. 3.2. Отвал бульдозера ДЗ-54:
1 — вертикальные ножи; 2 — лобовой лист; 3, 4, 5 — болты, шайбы, гайки; 6 — основной нож; 7— боковые ножи; 8 — боковые щеки; 9 — кронштейн для крепле­ния отвала

Рабочее оборудование бульдозеров — отвал (рабочий орган), наве­шиваемый спереди базового трактора и управляемый посредством ка- натно-блочной системы однобарабанной фрикционной лебедки или гид­равлической системы, состоящей из одного или нескольких насосов, трубопроводов и исполнительных гидроцилиндров.

К бульдозерному оборудованию относятся отвал как основное рабо­чее оборудование; толкающее устройство (рама); система управления отвалом.
Отвал представляет собой сварную конструкцию, состоящую из ло­бового листа криволинейного очертания, козырька, нижней и верхней коробок жесткости, вертикальных ребер жесткости и боковых стенок. Тыльная часть отвалов у бульдозеров с неповоротным отвалом (рис. 3.2) по боковой их части снабжена проушинами для соединения отвала с толкающими брусьями и раскосам? У бульдозеров с поворот­ным отвалом (рис. 3.3) тыльная часть отвалов в средней их части снабже­на шаровым гнездом для соединения отвала с толкающей рамой, имею­щей шаровую пяту.

Лобовой лист сварен из двух продольных частей, одна, нижняя, име­ет плоское очертание, а другая, верхняя — криволинейное очертание.

Торцы отвала у большинства бульдозеров закрыты боковыми ще­ками, к которым приварены вертикальные ножи. На щеках предусмот­рены отверстия для крепления уширителей отвала. В большинстве слу­чаев верхняя часть отвалов снабжается козырьком, препятствующим потере перемещаемого грунта через отвал.

Рис. 3.3. Отвал бульдозера ДЗ-17:
1 – вертикальная связь; 2 – козырек; 3 – крышка; 4 — гнездо; 5,7 — крайние ножи; 6 — средний нож; 8 — уголок верхней коробки жесткости; 9 – про­ушина; 10 — пальцы крепления раскоса и толкателя; 11 — лобовой лист; 12 — нижняя коробка жесткости

Нижняя сварная коробка, к которой крепится нижняя часть отвала, в поперечном сечении имеет вид трехгранной призмы. Верхняя коробка также сварная, к которой “крепится верхняя часть отвала, представляет собой балку квадратного сечения.

Соединение отвала с толкающими брусьями и раскосами (при непо- эоротных отвалах) осуществляется проушинами и пальцами; соединение отвала с толкающей рамой (при поворотных отвалах) — посредством шарового гнезда, шаровой пяты и запорной пластины.

Толкающие устройства для бульдозеров с неповоротным отвалом состоят из брусьев коробчатого или трубчатого сечения (рис. 3.4, а) и винтовых раскосов (рис. 3.4, б), как правило, трубчатого сечения. На каждый бульдозер требуется по два бруса и по два раскоса — по одному брусу и раскосу на каждую сторону. Брусья толкающего устройства крепятся с одной стороны к основной раме базового трактора, с дру­гой — к отвалу; соединение обеспечивается посредством опор, проушин, крестовин и пальцев. Для бульдозеров с поворотным отвалом эти устройства представляют собой универсальную раму подковообразной формы, состоящую из двух одинаковых сваренных в середине половин (рис. 3.5). В соединении половин рамы спереди вварена шаровая пята, а с противоположной стороны (внутри рамы) приварена распорная пла­стина, обеспечивающая дополнительную жесткость универсальной раме. На верхней полке каждой полурамы приварены по три опорных кронш­тейна с проушинами, предназначенные для крепления толкателей (рис. 3.6), что обеспечивает возможность установки отвала в плане (в одну или в другую сторону) под различными углами. На универсаль­ной раме по обе стороны от шаровой пяты приварены два кронштейна для крепления к ним штоков гидроцилиндров подъема – опускания отвала.

