Bulldozed
L'invenzione del bulldozer: la sua origine non è quello che pensi.
Il bulldozer.
Cos'era prima?
Una soluzione per gli agricoltori o una soluzione per i lavoratori edili?
Sebbene non sia chiaro chi abbia effettivamente inventato il primo bulldozer, la lama della pala del bulldozer esisteva molto prima dei primi trattori motorizzati. In effetti, i primi bulldozer con lame in legno erano azionati da muli o cavalli e utilizzati per spostare lo sporco e levigare il terreno accidentato per piantare campi... per gli agricoltori.
"The Earliest Bulldozers"
Stroud & Company di Omaha, NE, offrì questo bulldozer alimentato da muli o cavalli, soprannominato Marsh Filler, intorno al 1920.
Alcuni dicono che il primo bulldozer sia stato inventato nel 1904 da Benjamin Holt che sviluppò un battistrada a catena senza fine per il suo motore a vapore. Più o meno nello stesso periodo, anche la Hornsby Company of England brevettò la sua versione di un bulldozer che era più vicino a quello che oggi è conosciuto come un bulldozer perché era guidato controllando la potenza di ogni cingolo.
Hornsby vendette i suoi brevetti a Holt intorno al 1914. Anche se alcune persone si riscontrano a queste invenzioni come bulldozer, in realtà erano crawler e non tecnicamente bulldozer.
L'originale trattore a cingoli – Nel 1906, i cingoli Holt si erano dimostrati così efficaci nell'arare le terre paludose del delta che le ruote erano diventate un ricordo del passato.
La maggior parte delle persone, tuttavia, attribuisce il merito dell'invenzione del bulldozer all'agricoltore del Kansas James Cummings e al disegnatore J. Earl McLeod che nel 1923 crearono una lama per raschietto. Il loro brevetto, approvato nel 1925, riguardava una "lama per raschietto montata davanti al trattore su coppia di bracci girevoli che sono collegati ai lati del trattore, ad esempio ruspe.
Brevetto approvato da Cummings e McLeod nel 1925 per "lama raschiante montata" su un trattore.
Brevetto approvato da Cummings e McLeod nel 1925 per "lama raschiante montata" su un trattore.
“Il trattore a cui Cummings e McLeod attaccarono la loro lama da bulldozer era un trattore agricolo a ruote. Da quello che posso capire, è successo perché Cummings si era aggiudicato un contratto per il riempimento di una trincea del gasdotto", ha affermato Deas Plant, specialista nelle operazioni di movimento terra e costruzione di impianti. Plant, che è cresciuto e vive a Brisbane , in Australia, gestisce i bulldozer da oltre 50 anni.
"Nessuno di questi inventori ha effettivamente costruito un bulldozer", ha detto Plant. "Erano semplicemente motori di trazione per la posa di cingoli", ha detto Plant. "La lama del raschietto nella parte anteriore della macchina è tecnicamente il bulldozer e la macchina viene definita trattore cingolato".
Un altro contributore all'innovazione del bulldozer è LaPlant-Choate, che ha prodotto alcuni dei primi bulldozer e raschiatori a motore. "Alcuni esperti ritengono che LaPlant-Choate Mfg. Co di Cedar Rapids, Iowa, abbia prima montato una lama bulldozer su un trattore cingolato", ha detto Plant, "producendo il primo bulldozer nella normale produzione commerciale". La macchina è stata utilizzata nella costruzione del 1923 della Dixie Highway nel Kentucky.
Il primo bulldozer ad essere fabbricato e costruito su base commerciale è stato costruito nel 1923 da LaPlant-Choate Mfg. Co. di Cedar Rapids, Iowa, per essere utilizzato sulla Dixie Highway nel Kentucky.
LaPlant-Choate prese il nome da EW LePlant, che avviò l'azienda nel 1889 trasferendo case e tirando tronchi d'albero, e il nipote Roy Choate, lo raggiunse nel 1911. L'azienda si è evoluta nel business della produzione di bulldozer e lame spazzaneve e altre attrezzature , e fu venduto nel 1952 ad Allis-Chalmers. Alla fine, fu The Caterpillar Tractor Company a dominare il mercato dei bulldozer. La società è stata costituita nell'agosto del 1925 dalla fusione della società di Holt e del suo principale concorrente, la CL Best Gas Tractor Company.
Il nome Caterpillar è attribuito a un fotografo assunto da Holt per fotografare uno dei suoi trattori cingolati. Il fotografo ha notato che i rulli sembravano un bruco quando ha visto l'immagine capovolta attraverso l'obiettivo della sua fotocamera. A Holt è piaciuto e il nome è rimasto.
La storia della parola "bulldozer" risale al XIX secolo, quando un bulldozer denotava una pressa per forgiatura orizzontale utilizzata per modellare e piegare il metallo. Un altro termine, una dose di toro, era una grande dose - letteralmente efficace per un toro - di qualsiasi tipo di medicina o punizione. Bull-dosing significava anche coercizione o intimidazione. Alla fine del XIX secolo, bulldozer significava usare la forza bruta per superare o superare qualsiasi ostacolo, riferendosi a due tori che si scontrano in una rissa. Il termine di oggi potrebbe essere un "bullo".
