推土机是怎样进行推土作业的？
（1）基本作业过程
推土机作业时，将铲刀切入土中，依靠主机前进动力，完成对土壤的切削和推运作业，如图2-21所示。
图2-21 推土机的作业过程
①铲土工序。当推土机到达取土点前就应放下铲刀，使之切入土中并向前行驶，此时铲刀前的土壤即被铲出。操纵铲刀作上、下运动，由于两种联合运动，能使铲刀行进铲取土壤。在铲土过程中，如切土太深或遇到硬土使发动机有超载现象时（转速急剧下降，排气为黑色），应稍微提升铲刀，减少前进阻力，但因此会在铲刀后留下一个波浪地形，随着推土机跨上这一波浪土时，履带和铲刀必将抬高，这样便又形成另一更高的波浪土。所以当铲刀被提升后瞬间，要立即将铲刀稍微降下一些，如此反复升降，以稳定铲刀的铲土深度，才能大体上保持铲土区的平整。
②运土工序。紧接着铲土工序之后，就是将土运到卸土地点的运土工序。推土机在运土过程中，应保持铲刀满载，但松散土壤易从铲刀两侧溢漏。因此，在运土过程中，操作人员应观察铲刀侧面土壤溢漏情况，以判断铲刀的满载程度，并据此来决定铲刀的升降动作。但必须缓慢升降，以保持推土机运土路线的基本平整，不致影响下一次的运土工序。
③卸土工序。当推土机运土到达卸土地段时，只要把铲刀提升，即可把土壤卸于填土处。如果铲刀提升量少一些或卸土地段长一些，就能使土壤撒铺得均匀些，而且推土机的履带在薄层的土壤上驶过时能把它碾压结实，这样的填方能达到分层压实的效果。
④回驶工序。卸土完毕后，铲刀位于开启状态，此时将操纵手柄固定在“中立位置”，推土机返回工作地点，再进行下次作业。若返回距离较近，以倒退为宜；若距离较远应掉头返回。
（2）清除树木、树墩等作业
进行草坪建造土方作业时，常会遇到树木、树墩等妨碍作业的障碍物，作业前应将其推除。由于树木、树墩的粗细和大小各不相同，推除时应根据具体情况，采用不同的作业方法。
①清除直径为10～15cm的树木。清除直径为10～15cm的树木时，铲刀应切入土15～20cm，以1挡前进，可将其连根铲除，如图2-22所示。
图2-22 清除直径为10～15cm的树木
②清除直径为16～25cm的树木。清除直径为16～25cm的独立树木时，应分两步清除：先将铲刀提升到最大高度（铲土角调整为最小），推土机以1挡进行推压树干；当树干倾倒时，将推土机倒回，而后将铲刀降于地面，以1挡前进，当铲刀切入树根后，提升铲刀，将树木连根拔除，如图2-23所示。
图2-23 清除直径为16～25cm的树木
③清除直径为26～50cm的树木。清除直径为26～50cm的树木，其作业程序基本与上述相同，为便于推除，可采用借助土堆和切断树根两种方法。
④清除树墩。清除树墩比清除树木要困难一些，因为树墩短，铲刀的推压力臂小。清除直径为20cm以下的树墩时，使铲刀入土10～20cm处，以最大推力推压，在推土机前进中提升铲刀，将树根推除。若推除较大的树墩，可先将树墩的根切断，而后再按上述方法推除。如图2-24所示。
图2-24 清除树墩
⑤清除石块。在构筑道路时，若遇有需推除的孤石，可先将孤石周围的土推掉，使孤石暴露；推时先用铲刀试推，若推不动，就继续铲除周围的土，当石块能摇动后，将铲刀插到石块底部，平稳接合离合器（TY120型），根据负荷逐渐加大油门（节气门），并慢慢提升铲刀，即可推除孤石。
如使用推土机推运石碴和卵石时，最好使刀片紧贴地面，履带（或轮胎）最好也在原地面上行驶。如石碴较多，推土机应从石碴堆旁边开始，逐步往石碴的中心将石碴推除。推石碴时，不论前进或倒车都要特别注意防止油底壳及变速器箱体被石头顶坏。
⑥清除硬土层。推土机在较硬的土壤上推土作业时，如有松土机或松土器，可先将硬土耙松；如没有松土机，也可用推土机直接铲除。用推土机铲除硬土时，需将铲刀的倾斜角调大，利用一个刀角将硬土层破开；然后，将铲刀沿地面破口处纵向或横向铲除。推土机一边前进一边提升铲刀，掀起硬土块，逐步铲除硬土层。
（3）在泥泞地段推土作业