Рис. 3.4. Толкающие устройства в бульдозерах с неповоротным отвалом: а — толкающее устройство: 1 – кронштейн; 2 — толкающий брус; 3 — опора; 6 — раскос: 4 — подшипник; 5 — винт раскоса; 6 — труба (раскос) ; 7 — патрубок; 8 — проушина раскоса; 9 — стопор

Рис. 3.5. Универсальная толкающая рама:
1 и 5 — балки коробчатого сечения; 2, 3 и 6 – проушины с пальцами для крепле­ния толкателей и раскосов; 4 — шарооб­разная головка рамы; 7 — проушины для присоединения толкателей; 8 — раз­резные проушины для присоединения рамы к трактору; 9 — опоры тележек тракторов

Рис. 3.6. Толкатель бульдозера:
1, 12 и 14 — крестовины для присоединения раскосов и толкателей к отвалу; 2 — разъемные вкладыши; 3 — винтовая нарезка раскосов; 4 — рукоять с винтовой нарезкой для изменения длины раскосов; 5 — раскосы; 6 — проушины; 7 — винто­вая нарезка для изменения длины толкателей при повороте отвала; 8 — шкворень; 9 — вилка; 10 — толкающее устройство; 11 – узел крепления; 13 — пальцы

К нижнему листу отвала болтами с потайными головками крепятся сменные ножи — один средний и два боковых. Ножи имеют двусторон­нюю заточку, главным образом боковые, для того чтобы при затуплении их можно было переставлять.

Изменение положения отвала бульдозера (перестановка в плане и в поперечной плоскости) выполняется вручную при полной остановке ма­шины. В последнее время ВНИИстройдормашем разработана конструк­ция для изменения положения отвала бульдозера за счет оснащения этой машины гидрофицированным устройством перекоса отвала, управление которым при изменении положения отвала выполняется непосредствен­но с рабочего места машиниста, не выходя из кабины трактора, что не только сокращает время на перестановку и регулировку отвала, но и обеспечивает разработку грунтов повышенной прочности.

К перспективной технике относится созданный Челябинским заво­дом дорожных машин сверхмощный трактор Т-800 с двигателем 600 кВт, оснащенный мощным бульдозерным оборудованием.

Бульдозер, созданный на тракторе Т-800, не только обеспечивает высокую производительность (в 3—4 раза превышающую производи­тельность бульдозера на тракторе ДЭТ-250М), но дает также возмож­ность разрабатывать и скальные грунты.

Рис. 3.7. Бульдозерно-рыхлительный агрегат:
1 – отвал; 2 — гидрораскос; 3 — трактор; 4 – прицепная серьга; 5 – опорная рама; 6 – верхняя тяга; 7- рама; 8 – рабочая балка; 9 – зуб; 10 – гидроцилиндр

Рабочее оборудование бульдозерно-рыхлительных агрегатов. Основ­ное оборудование — рама и рыхлительные зубья, навешиваемые сзади базового трактора и управляемые посредством гидравлической систе­мы (рис. 3.7).

По конструктивным особенностям бульдозерно-рыхлительное обо­рудование подразделяется на однозубные и многозубные рыхлители.

Рис. 3.8. Навесное рыхлительное оборудование:
1 — верхняя тяга; 2 — опорная рама; 3 — гидроцилиндры заглубления; 4 — нижняя рама; 5 — зуб; б — рабочая балка; 7— рама рыхлителя

По способу навески этот вид оборудования навешивается либо к корпусу заднего моста (наиболее распространенный сйособ), либо к ра­ме заднего моста; по креплению рыхлительных зубьев может быть с жестким и шарнирным креплением.

Бульдозерно-рыхлительное оборудование (рис. 3.8) применяют для предварительной разработки (рыхления) более прочных, особо проч­ных, мерзлых, а в отдельных случаях и скальных грунтов и пород, осо­бенно при мощных базовых тракторах.

Рабочим органом рыхлительного оборудования является зуб, со­стоящий из стойки с посадочным хвостовиком, наконечника, защитной накладки и элементов крепления.