4.2.1. Конструкции бульдозеров

Отвал бульдозера представляет собой металлический вогнутый скребок сложного профиля, расположенный впереди трактора. Нижняя часть скребка плоская, а верхняя образует участок цилиндрической поверхности. Сопряжение поверхностей выполнено по касательной.

Вогнутая форма отвала заставляет поднимающийся по нему грунт опрокидываться вперед, не допуская переваливания через отвал. Отвал состоит из передней стенки, изготавливаемой из листовой стали, верхней и нижней балок, придающих ему необходимую жесткость, и боковых стенок, или щек. В некоторых конструкциях отвалов щеки несколько выступают вперед за переднюю стенку.

К нижней части отвала болтами с потайными головками крепятся ножи. Их, как правило, три: два боковых и средний. Ножи изготавливаются из высококачественной полосовой стали и имеют в большинстве случаев двустороннюю заточку. По притуплении одной режущей кромки нож переворачивают для работы другой.

К верхней части отвала иногда приваривают козырек, усиленный ребрами жесткости, а к боковым щекам прикрепляют уширители.

Козырек служит для предотвращения переваливания грунта через отвал. Совместно с уширителями он также увеличивает объем грунта, перемещаемого бульдозером.

Отвал неповоротного типа монтируется к двум толкающим балкам при помощи раскосов и подкосов, образуя с ними жесткую пространственную конструкцию. Свободные концы толкающих балок шарнирно крепятся к рамам гусеничных тележек трактора, обеспечивая тем самым вертикальные перемещения отвала при сохранении прямого угла между ним и осью трактора.

Отвал поворотного типа устанавливается шарнирно к универсальной толкающей раме и двум толкателям. Свободные концы брусьев толкающей рамы крепятся, как и в первом случае, к рамам гусеничных тележек. Передний конец толкающей рамы снабжен оголовком с шаровой опорой, входящей в шаровое гнездо, расположенное в центре нижней балки отвала. Полученный таким образом шаровой шарнир позволяет устанавливать отвал под различным углом к оси трактора. Фиксация необходимого положения отвала относительно толкающей рамы производится толкателями. Они представляют собой регулируемые кронштейны, шарнирно крепящиеся к боковым щекам отвала и брусьям толкающей рамы. На каждом брусе предусмотрено несколько положений крепления каждого толкателя, что обеспечивает изменение угла установки отвала от прямого (90°) до острого (60–62°) вправо или влево, а также наклон отвала в вертикальной плоскости на 5–6°. Толкающая рама называется универсальной, так как она может быть использована для установки вместо отвала оборудования кустореза или корчевателя.

В процессе работы бульдозер, двигаясь вперед, опускает отвал, ножи которого, врезаясь в грунт, срезают его поверхностный слой. Разрушенный грунт поднимается по отвалу и перемещается перед ним в виде призмы волочения. Набрав определенное количество грунта, бульдозер приподнимает отвал, прекращая тем самым процесс резания, и толкает перед собой срезанный ранее грунт до места разгрузки. Затем он останавливается и начинает движение назад с поднятым отвалом, оставив грунт. При необходимости разровнять транспортируемый грунт бульдозер продолжает двигаться вперед с приподнятым на некоторую высоту отвалом, разглаживая доставленный грунт, затем возвращается назад для повторения цикла.

Специфика работы бульдозера, заключающаяся в толкании транспортируемого грунта перед собой, позволяет использовать бульдозеры для выполнения таких работ, как возведение насыпей на болотах, сооружение подъездов к мостам, выполнение которых другими машинами невозможно или весьма затруднено.

По роду управления отвалом (поднимание и опускание) все бульдозеры можно разделить на две группы: с канатно-блочным и гидравлическим управлением.

В настоящее время канатно-блочное управление отвалом использовать нецелесообразно.

При гидравлическом управлении отвал бульдозера поднимается гидроцилиндрами, питаемыми рабочей жидкостью под давлением от насоса, приводимого в действие двигателем трактора, а опускается под действием своего веса и напорного усилия гидроцилиндров, передающих на отвал часть веса трактора. Поэтому заглубление отвалов одинакового веса и конфигурации при гидравлической системе управления будет проходить более интенсивно и возможно в более плотных грунтах.

Интенсификации процесса заглубления во всех случаях содействует также сила тяги трактора (при условии, конечно, что начальное заглубление состоялось).

Командоаппарат управления отвалом бульдозера (золотник или рычажная система управления муфтой включения лебедки) находится в кабине тракториста, управляющего одновременно трактором и бульдозером.