在含水量较大的地方或雨后在泥泞地上推土时，容易发生陷车现象，故推土机每刀推土量不要过大，同时每刀都要推到指定卸土地点。在行驶中应避免停车、换挡、转向和制动等。每刀土要一气推出，有时还要以较高的挡（2挡）进行推土，依靠机械的惯性力避免陷车。推土机履带轨迹不要重复，免得越陷越深。在推土过程中要注意不让履带产生打滑现象，如发生打滑应立即提升铲刀，减少铲刀前面的推土量；若此时推土机仍旧不能前进，则应立即挂倒挡后退，并注意不要提升铲刀和转向，因提升铲刀时，推土机前边受力，机身向前倾，促使推土机履带前半段下沉，后半段翘起；若转向时，只有一边履带受力；这些都会造成推土机陷入泥泞。
遇到推土机陷车时，最好不要再动，应立即采取措施，将推土机驶出或拖出，否则将会越陷越深。自救的方法是：将钢丝绳的一端固定在木桩上或树的靠根部，另一端固定在推土机一边或两边的履带上，如图2-25所示。
图2-25 推土机在泥泞地段陷车时的自救
若在平地陷得不太深，将钢丝绳固定在任何一边的履带上即可；若只有一边履带陷车，则钢丝绳仅固定在所陷的履带上；若两边履带都陷得比较深，则要用两根钢丝绳固定在两边的履带上，然后，挂上低速挡转动履带，将钢丝绳卷在履带上而拖出。钢丝绳固定在履带上的方法是：将钢丝绳从履带一端的两块履带板之间的空隙处穿过去，用销子固定住；也可拆去一块履带板，将钢丝绳固定在链节上。
（4）平整地面
推土机在行驶中铲凸填凹，使地面平整的作业方法分为铲填平整法和拖刀平整法，主要用于修整地面、平整地面、回填沟渠。平整作业，通常开始时多采用铲填平整法，只有推土机在最后的几个行程，才采用拖刀平整法。
对于面积不太大的场地或一般地块，往外运土已接近完成，标高也基本符合设计要求时，即开始进行平整，如图2-26所示。
图2-26 平整地面
平整地面作业时应注意下列几点：
①平整的起点应是平坦的，并自地基的挖方一端开始。若地基的挖方位置不在一端，则应由挖方处向四周进行平整。平整从较硬的基面上开始，容易掌握铲刀的平衡，不易出现歪斜。
②平整时，将铲刀下缘降至与履带支承面平齐，推土机以1挡前进，铲去高出的土壤，填铺在低凹部。一般要保持铲刀的基本满负荷进行平整，可以保证铲刀平冲，不致使地面上再现波浪形状。
③平整应保持直线前进，并按一定顺序逐铲进行，每一行程，均应与已平整的地面重叠0.3～0.5m。对于进行平整所形成不大的土垄，可用倒拖铲刀的方法使之平整。此时，铲刀应置于自由状态。
④在平整时，除起推点外，尽量不要铲起过多的土，因此除起推位置稍高外，其他处的标高基本合适。若不慎出现波浪或歪斜，可退回起推点，重新铲土经过该处后即可消除。
第一条 设备停放在平坦、硬实的安全场地，将发动机熄火，司机撤出驾驶室。用吊车吊起并支护好设备（支车架高度前部150cm，后部130cm），用专用的锁定片固定支重轮架，释放张紧油缸压力，放松链条。
第二条 确认设备支护稳妥后，由专职司机起动设备，挂低速挡，在小油门状态下，分别缓慢转动左右履带，将链条接口转到后导向轮距地面约50cm处，发动机熄火，关闭电源开关，司机撤出驾驶室。
第三条 用枕木或千斤顶支好链条接口处下方履带板，松开接口螺栓，移开接口履带板，移出枕木或千斤顶，待人员撤至两侧安全位置后，司机起动发动机，挂低速倒档缓慢退出链条。
推土机
第四条 使用专用工具支好支重轮，拆下支重轮压盖，拆出支重轮。
第五条 用吊车吊好导向轮吊具，夹住导向轮，拆下导向轮及压盖。
第六条 维修人员严禁从履带架下方穿行。安装支重轮时，严禁把腿伸进履带架下。
第七条 在使用专用工具将支重轮、导向轮安装到位后，按规定扭矩拧紧压盖螺栓。
第八条 安装链条时，清理场地，由专职司机驾驶装载机翻转链条，使轨道面朝上，将链条接口带螺纹一端摆放在履带架正下方，轨道与支重轮导槽相对，链条伸出前导向轮约120 cm。
第九条 将钢丝绳（长度大于20m,直径在16mm以上）一端系在链条前端第一个链销上，另一端挂在装载机斗齿上，此时，严禁人员站立在推土机履带架的前后位置，以防止钢丝绳和链条松脱伤人。检查确认可靠后，由维修负责人指挥，启动装载机，调整铲斗高度，挂倒档，缓慢牵拉链条到驱动轮，确保至少有3个链销挂于驱动轮槽中。启动推土机，由专职司机操纵，挂倒档使驱动轮缓慢旋转带动链条到后导向轮中心处，将推土机熄火，司机撤出驾驶室。将钢丝绳摘下，装载机撤到安全位置。