Durante la prima guerra mondiale, i trattori cingolati Holt furono ampiamente utilizzati dalle forze americane e britanniche come "bestie da soma" che trasportavano artiglieria pesante e altri carichi pesanti in prima linea dove nessun altro veicolo poteva gestire le condizioni fangose, ha osservato Plant. Fu anche durante la prima guerra mondiale che i primi carri armati cingolati furono sviluppati e furono usati per la prima volta in combattimento dall'esercito britannico nel settembre 1916.
Alla fine degli anni '30, i veicoli cingolati divennero più comuni e divennero la macchina di riferimento nel settore edile lavorando su grandi progetti come la costruzione della diga di Hoover e del Golden Gate Bridge.
Negli anni '40, il termine bulldozer si riferiva all'intera macchina e non solo all'accessorio.
Flotte di bulldozer furono utilizzate durante la seconda guerra mondiale per costruire autostrade, piste e fortificazioni. I bulldozer militari hanno attraversato i villaggi bombardati in tutta Europa, lavorando per liberare le strade e mantenere aperte le linee di rifornimento, e sono entrati nei campi mentre erano liberati dalle forze alleate. Furono i primi a scendere a terra per gli assalti anfibi, compreso lo sbarco in Normandia nel 1944. L'ammiraglio della Marina William Halsey disse che c'erano quattro cose che aiutarono a vincere la guerra nel Pacifico: aeroplani, carri armati, sottomarini e bulldozer.
Dopo la guerra, il bulldozer ha ripulito le macerie delle città bombardate, costruito strade e spianato i terreni agricoli in Europa. Quando il presidente Eisenhower promulgò il Federal Aid Highway Act del 1956, significò la costruzione del sistema interstatale statunitense e il bulldozer era al centro della scena.
Gli anni '50 sono stati un'era di rapida crescita e costruzione negli Stati Uniti, ma quegli anni sono stati notevolmente significativi per la distruzione su larga scala in nome del progresso, secondo Francesca Russello Ammon, nel suo libro del 2016, Bulldozer. Per liberare spazio per nuove abitazioni suburbane, un ambizioso sistema di autostrade interstatali e un vasto sviluppo di rinnovamento urbano, le società di demolizione hanno demolito edifici mentre gli appaltatori di movimento terra hanno livellato il terreno a un ritmo e una scala senza precedenti, scrive.
Nel corso degli anni, il bulldozer è diventato un'icona americana. Le dimensioni e la sofisticazione delle macchine sono cresciute, con l'aggiunta di trasmissioni automatiche, cilindri idraulici, motori elettrici, tecnologia GPS e controllo automatico del livellamento.
"La macchina è cambiata molto negli ultimi quasi 100 anni", ha osservato Plant, "da un accessorio su un trattore agricolo a ruote nel 1923 a una macchina completamente integrata nel 2020".
“Nel corso degli anni sono stati fatti molti progressi nella progettazione e nei tipi di lame dei bulldozer, nella progettazione dei trattori cingolati e nella progettazione dei comandi per i bulldozer. La potenza è aumentata di oltre 50 volte e anche i pesi sono aumentati in modo esponenziale", ha affermato Plant. "Ci si può solo chiedere cosa penserebbero Cummings e McLeod delle macchine di oggi", ha detto.
Quella che era iniziata come una soluzione per gli agricoltori alla fine è diventata una soluzione per il settore delle costruzioni.
Oggi, questa icona americana è solo un semplice "apripista".
Un bulldozer o apripista (chiamato anche cingolato ) è una grande macchina motorizzata dotata di una lama metallica nella parte anteriore per spingere materiale: terra , sabbia, neve, macerie o roccia durante i lavori di costruzione . Viaggia più comunemente su binari continui , sebbene vengano prodotti anche modelli specializzati che montano grandi pneumatici fuoristrada . Il suo accessorio più popolare è un ripper , un grande dispositivo simile a un gancio montato singolarmente o in più nella parte posteriore per allentare materiali densi.
Un grande bulldozer con ripper a denti multipli, il Caterpillar D9
I bulldozer sono ampiamente utilizzati nella costruzione su larga e piccola scala, nella costruzione di strade, nelle miniere e nelle cave, nelle fattorie, nelle fabbriche dell'industria pesante e nelle militari sia in tempo di pace che di guerra.
La parola "bulldozer" si riferisce solo a un'unità motorizzata dotata di una lama progettata per spingere. La parola è talvolta usata in modo impreciso per altre attrezzature pesanti come un caricatore frontale progettato per trasportare piuttosto che trasportare materiale.
n genere, i bulldozer sono attrezzature pesanti cingolate grandi e potenti. I cingoli offrono loro un'eccellente trazione e mobilità su terreni molto accidentati. I cingoli larghi aiutano anche a distribuire il peso del veicolo su una vasta area (diminuendo la pressione al suolo ), evitando così che sprofondi in terreni sabbiosi o fangosi . I cingoli extra larghi sono noti come cingoli paludosi o cingoli a bassa pressione al suolo (lgp). I bulldozer hanno sistemi di trasmissione progettati per sfruttare il sistema di cingoli e fornire un'eccellente forza di trazione .
Queste caratteristiche consentono ai bulldozer di eccellere nellacostruzione di strade,nell'edilizia,nell'estrazione mineraria,nella silvicoltura,nello sgombero del terreno, nello sviluppo di infrastrutture e in qualsiasi altro progetto che richieda attrezzature per il movimento terra altamente mobili, potenti e stabili.
