Дорожные машины и производственные базы строительства

 

 

 

 

 

 

2. Автогрейдер с колесной формулой 1x2x3

 

 

2.1. Автогрейдеры и грейдеры

 

 

При отделке  земляного полотна дороги требуется  произвести вырезание кюветов и  профилирование поверхности и боковых  откосов насыпи и выемок для придания этим элементам дорожного полотна  необходимых поперечных и продольных уклонов. Эти работы выполняют автогрейдеры  и грейдеры.

 

Мощные автогрейдеры могут быть использованы и для  возведения земляного полотна в нулевых отметках. Автогрейдеры применяют также на планировочных и вспомогательных работах и в других отраслях строительства — при сооружении площадок, профильных выемок и насыпей. В зимнее время автогрейдером очищают дороги от уплотненного снега.

 

Автогрейдер обладает большой маневренностью и возможностью изменения углов установки отвала в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также может осуществлять вынос отвала в сторону.

Прицепные грейдеры, обладая теми же функциями, как и  автогрейдёры, не имеют собственного двигателя и трансмиссии и  работают на прицепе ва гусеничными  тракторами. Прицепные грейдеры значительно уступают автогрейдерам в маневренности и производительности.

 

Кроме основного  рабочего органа — отвала и имеющегося на многих автогрейдерах кирковщика, эта машина может работать также  с различными видами сменного навесного  рабочего оборудования: грейдер-элеваторного, снегоочистительного и другого, будучи дешевле специализированных машин. В силу этих причин выпуск прицепных грейдеров продолжается главным образом с целью сезонного использования тракторов, но этот тип машин не является перспективным и не развивается.

 

2. Классификация автогрейдеров

 

Автогрейдеры  можно классифицировать по следующим  основным признакам:

а) повесу  машины: легкие весом до 9 т,  средние весом 10—12 /п, тяжелые весом 13—15 /п и  особотяжелые весом 17—23 /п;

б) по устройству  ходового оборудования:  двухосные — с одной или двумя ведущими осями и трехосные — с двумя или тремя ведущими осями;

в) по системе  управления рабочими органами:

с механическим (редукторным) или гидравлическим управлением.

Легкие автогрейдеры используют для содержания и мелкого ремонта дорог и для постройки грунтовых дорог в нулевых отметках.

 

Средние автогрейдеры используют для возведения земляного  полотна при небольших отметках насыпи и выемки в грунтах оптимальной  влажности и для среднего ремонта дорог.

Автогрейдеры  тяжелые и особотяжелые целесообразно  использовать при  наличии больших  объемов работ и в тяжелых  грунтовые условиях.

 

Обычно у  автогрейдеров управляемыми (поворотными) являются колеса передней оси; некоторые  типы автогрейдеров имеют управляемыми колеса передней и задней оси, что обеспечивает им возможность поворота со значительно меньшим радиусом и позволяет осуществлять поступательное движение, при котором колеса задней оси не движутся по окончательно отделанной поверхности дороги. Такую схему управления поворотом имеет автогрейдер Д-426.

 

Для удобства обозначения  количества ведущих осей и осей, имеющих управляемые колеса, в  технической литературе часто приводятся условные обозначения:

Л х Б х  В, где

 

Л — число  осей с управляемыми колесами;

Б—число ведущих  осей;

В — общее  число осей машины.

 

Пользуясь таким  способом обозначения, для двухосного автогрейдера с двумя ведущими осями  и всеми управляемыми колесами колесная схема будет обозначаться 2х2х2; для  автогрейдера трехосного с двумя ведущими и одной управляемой осью колесная схема будет иметь вид. 

 

3. Автогрейдеры с колесной формулой 1х2х3

 

Машины трехосные  с двумя ведущими и одной управляемой  осью (1 х X 2 х 3) обладают, по сравнению  с другими автогрейдерами, лучшей планирующей способностью, достаточно хорошими тяговыми качествами и способностью сохранять устойчивость заданного прямолинейного движения при наличии боковой нагрузки, например, когда отвал работает, будучи вынесенным в сторону. Такую схему ходового оборудования имеет подавляющее большинство мирового парка автогрейдеров.

 

Автогрейдеры  со всеми ведущими колесами значительно  дороже и сложнее в эксплуатации, поэтому их применяют лишь в тех случаях, когда от машины требуются высокие тяговые качества в трудных грунтовых условиях.