第十条 用吊车吊起推土机，撤出支车架，缓慢落车，使设备两侧履带架准确放到履带上。
第十一条 将履带后端用吊车吊起，用千斤顶支住，调整高度，使之准确地与前端对合，安装接口履带板，按规定扭矩拧紧接口螺栓，将千斤顶撤出。
（1）若推土机在平地上向前方推土陷车不太深时，可采取操纵推土操纵杆，利用液压铲刀下降将机头顶起，使机尾下降，机尾复位，然后将推土机挂上倒退Ⅰ档，适当地加大油门，接合主离合器，使推土机倒退出一小段距离（一般每次可后退50-100mm），随即迅速踩下制动踏板并分离主离合器操纵杆。如此多次重复以上操作全过程，就可顺利地将被陷得推土机倒退着开出。
（2）如利用上述方法不能将被陷的推土机倒退开出时，可用钢丝绳的一端固定在树上或桩上，将钢丝绳的另一端固定在推土机的一边或两边的履带上（如果只一边履带陷住，则钢丝绳固定在所陷履带上；若两边履带都陷住且较深，则要用两根钢丝绳固定在两遍履带上），然后起动发动机，挂上倒退Ⅰ档（或前进Ⅰ档），缓慢转动履带，将钢丝绳卷在履带上面将推土机拖出。
这种推土机不算老，有一种更古老的推土机-东方红，启动方式也是汽油机启动大柴油机，和你这个不一样的是，用钢丝绳来升降推土板。
并于1931年成功下线第一批采用柴油发动机的60 推土机。随着技术的不断进步，推土机动力已经全部采用柴油机，推土铲刀和松土器全部由液压缸提升。
推土机除履带式推土机外，还有轮胎式推土机，它的出现要比履带式推土机晚十年左右。由于履带式推土机具有较好的附着性能，能发挥更大的牵引力，因此在国内外，其产品的品种和数量远远超过轮胎式推土机。
履带式推土机（track-type tractor，也有称crawler dozer）是由美国人Benjamin Holt在1904 年研制成功的，它是在履带式拖拉机前面安装人力提升的推土装置而形成，当时的动力是蒸汽机，之后又先后研制成功由天然气动力驱动和汽油机驱动的履带式推土机。
推土铲刀也由人力提升发展为钢丝绳提升。Benjamin Holt也是美国卡特彼勒（Caterpillar Inc.）公司的创始人之一，1925年5Holt制造公司和C.L，Best推土机公司合并，组成卡特彼勒推土机公司，成为世界首家推土设备制造者。
一、测量原理
测量装置由千斤顶、底座、钢丝绳、拉力传感器和测量仪组成。千斤顶固定在底座上，用于提升车轮。钢丝绳的作用是在车轮的外缘向车轮施加力矩，钢丝绳的一头通过轮毂上的孔绑在车轮上，另一头沿车轮连接到拉力传感器，拉力传感器又与底座相连。拉力传感器把拉力的应变信号转换成电信号，通过屏蔽线传送给测量仪，由测量仪进行信号放大、模数转换和数据显示。
测量时，先把千斤顶往上顶，使车轮稍离地面，这时车轮应能自由转动，如果转不动，表明制动蹄与制动鼓之间的间隙过小，需进行调整或维修。转动车轮，使钢丝绳绷紧，然后踩住刹车，继续升千斤顶，钢丝绳被逐渐拉紧。当绳子的拉力产生的力矩超过刹车的制动力矩时，车轮就开始打滑，这时刹车的最大制动力矩M就等于绳子拉力产生的力矩，即∶
M=F.r
F——钢丝绳的拉力
r——推土机车轮半径
钢丝绳的拉力由拉力传感器转换成电信号，由测量仪按要求进行处理、记录和显示。对于一定型号的推土机，车轮的半径通常为常数，所以也可以用绳子拉力的大小直接来衡量该类推土机的制动性能。
二、测量仪硬件设计
测量仪的硬件由信号放大模块、A/D模数转换模块和CPU处理模块组成。测量仪实现对微弱信号的放大处理并转换成数字量，计算制动力矩和显示测量结果。
1、信号放大模块
拉力传感器（SENSOR）的输出信号是一对共模电压信号，电压差（ΔV）非常小，一般只有几毫伏，所以必须进行放大处理。放大模块由高精度放大器ICL7650组成，采用差分输入放大方式。ICL7650是CMOS型斩波稳零集成运放，采用动态校零方法以消除运放的失调和温漂，精密度高，在性能上非常接近理想运算放大器。对于电路参数，能够把拉力传感器送来的共模信号差分放大100倍。