Una variante è il bulldozer a ruote a trazione integrale, che generalmente ha quattro grandi ruote gommate,sterzo articolato ad azionamentoidraulico e una lama ad azionamento idraulico montata davanti al giunto di articolazione.
Gli strumenti principali del bulldozer sono la lama e lo squartatore:
Lama
Lama del bulldozer
Bulldozer Komatsu che spinge fino a 7 m 3 con apripista inclinabile semi-U
Le lame del bulldozer sono disponibili in tre tipi:
dritto ("lama a S"), corto senza curva laterale o ali laterali. Può essere utilizzato per la classificazione fine.
universale ("U blade"), alto e molto ricurvo, con ampie ali laterali per massimizzare il carico.
combinazione ("SU", o semi-U), più corto, con minore curvatura e ali laterali più piccole. Viene utilizzato per spingere grandi rocce, come in una cava.
Le lame possono essere montate diritte sul telaio o ad angolo. Tutte sollevabili, alcune, con cilindri oleodinamici aggiuntivi, possono essere inclinate per variare l'angolo fino a un lato.
A volte, un bulldozer viene utilizzato per spingere o tirare un altro pezzo di attrezzatura movimento terra noto come "raschietto"per aumentare la produttività. IlFresno Scrapertrainato , inventato nel 1883 daJames Porteous, è stato il primo progetto a consentire che ciò avvenisse in modo economico, rimuovendo il terreno da un'area tagliataedepositandolo dove necessario comeriempimento. Le lame apripista con una sezione centrale rinforzata per la spinta sono note come "lame toro".
Le lame apripista vengono aggiunte aiveicoli di ingegneria da combattimentoe ad altre attrezzature militari, comei trattori di artiglieriavieni il trenoTipo 73o M8 , per eliminare gli ostacoli sul campo di battaglia e preparare le postazioni di tiro. [1] Le lame apripista possono essere montate sui carri armati principali per eliminare ostacoli o mine anticarro e scavare rifugi improvvisati.
Un ripper è un lungo gambo simile ad un artiglio che può essere montato singolarmente o in più sul retro di un bulldozer per allentare materiali duri e colpiti. Di solito si preferisce un singolo gambale per strappi pesanti. Lo scarificatore è dotato di una punta sostituibile in lega di acciaio al tungsteno , denominata stivale.
Lo strappo non solo può allentare il terreno (come il podzol hardpan) nelle applicazioni agricole e di costruzione, ma può rompere la roccia o il pavimento argilloso in piccole macerie facilmente maneggiabili.
Una variante dello squartatore è lo stumpbuster, [ senza fonte ] un singolo picco sporgente orizzontalmente usato per spaccare un ceppo d'albero.
Varianti
Uncaricatore cingolatoè progettato per trasportare piuttosto che spingere o materiale grezzo
Ulteriori informazioni sul piccolo bulldozer aviotrasportato:Clark CA1
Bulldozer corazzati
Articolo principale:bulldozer corazzato
Un bulldozer corazzatoIDF Caterpillar D9utilizzato da forze di difesa israeliane
I bulldozer impiegati perruoli di ingegneria del combattimentosono spesso dotati diarmatureper proteggere il conducente da armi da fuoco e detriti, consentendo ai bulldozer di operare nelle zone di combattimento. L'uso più ampiamente documentato è il Caterpillar D9 militarizzatodelle forze di difesa israeliane (IDF), per il movimento terra, l'eliminazione di ostacoli sul terreno, l'apertura di percorsi e la detonazione di cariche esplosive. L'IDF ha utilizzato ampiamente bulldozer corazzati durante l'operazione Rainbow , dove sono stati utilizzati per sradicare i tunnel di contrabbando della Striscia di Gaza e distruggere quartieri residenziali, pozzi d'acqua e condutture e terreni agricoli [2] [3] per espandere la zona cuscinetto militarelungo laFiladelfia. [3] Questo uso ha suscitato critiche sia contro l'uso che contro i fornitori di bulldozer corazzati da organizzazioni per i diritti umani come la coalizione EWASH e Human RightsWatch, [4] [5] quest'ultimo ha esortatoCaterpillara cessare la vendita di bulldozer all'IDF. L'uso dei bulldozer è stato ritenuto necessario dalle autorità israeliane per sradicare i tunnel di contrabbando, distruggere le case utilizzate da uomini armati palestinesi ed espandere la zona cuscinetto. [3] [6] [7]
Le dottrine degli ingegneri di alcune forze si distinguono tra un apripista corazzato a bassa mobilità (LMAD) e un apripista corazzato ad alta mobilità (HMAD). L'LMAD dipende da un piano per spostarlo nel suo luogo di lavoro, mentre l'HMAD ha un motore e un sistema di trasmissione più robusti progettati per dargli mobilità su strada con una portata e una velocità moderata. Gli HMAD, tuttavia, normalmente mancano delle caratteristiche di mobilità completa attraverso il paese di un carro armato dotato di lama apripista o di un veicolo corazzato.
Alcuni bulldozer sono stati dotati di armature da parte di operatori civili per impedire a terzi o alla polizia di interferire con il lavoro svolto dal bulldozer, come nel caso discioperio demolizioni di edificicondannati . Ciò è stato fatto anche da civili con una disputa con le autorità, comeMarvin Heemeyer, che ha equipaggiato il suo bulldozer Komatsu D355A con armature composite fatte in casa per poi demolire edifici governativi.
