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履帶扒裝機的轉向和操縱
添加時間:2017-06-02

履帶式扒裝機的轉向似乎從來不是個問題,隻要拉一下操縱杆,或者轉動手柄即可實現轉向。然而在履帶式扒裝機的前身履帶式拖拉機誕生之初,由於人們認識不夠,轉向可不像今天這麽簡單。 由於履帶的誕生是為了解決輪式拖拉機接地比壓過高、通過性較差的問題,因履帶式扒裝機的轉向似乎從來不是個問題,隻要拉一下操縱杆,或者轉動手柄即可實現轉向。然而在履帶式扒裝機的前身——履帶式拖拉機誕生之初,由於人們認識不夠,轉向可不像今天這麽簡單。


由於履帶的誕生是為了解決輪式拖拉機接地比壓過高、通過性較差的問題,因此最早的履帶式拖拉機仍沿用了輪式拖拉機的設計,僅僅用兩條履帶取代了兩個驅動輪,車體前部巨大的轉向輪依然保留,通常是一個,也有使用兩個的。嚴格說來這種車輛應該屬於半履帶車輛。


這種車輛的轉向方式是駕駛員通過控製轉向輪的偏轉角度實現轉向。很明顯,這種轉向方式效率極低,為增加偏航力矩,前輪要盡量往前伸,同時還必須增加轉向輪的摩擦力,因此發動機也必須往前布置,浪費了機體長度,也產生大量結構重量。同時,前輪越靠前,轉彎半徑越大。駕駛員進行轉向操作也是比較困難的。


盡管很快就有人認識到輪子是沒有必要的,隻需要使兩側履帶產生速度差便可實現轉向,沒有轉向輪的拖拉機也在1913年就出現了,但很多拖拉機仍采用轉向輪的設計,連受拖拉機啟發的坦克在誕生之初也在尾部安裝了兩個轉向輪。一戰後,轉向輪淡出曆史舞台,現代意義上的履帶式拖拉機全麵登場。


傳統的履帶式扒裝機通常隻有一台發動機,需要一根橫軸把動力轉遞給兩側的驅動輪,因此最常見的轉向方式就是在橫軸和兩側終傳動之間使用兩個離合器,切斷一側動力就可造成兩側履帶產生速度差從而實現轉向。因此,轉向方式其實與傳動方式是密切相關的。


這種經典的轉向方式簡單有效,即使經曆了從機械傳動到液力機械傳動,雖然有缺點但卻一直沿用至今。但也出現了不同的類型,如Euclid在五十年代推出的TC-12推土機,使用了兩台發動機和兩台變速箱組成兩套獨立的傳動係統,各自驅動一條履帶,因此轉向隻需要使用不同的油門和檔位即可轉向,甚至可以實行原地轉向。再如萬國收割機公司開發的行星式差速轉向,它的特點是在橫軸和終傳動之間設有行星排,通過改變齒輪組合使兩側履帶產生幾個固定的速度比,因此轉向時動力不中斷,同時是一種有檔位的轉向。


針對傳統離合器轉向方式的缺點,卡特彼勒1986年在新開發的D8N推土機上首次使用了靜液轉向,其特點是在橫軸上安裝了一個轉向液壓馬達,當駕駛員推動轉向手柄時,馬達開始旋轉,通過兩側的行星排分別將兩個方向相反的扭矩疊加到兩側的終傳動,從而使履帶產生速度差。


扒裝機傳動技術的不斷進步也改變了傳統的轉向方式,液壓傳動扒裝機的出現使得左右兩條履帶互相獨立,轉向變得異常簡單,隻需使左右兩個液壓驅動馬達轉速不同即可實現轉向,原地轉向也不是問題。同樣的,電傳動扒裝機的轉向與液壓傳動扒裝機無異,隻是液壓驅動馬達換成了電驅動馬達。但目前無論液壓傳動扒裝機還是電傳動扒裝機都不可能做很大,所以在世界頂級扒裝機等仍然在使用離合器轉向。


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