Бульдозеры с рыхлителем. Два в одном
Незаменимыми тружениками при производстве земляных работ в строительстве проявили себя гусеничные бульдозеры, выполняя до половины объемов всех земляных работ и являясь основными машинами: при производстве выемок и насыпей, на планировочных работах, при расчистке площадей от мелколесья и кустарника, а также снега, на засыпке траншей грунтом из отвалов и многих других работах. Они используются при разработке как на мерзлых, так и немерзлых, а также разборно-скальных грунтов. Бульдозеры работают днем и ночью, в 40-градусную жару и арктическую стужу (до –50°С). Они надежны в эксплуатации, маневренны, мобильны и универсальны. Отдельные виды бульдозеров могут работать на болотах и под водой, на горных карьерах, в сельском хозяйстве и лесной промышленности.
Бульдозеры состоят из трактора, на котором смонтировано бульдозерное оборудование в передней части, и дополнительного навесного оборудования, например, рыхлителя, тяговой лебедки, экскавационного оборудования и др. в задней части трактора, что существенно расширяет функциональные возможности машины. Для строительных работ в качестве базы для отечественных бульдозеров согласно стандартам допущены к использованию гусеничные промышленные трактора общего назначения с тяговым классом б, 10, 15, 25. Зарубежные машины примерно соответствуют этому диапазону. Технические характеристики указанных классов бульдозеров с рыхлителями основных фирм-производителей, представленных на рынке России, приведены в таблице 1 (изображение откроется в новом окне).
История появления современных бульдозеров начинается с модели трактора с навесным бульдозерным оборудованием, созданного в 1921 году американскими инженерами D.Best и В.Holt — изобретателями гусеничного хода, которые впоследствии основали компанию Caterpillar (гусеница). Уже тогда были заложены принципиальные конструктивные решения: ходовые устройства гусеничного типа, силовая установка в виде двигателя внутреннего сгорания, бульдозерное оборудование, навешиваемое спереди базовой машины. В последующие годы в мире началось бурное совершенствование конструкции бульдозера, особенно в послевоенный период. За это время были внедрены гидродинамическая и гидростатическая трансмиссии привода хода, гидравлический привод навесного оборудования, сенсорные системы управления бульдозером.
В результате в настоящее время сложились следующие конструктивные решения составных частей и систем бульдозеров.
Силовые установки, применяемые на бульдозерах, — это быстроходные дизели с водяным охлаждением и турбонаддувом. На моделях D9R фирмы «Caterpillar» применяется дополнительно электронная система с управлением впрыском топлива насос-форсунками с гидроприводом. Это увеличивает топливную экономичность, уменьшает токсичность выхлопа, снижает уровень шума двигателя и улучшает его запуск в холодное время. Дизели фирм «Caterpillar», «Cummins», «Komatsu», используемые на бульдозерах практически всех зарубежных фирм-изготовителей, имеют коэффициент приспособляемости двигателя по крутящему моменту в пределах 1,3...1,55. Это позволяет бульдозерам с рыхлителями разрабатывать очень прочные грунты при устойчивой работе двигателя, который не глохнет при резко меняющихся нагрузках на рабочем органе.
На бульдозерах фирмы Fiat-Hitachi старых моделей FD 255 и FD ЗОС устанавливаются дизельные двигатели Fiat, а на новых D150 и D180 — двигатели Cummins. Те и другие имеют непосредственный впрыск топлива.
На бульдозерах, выпускаемых фирмой «Liebherr», применяются двигатели оригинальной конструкции. У двигателей фирмы очень глубокий картер, что обеспечивает постоянную смазку механизмов при наклоне машины до 45 градусов в любую сторону.
Челябинский завод мощных тракторов оснащает свои бульдозеры четырехтактными дизельными двигателями (Д-160) с турбонаддувом и непосредственным впрыском топлива. На модернизированном двигателе Д-180 смонтирована топливная аппаратура с 12-миллиметровыми плунжерными парами, перепуском топлива в бак и помпой повышенной производительности, что обеспечивает повышение запаса крутящего момента до 25%, снижение удельного расхода топлива до 211 г/кВт*ч; на бульдозерах на базе трактора Т-330 используются двигатели с воздушным охлаждением. На современных бульдозерах Т25.01К используются двигатели Cummins с электронной системой управления впрыска топлива, что обеспечивает идеальную совместимость характеристик двигателя и рабочих нагрузок при высокой топливной экономичности.