Bulldozer telecomandati
Negli ultimi anni, le innovazioni nella tecnologia di costruzione hanno reso i bulldozer telecomandati una realtà. Ora, i macchinari pesanti possono essere controllati fino a 1.000 piedi di distanza. Ciò contribuisce alla sicurezza dei lavoratori in cantiere, mantenendoli a distanza di sicurezza da lavori potenzialmente pericolosi.
Il progresso e la capacità di controllare i macchinari pesanti da lontano fornisce ai lavoratori il controllo sufficiente sui bulldozer per portare a termine il lavoro. Sebbene queste macchine siano ancora nelle loro fasi iniziali, molte società di costruzioni le stanno utilizzando con successo. [citazione necessaria]
Storia
Un treno di oltre quindici vagoni attraversa il deserto, una piatta distesa sabbiosa con cespugli simili a macchia e una catena montuosa in lontananza.
Due trattori striscianti a gasHolt 45si uniscono per trainare una lunga carovana nel deserto del Mojave durante la costruzione dell'acquedotto di Los Angeles nel 1909.
I primi bulldozer furono adattati dai trattori agricoliHoltusati per arare i campi. La versatilità dei trattori in terreni soffici per il disboscamento e la costruzione di strade ha contribuito allo sviluppo delcarroarmato nellaprima guerra mondiale.
Nel 1923, l'agricoltore James Cummings e il disegnatore J. Earl McLeod realizzarono i primi progetti per il bulldozer. Una replica è esposta nel parco cittadino diMorrowville, Kansas, dove i due costruirono il primo bulldozer. [8] Il 18 dicembre 1923, Cummings e McLeod depositarono il brevetto statunitense n. [9]
Negli anni '20, i veicoli cingolati divennero comuni, in particolare ilCaterpillar 60. I veicoli gommati sono entrati in uso negli anni '40. Per scavarecanali, sollevaredighedi terra e svolgere altri lavori di movimento terra, questi trattori erano dotati di una piastra metallica grande e spessa nella parte anteriore. (La lama ha preso la sua forma curva in seguito). In alcuni dei primi modelli, l'autista sedeva in cima all'aperto senza cabina. I tre tipi principali di lame del bulldozer sono una lama a U per spingere e trasportare il terreno a distanze relativamente lunghe, una lama diretta per "abbattere" e spargere mucchi di terreno e un rastrello aspazzoladi terra per rimuovere arbusti e radici. Questi accessori (costruiti in casa o costruiti da piccoli produttori di accessori per trattori e camion gommati e cingolati) apparvero nel 1929.
L'accettazione diffusa del bull-grader non sembra apparire prima della metà degli anni '30. L'aggiunta della forza di deportanza fornita dai cilindri idraulici invece del solo peso della lama li ha resi la macchina da scavo preferita per grandi e piccoli appaltatori allo stesso modo negli anni '40, momento in cui il termine "bulldozer" si riferiva all' intera macchina e non solo l'attaccamento.
Nel corso degli anni, i bulldozer sono diventati più grandi e più potenti in risposta alla richiesta di attrezzature adatte perlavori di sterrosempre più grandi. Aziende comeCaterpillar,Komatsu,Clark Equipment Co,Case,Euclid, [10] Allis Chalmers,Liebherr,LiuGong,Terex,Fiat-Allis,John Deere,Massey Ferguson,BEML, XGMA eInternational Harvesterhanno prodotto grandi cingolati macchine movimento terra.RG Le TourneaueCaterpillarproduceva grandi bulldozer gommati.
I bulldozer sono diventati più sofisticati col passare del tempo. I miglioramenti aumentano le trasmissioni analoghe (nelle automobili) a unatrasmissione automaticainvece di una trasmissione manuale, come i primi Euclid C-6 e TC-12 o Model C Tournadozer, movimento della lama controllato da cilindriidraulicio motori elettrici invece del cavo dei primi modelli verricello/freno e controllo automatico della pendenza. I cilindri idraulici hanno consentito l'applicazione della forza verso il basso, una manipolazione più precisa della lama e controlli automatizzati.
Nell'inverno molto nevosodel 1946-1947 nel Regno Unito, in almeno un caso un remoto villaggio isolato a corto di cibo fu rifornito da un bulldozer che trainava una grande slitta che trasportava le necessarie.
Un'innovazione più recente è l'equipaggiamento dei bulldozer con tecnologia GPS, come quelli prodotti daTopconSistemi di posizionamento, Inc.,Trimble IncoLeica Geosystems, per un controllo preciso della pendenza e (potenzialmente) una costruzione "senza picchetti". In risposta alle numerose e spesso diverse affermazioni su questi sistemi, il rapporto Kellogg [11] ha pubblicato nel 2010 un confronto dettagliato di tutti i sistemi dei produttori, valutando più di 200 caratteristiche solo per i bulldozer.
Il più noto produttore di bulldozer è Caterpillar.Komatsu,Liebherr,Case,Hitachi,VolvoeJohn Deeresono concorrenti attuali. Sebbene queste macchine siano nate come trattori agricoli modificati, sono diventate il pilastro per grandi progetti di costruzione civile e hanno trovato la loro strada nell'uso da parte di unità di costruzionemilitare in tutto il mondo. Il modello più noto, ilCaterpillar D9, è stato utilizzato anche per sminareedemolirelestrutture nemiche.