2、A/D模数转换模块
模数转换模块的核心是ICL7109A/D转换器，ICL7109是双积分型A/D转换器，数据输出为12位二进制数，分辨率高，抗干扰能力强。同时它与微处理器接口有很好的兼容性，其数据线、控制线能直接与微处理器总线相连。
3、CPU处理模块
CPU处理模块由微处理器、行列键盘(KEY）和液晶显示器(LCD)组成。采用89C51单片机作为测量仪的微处理器，这种单片机芯片内部带有4K电擦写式程序存贮器，集成度高，处理能力强。89C51以每秒30次的速度读取A/D转换器的采样数据并对数据进行处理。测量仪的工作方式、控制命令和一些运行参数由行列键盘输入，运行结果从液晶显示器输出。
三、软件设计
为了实现可靠测量制动力的目的，需要设计相应的测量软件。测量软件包括以下一些功能。
1、自检功能
插上电源，软件被启动，先运行自检程序。自检程序对测量仪的各个硬件进行扫描，检查硬件工作是否正常，传感器信号能否输入等。若测量仪工作正常，则在显示器显示“P——”，等待接收命令，否则报警并输出错误代码。
2、调零功能
拉力传感器在未受力时，其输出的差分信号（ΔV）不一定为零，而是一个常数，所以测量仪要具备调零功能，测量时的结果应该减去这一初始常数。调零功能使用如下：去掉加在拉力传感器两端的拉力，按“跟踪”键进入测量状态，这时显示的结果即为初始常数。按键盘上“调零”键，调零程序自动将测量结果减去初始常数，测量仪显示‘0’。
3、校正功能
测量仪使用一段时间后，拉力传感器的输出信号和放大器的信号处理会有微小的线性变化，即线性误差。为了保证制动力的测量精度，需要定期对测量仪进行校正，所以在软件中设计了校正功能。校正功能使用如下：按“跟踪”键进入测量状态。在拉力传感器上悬挂一定重量的物体(50～100kg为宜)，物体事先已称过重量，这时测量的结果应等于物体的重量，如果不相等，表明有线性误差存在，需进行校正。按键盘上的“校正”键，然后输入物体的实际重量，再按“确认”键，即实现了对测量仪的校正，校正参数自动保存在单片微机中。
4、测量
2．机械启动前应将离合器分离或将变速杆放在空档位置。确认机械周围无人和障碍物时，方可作业。
3．行驶中人员不得上下机械和传递物件；禁止在陡坡上转弯、倒车和停车；下坡不准空档滑行。
4．停车以及在坡道上熄火时，必须将车刹住，刀片、铲斗落地。
5．钢丝绳禁止打结使用，如有扭曲、变形、断丝、锈蚀等应及时更换。
6．挖掘机操作中，进铲不应过深，提斗不应过猛。一次挖土高度一般不能高于4米。
7．挖掘机向汽车上卸土应待车子停稳后进行，禁止铲斗从汽车驾驶室上越过。
8．挖掘机铲斗回转半径内遇有推土机工作时，应停止作业。
9．挖掘机行驶时，臂杆应与履带平行，要制动往回转机构，铲斗离地1m左右。上下坡时，坡度不应超过20°。
10．装运挖掘机时，严禁在跳板上转向和无故停车。上车后应刹住各制动器，放好臂杆和铲斗。
11．装载机操纵手柄应平顺。臂杆下降时，中途不得突然停顿。
12．行驶时，须将铲斗和斗柄的油缸活塞完全伸出，使铲斗、斗柄和动臂靠紧。
13．推土机手摇启动时，必须五指并拢。用拉绳起动时不得将绳缠在手上。
14．推土机使用钢丝绳牵引重物起步时，附近不得有人。
15．向边坡推土，刀片不得超出坡边，并在换好倒档后才能提升刀片倒车。
16．推土机上下坡不得超过35°，横坡行驶不得超过10°。
17．铲运机在新填的土堤上作业时，铲斗离坡边不得小于1m。
18．拖式铲运机上下坡不得超过25°，横坡不得超过6°。
19．多台土方机械同时作业时，前后距离不得小于10m。多台自行式铲运机两机间距不得小于20m。
20．压路机禁止在坡道上停车，必须停车时应将制动器制动住，并楔紧滚轮。
21．两台以上压路机碾压时，其间距应保持3m以上。
22．自行式平地机，调头和转弯应减速。行驶时，必须将刮刀和齿把升到最高处，刮刀两端不得超出后轮胎外侧。