Produttori
Le statistiche del settore basate sulla produzione del 2010 pubblicate da Off-Highway Research hanno mostratoche Shantuiera il più grande produttore di bulldozer, producendo oltre 10.000 unità quell'anno o due su cinque bulldozer cingolati prodotti nel mondo. [12] Il secondo produttore per numero di unità è Caterpillar Inc., che ha prodotto 6.400 unità. [12]
Komatsu ha introdotto il D575A nel 1981, il D757A-2 nel 1991 e il D575A-3 nel 2002, che l'azienda promuove come il più grande bulldozer del mondo. [13]
Storia della parola
Un termine del XIX secolo utilizzato in ingegneria per unapressa per forgiatura orizzontale
Intorno al 1870: negli Stati Uniti, un "bulldose" era una dose elevata (vale a dire, abbastanza grande da essere letteralmente o figurativamente efficace contro un toro) di qualsiasi tipo di medicina o punizione.
Verso la fine degli anni 1870, "to bulldoze" e "bulldozing" venivano usati in tutti gli Stati Uniti per descrivere l'intimidazione "con mezzi violenti e illegali", [14] che a volte significava una grave fustigazione o coercizione, o altre intimidazioni, come a punta di pistola. [15] Aveva un significato particolare negliStati Uniti meridionalicome fustigazione o altra punizione pergli afroamericaniper sopprimere l'affluenza alle urne degli elettori neri nelleelezioni presidenziali degli Stati Uniti del 1876. [16] [17] [18]
1886: "Bulldozer" indicava una pistoladi grosso calibro e la persona che la brandiva. [15]
Fine del XIX secolo: "Bulldozing" significava usare la forza bruta per superare o superare qualsiasi ostacolo, con riferimento a due tori che si spingevano l'uno contro la testa dell'altro in una lotta per il dominio. [15]
Anni '30: applicato al veicolo
Queste apparvero già nel 1929, ma erano conosciuti come lame "bull grader" e il termine "lama bulldozer" non sembrò essere ampiamente utilizzato fino alla metà degli anni '30. "Bulldozer" ora si riferisce all'intera macchina, non solo all'accessorio. Nell'uso contemporaneo, "bulldozer" è talvolta abbreviato in "dozer", e il verbo "bulldozing" in "dozing", creando così unomofonocon il verbo preesistente"dozing".
La ruspa al lavoro in agricoltura
Un bulldozer può rivelarsi una macchina efficiente in condizioni di lavoro difficili che mettono a dura prova un trattore. L'apripista viene oggi commercializzato con varie caratteristiche e diverse soluzioni tecnologiche per garantire elevate prestazioni in tutte le condizioni operative per rendere produttivi anche i terreni più impegnativi
Il trattore agricolo è estremamente versatile e ben utilizzato per operazioni ad alta intensità energetica come la semina e la raccolta del foraggio, ma anche per lavori molto più impegnativi come il movimento terra. Per qualsiasi tipo di difficoltà il trattore gommato tradizionale può garantire una grande efficienza grazie all'adattabilità della macchina alle diverse condizioni operative modificando la trazione, variando la pressione dei pneumatici o montando diversi modelli di pneumatici, e variando il peso della macchina variando la zavorra. Il trattore agricolo è una macchina molto evoluta che solitamente presenta un rapporto peso/potenza di circa 40 kg/CV, valore sufficiente per operazioni estremamente gravose come l'aratura e la ripuntatura.
Il problema dell'aderenza
Proprio in queste condizioni oltre che per l'utilizzo di una grossa lama livellatrice, il fattore limitante delle prestazioni non è tanto la potenza che il motore mette a disposizione ma l'aderenza, cioè quella che viene prodotta dal peso sulle ruote motrici per determinare la coefficiente di aderenza in funzione dello slittamento delle ruote motrici sulla superficie del terreno. In generale per i trattori gommati il coefficiente di aderenza varia da 0,4 per i semenzai a 0,65 per le strade sterrate; per i cingoli questi valori si allungano di circa il 20%, quindi da 0,5 a 0,8, quindi è chiaro che a parità di peso una macchina cingolata sarà in grado di acquisire una maggiore aderenza rispetto a una gommata e sarà quindi in grado di trainare attrezzi che pesano di più.
Se è necessaria una grande trazione, i componenti della propulsione inizieranno a scivolare progressivamente fino al punto in cui l'avanzamento in avanti del veicolo viene annullato. In questo caso “dai gas” non solo è inutile ma addirittura dannoso quindi quello che serve è diminuire la forza di trazione, alzando ad esempio l'aratro, o aumentare il peso di aderenza. In agricoltura, ciò può avvenire quando si effettuano arature profonde di dissodamento per l'impianto di vigneti e frutteti o dissodamento di notevoli quantità di terreno per la sistemazione del terreno.
Il ruolo del bulldozer
In queste limitate circostanze in cui un trattore convenzionale non è all'altezza del compito si dovrà ricorrere ad altri mezzi per altre operazioni come l'apripista, che ha un rapporto peso/potenza più che doppio, 90-100 kg/cv. Inoltre, grazie ai cingoli, il coefficiente di aderenza sui terreni agricoli tradizionali viene notevolmente aumentato per cui, a parità di potenza impiegata, oltre che di consumo di carburante, queste macchine pesanti sono in grado di fornire una trazione decisamente superiore anche tenendo conto che la maggior parte di queste macchine monta trasmissioni idrostatiche o miste idrostatico-meccaniche con prestazioni leggermente inferiori a quelle tipiche delle trasmissioni agricole.
Per questo motivo, per terreni molto difficili da lavorare, come nel basso ferrarese, l'utilizzo di bulldozer per l'aratura è abbastanza diffuso, anche se recentemente si sono aggiunti trattori cingolati di una certa taglia, come il Challenger e il Quadtrac .
I bulldozer, infatti, vengono utilizzati quasi esclusivamente per l'aratura e raramente per la rifinitura o la semina, quindi il ritorno dell'investimento in una nuova macchina richiederebbe troppo tempo. Ciò significa che la maggior parte degli apripista messi al lavoro in agricoltura sono macchine che sono state ritirate sul mercato dell'usato a un prezzo inferiore.
L'utilizzo dell'apripista può portare vantaggi economici anche laddove si potrebbe impiegare una trattrice agricola, anche se ciò comporterebbe una notevole usura degli pneumatici e degli ingranaggi a causa di terreni estremamente duri e/o con granulometria superiore a 2 mm. Inoltre, a causa dell'utilizzo sempre più frequente di motori variamente “saltellati”, portandoli oltre i CV certificati dal costruttore, c'è il rischio di rottura della trasmissione se utilizzata per grandi carichi a bassi regimi.
Utile anche su terreno cedevole
L'apripista dimostra la sua superiorità anche nelle operazioni su terreni cedevoli per eccesso di umidità. Soprattutto per il lavoro di finitura o la semina, il bulldozer consente di entrare in campo molto presto, ad esempio dopo forti piogge. Infatti, attraverso il peso di un apripista è molto maggiore di quello di un trattore comparabile, la distribuzione del peso sui cingoli in superficie esercita una pressione media molto inferiore sul terreno per consentire alla macchina di galleggiare e limitare così il fenomeno del compattamento il suolo.
Limiti operativi
I vantaggi descritti avrebbero dovuto portare alla massiccia diffusione dei bulldozer in agricoltura. Ma in condizioni reali qualsiasi macchina cingolata presenta notevoli problemi che devono essere risolti. Il primo è viaggiare su strade pubbliche. Inoltre, la prassi di affrontare una curva consiste nel mettere la macchina in folle con conseguente brusco calo di trazione, che di fatto viene dimezzato, quindi la macchina non è più allineata su un asse longitudinale ma si sposta lateralmente per corrispondere alla carreggiata di guida. Bisogna anche considerare che queste condizioni diventano più o meno identiche quando, percorrendo un rettilineo, un single track viene sospeso investendo ad esempio un grosso masso.E infine, per aumentare il livello generale di sicurezza,
Galleria
Un bulldozer è un cingolato ( trattore cingolato a cingoli ), dotato di una consistente piastra metallica anche con olio e acqua (nota come lama ) , utilizzato per spingere grandi quantità di terreno, sabbia, macerie, ecc., durante i lavori di costruzione. Il termine "bulldozer" è spesso usato per indicare qualsiasi veicolo di ingegneria pesante, ma precisamente, il termine si riferisce solo a un trattore (di solito cingolato) dotato di una lama apripista. Questo è il significato qui util
I primi bulldozer sono stati adattati da Holt , Best , Allis-Chalmers , Cletrac e altre marche di trattori agricoli cingolati utilizzati per arare i campi e svolgere altri lavori agricoli. La loro versatilità nel terreno soffice per il disboscamento e la costruzione di strade li portò direttamente a diventare il carro armato corazzato nella prima guerra mondiale.
La storia della "lama apripista risale davvero alla fine del XIX secolo, quando alcune anime intraprendenti iniziarono ad agganciare coppie di cavalli o muli in un dispositivo che somigliava in qualche modo a una lama apripista per spingere il riempimento importato da carri in canaloni e arroyos. Spingere in avanti non era poi così male e l'allestimento poteva spingere circa un metro cubo di materiale oltre il limite ogni volta. Comunque, sostenere l'intera questione o farla girare per un'altra spinta in giro era un intero gioco di palla "nuther", soprattutto perché la lama non poteva essere sollevata.
Nel 1923, un giovane agricoltore di nome James Cummings e un disegnatore di nome J. Earl McLeod realizzarono i primi progetti per un bulldozer. Una replica è esposta nel parco cittadino di Morrowville, Kansas, dove i due costruirono il primo bulldozer.
Nel 1926, RG LeToruneau aveva un contratto per costruire una strada tra Oakland e Stockton in California, attraverso il Crow Canyon e attraverso i Dublin Mountians. Ha dovuto affrontare molti burroni e arroyo nel processo. Aveva dei raschiatori addestrati da un trattore che portavano il materiale di riempimento a questi burroni, ma non poteva avvicinarlo molto di più di una decina di metri dal bordo, figuriamoci portarlo oltre il bordo nel burrone dove doveva essere. Per risolvere questo problema, montò una lama sulla parte anteriore di un trattore Best - a quei tempi probabilmente un cingolato Best Sixty - aggiunse un verricello elettrico per sollevare la lama e procedette a spingere il materiale di riempimento nelle gole più facilmente di quanto chiunque altro avesse mai fatto. prima.(Vedi pagina 140 di 'Mover Of Men And Mountains' di RG LeTourneau.)
Negli anni '20, i veicoli cingolati divennero comuni, in particolare il Caterpillar 60 . Per scavare canali, sollevare dighe di terra e svolgere altri lavori di movimento terra, questi trattori erano dotati di una grande piastra metallica spessa nella parte anteriore. Questa piastra metallica (ha preso la sua forma curva in seguito) è chiamata " lama". La lama sbuccia strati di terreno e lo spinge in avanti man mano che il trattore avanza. Sono state sviluppate diverse lame specializzate: per carichi di volume elevato come il carbone, rastrelli per rimuovere solo massi più grandi o lame con bordi affilati come rasoi per tagliare ceppi d'albero. In alcuni dei primi modelli l'autista sedeva in cima all'aperto senza cabina.Questi accessori, costruiti in casa o da piccoli produttori di accessori per trattori e camion gommati e cingolati, apparvero nel 1929, l'accettazione diffusa del bullgrader non sembra ad apparire prima della metà degli anni '30, e l'aggiunta della forza ridotta li rese la macchina di scavo preferita per grandi e piccoli appaltatori negli anni '40, momento in cui il termine "bulldozer" si riferiva all'intera macchina e non solo all'accessorio.
Nel corso degli anni, i bulldozer sono diventati più grandi e più potenti in risposta alla domanda di attrezzature adatte per lavori di sterro sempre più grandi. Aziende come Caterpillar , Allis Chalmers , Cletrac , Komatsu , Fiat-Allis , John Deere , International Harvester , Case , Liebherr e Terex producevano grandi macchine movimento terra cingolate.
I bulldozer sono diventati più sofisticati col passare del tempo. Importanti miglioramenti includono motori più potenti, trasmissioni più affidabili, cingoli migliori, cabine rialzate e bracci idraulici (invece dei primi modelli azionati tramite cavo) che consentono una manipolazione più precisa della lama e controlli automatizzati. Come opzione, i bulldozer possono essere dotati di uno o più artigli del ripper posteriore per ammorbidire i terreni rocciosi o per rompere la pavimentazione (strade). Un'innovazione più recente è l'equipaggiamento dei bulldozer con tecnologia GPS , come quelli prodotti da Topcon Positioning Systems, Inc. , Trimble Inc. o Mikrofyn [www.mikrofyn.com] per un controllo preciso della pendenza e (potenzialmente) una costruzione "senza picchetti". Il produttore più noto di bulldozer è probabilmente Caterpillarche si è guadagnata la reputazione di fabbricare macchine robuste, durevoli e affidabili. Sebbene queste macchine siano nate come trattori agricoli modificati, sono diventate il pilastro per grandi progetti di costruzione civile e hanno trovato la loro strada nell'uso da parte di unità di costruzione militare in tutto il mondo. Il loro modello più noto, il Caterpillar D9 , è stato utilizzato anche per eliminare Landminess e demolire le strutture nemiche.
Storia della parola
Fine 1800: "bulldozing" significava usare una grande forza per superare o superare qualsiasi ostacolo.
Successivamente: applicato al veicolo.
Queste apparvero già nel 1929, ma erano conosciute come lame "bull grader", e il termine "lama bulldozer" non sembrò entrare in uso diffuso fino alla metà degli anni '30, e ora si riferisce all'intera macchina e non solo all'accessorio. Nell'uso contemporaneo, "bulldozer" è spesso abbreviato in "dozer".
Informazioni aggiuntive: mi risulta che il termine originale fosse "dose di toro", una dose di qualsiasi cosa abbastanza grande per un toro. Il termine è stato poi applicato all'uso della forza per indurre qualcuno a cambiare idea o 'cooperare', vale a dire, dare loro una dose toro per cambiare idea. Non ho idea di chi abbia applicato per primo il termine a un trattore cingolato dotato di lama, ma sembra che fosse di uso piuttosto comune in quel contesto all'inizio degli anni '30.
Prima della comparsa del trattore cingolato dotato di lama, i movimenti terra dal 1880 in poi utilizzavano un telaio con una lama di legno nella parte anteriore, in cui venivano imbrigliati 2 cavalli o muli. Questo dispositivo è stato utilizzato per spingere lo sporco su un bordo o un dislivello. La spinta in avanti era apparentemente la parte facile. Far girare gli animali e la cornice o farli tornare indietro per la spinta successiva era un'altra storia. - Impianto Deas.
Descrizione
Molto spesso, i bulldozer sono veicoli di ingegneria cingolati grandi e potenti. I cingoli offrono loro un'eccellente tenuta al suolo e mobilità su terreni molto accidentati. I cingoli larghi aiutano a distribuire il peso del bulldozer su un'ampia area (diminuendo la pressione), impedendogli così di affondare in terreni sabbiosi o fangosi]. I binari extra larghi sono noti come "tracce di palude". I bulldozer hanno un'eccellente tenuta al suolo e un divisore di coppia progettato per convertire la potenza del motore in capacità di trascinamento, consentendo al bulldozer di utilizzare il proprio peso per spingere oggetti molto pesanti e rimuovere gli ostacoli bloccati nel terreno. Il Caterpillar D9 , ad esempio, può facilmente trainare i carri armatiche pesano più di 70 tonnellate. A causa di questi attributi, i bulldozer vengono utilizzati per ripulire aree da ostacoli, arbusti, veicoli bruciati e resti di strutture.
A volte un bulldozer viene utilizzato per spingere un altro pezzo di attrezzatura per movimento terra noto come " raschietto ". Il Fresno Scraper trainato , inventato nel 1883 da James Porteous , è stato il primo progetto a consentire di farlo in modo economico, rimuovendo il terreno dal taglio e depositandolo altrove su un terreno poco profondo ( riempimento ). Molte lame apripista hanno una sezione centrale rinforzata con questo scopo in mente e sono chiamate "lame di toro".
Gli strumenti principali del bulldozer sono la lama e lo squartatore .
Squartatore
Lo squartatore è il lungo dispositivo simile ad un artiglio sul retro del bulldozer. I ripper possono essere forniti singolarmente (single shank) o in gruppi o in due o più (multi shank ripper). Solitamente si preferisce un gambo singolo per strappi pesanti. Il gambo del ripper è dotato di una punta in lega di acciaio al tungsteno sostituibile .
Lo strappo del terreno consente di rompere l'acqua superficiale del terreno in piccole bolle facili da maneggiare e trasportare, che possono quindi essere rimosse in modo che possa avvenire la classificazione. Lo strappo agricolo consente di frantumare terreni rocciosi o molto duri in modo da poter coltivare terreni altrimenti non arabili. Ad esempio, gran parte della terra migliore nella regione vinicola della California è costituita da antiche colatelaviche . Con pesanti bulldozer come il Caterpillar D9 e il Caterpillar D11 la lava viene frantumata, permettendo l'agricoltura.Inoltre, la terra dura può essere strappata e scompattata per consentire la semina di frutteti dove potrebbero crescere alberi.
Lama
La lama del bulldozer è una piastra di metallo pesante sulla parte anteriore del trattore, utilizzata per spingere oggetti e spingere sabbia , terra e detriti . Le lame apripista di solito sono disponibili in quattro varietà principali:
Una lama dritta ("S-Blade") che è corta e non ha curvatura laterale, né ali laterali e può essere utilizzata per la classificazione fine.
Una lama universale ("U-Blade") che è alta e molto ricurva e ha grandi ali laterali per trasportare più materiale.
Una lama angolare (lama angolare o angledozer.) che è più bassa, diretta sulla faccia, ha un profilo molto curvo progettato per far rotolare il materiale davanti ad essa e ha la capacità di essere angolata su entrambi i lati per facilitare il movimento del materiale attraverso la macchina percorso davanti alla lama. La lama angolare è più larga di una lama dritta o semi-U per consentire l'angolazione attraverso la macchina.
Una lama combinata "Semi-U" che è più corta, ha meno curvatura e ali laterali più piccole. Questa lama è usata per spingere pile di grandi rocce, come in una cava.
Negli ultimi anni, gli adattamenti della lama da angolazione hanno caratterizzato l'angolazione elettrica e l'inclinazione da lato a lato della lama in movimento mediante l'uso di martinetti idraulici. Queste lame sono comunemente chiamate lame PAT (power angle and tilt) e sono più comunemente montate su cingoli più piccoli utilizzati per lavori di pulizia e finitura.
Nell'uso militare, le lame dozer sono fissate su veicoli di ingegneria da combattimento e possono essere montate facoltativamente su altri veicoli, come trattori d'artiglieria come il treno Tipo 73 o M8 . Le applicazioni di combattimento per le lame apripista includono l'eliminazione degli ostacoli sul campo di battaglia e la preparazione delle postazioni di fuoco. [1]
Modifiche
I bulldozer sono stati ulteriormente modificati nel tempo per evolversi in nuove macchine che possono funzionare in modi che il bulldozer originale non può.
Un esempio è che i trattori caricatori sono stati creati rimuovendo la lama e sostituendo una benna di grande volume e bracci idraulici che possono alzare e abbassare la benna, rendendola così utile per raccogliere la terra e caricarla sui camion .
Altre modifiche al bulldozer originale includono la riduzione delle dimensioni per consentirne il funzionamento in piccole aree di lavoro in cui il movimento è limitato, come nelle miniere . Un bulldozer molto piccolo è talvolta chiamato calfdozer : vedere le immagini in [1] [2] [3] [4]
Ali laterali regolabili viste su un bulldozerCaterpillar D4 d'epoca
Altri adattamenti includono l'estensione della lama in larghezza o in altezza e la curvatura per trasportare più materiale come il carbone. Garwood Industries ha costruito speciali lame a carbone per il bulldozer gemello Euclid .
Piastra Garwood 'Makers' su un'ampia lama di carbone montata su un bulldozer gemello Euclid
Tuttavia, i bulldozer originali per il movimento terra sono ancora insostituibili poiché i loro compiti sono concentrati nella deforestazione , nel movimento terra, nel livellamento del terreno e nel tracciare strade. I bulldozer pesanti vengono impiegati principalmente per livellare il terreno per prepararlo alla costruzione. I lavori di costruzione, tuttavia, vengono eseguiti principalmente da piccoli bulldozer, escavatori e trattori caricatori .
Usa
I bulldozer possono essere trovati in cantieri su larga e piccola scala , miniere , basi militari, fabbriche dell'industria pesante e grandi progetti governativi.