Поперечная  устойчивость автогрейдеров при  боковых нагрузках достигается за счет наклона ведомых колес при помощи специального механизма.

 

Основным рабочим  органом автогрейдера является отвал  с ножом; отвал имеет постоянный радиус кривизны. Практикой установлены следующие пределы изменения углов установки отвала автогрейдера: угол резании б = 30-г-80° с интервалами перестановки в 3—5°; угол захвата (р = 0—180°. Применение полноповоротного механизма установки отвала в плане дает возможность работать при любом угле захвата.

 

абочее оборудование автогрейдера состоит иа отвала, укрепленного на тяговой раме, и кирковщика. Все  механизмы управления рабочим оборудованием  приводятся карданными валами от коробки  управления, установленной на колонке независимого отбора мощности. Другая модель среднего автогрейдера типа Д-426 с двигателем мощностью 110 л. с. и гидравлическим управлением. Все четыре колеса этого автогрейдера являются ведущими и управляемыми.

 

Система управления колесами позволяет, например, повернуть передние и задние колеса в противоположные стороны; при этом машина будет перемещаться по дуге круга; если же передние и задние колеса повернуть в одну сторону, то машина будет двигаться поступательно под некоторые углом к своей продольной оси.

 

Тяжелый автогрейдер типа Д-395  с механическим управлением отличается наличием трех ведущих осей. Колеса передней оси являются ведущими и управляемыми. Благодаря использованию всех колес в качестве ведущих реализуется тяговое усилие, максимально возможное при данном весе; это обеспечивает высокую производительность и хорошую проходимость машины в трудных условиях. Мощность двигателя составляет 150 л. с., в дальнейшем мощность предполагается увеличить до 225 л. с. путем замены двигателя. Задние мосты автогрейдера подвешены к основной раме на опорных балансирах и реактивных штангах. Передний мост подвешен к передней головке рамы посредством шкворня, на котором может качаться в поперечной плоскости.

 

Балансирная подвеска задних мостов и шкворневая подвеска переднего моста позволяют колесам приспосабливаться к неровностям пути при движении автогрейдера. Привод к задним мостам осуществляется карданными валами. В системе передач имеется мультипликатор с ускоряющей I и замедляющей передачами. Система передач дает возможность автогрейдеру менять скорость движения от 3,5 до 28,5 при восьми скоростях движения вперед и двух скоростях движения назад. В трансмиссии ходовой части имеется ходоуменьшитель, позволяющий получить еще четыре пониженные скорости движения вперед и одну назад. Привод передней ведущей оси включается при работе автогрейдера в тяжелых условиях.             #

 

Рабочее оборудование автогрейдера состоит из отвала и  кирковщика;

последний может  заменяться бульдозерным отвалом. Отвал  присоединяется к кронштейнам поворотного круга,  который смонтирован на тяговой раме, присоединенной шаровым шкворнем к основной раме в передней ее части. Тяговая рама вместе с поворотным кругом и отвалом может подниматься и опускаться при помощи двух зубчато-реечных редукторов и выноситься вправо или влево при помощи червячно-реечного механизма. Отвал вместе с поворотным кругом может поворачиваться в плане в любую сторону на 360°. Привод к редукторам управления отвалом и кирковщиком осуществляется от коробки управления с помощью карданных валов.

 

Кулачковые  муфты коробки управления переключаются  пневматическими сервоцилиндрами, которые управляются рычагами воздухораспределителя, установленного перед водителем. Питание  сжатым воздухом сервомеханизмов автогрейдера осуществляется от компрессора, приводимого от шестерни первичного вала коробки перемены передач. Сжатый воздух используете» также для управления дисковыми тормозами колес задних мостов. Автогрейдер имеет закрытую, хорошо вентилируемую и отапливаемую кабину.

 

За последние годы в развитии конструкции автогрейдеров наметились следующие тенденции: повышение мощности двигателей без существенного увеличения веса автогрейдеров; внедрение гидромеханических трансмиссий для ходовой части машины: применение двигателей, приспособленных для работы при значительных кренах, а также в условиях низких и высоких температур и при высокой запыленности воздуха; повышение транспортной скорости автогрейдеров; автоматизация управления с целью обеспечения автоматического профилирования по заданному профилю; значительное улучшение условий работы водителя; применение шин низкого давления с централизованным. регулированием давления воздуха, подаваемого от компрессора двигателя.

 

Из различных  колесных схем наибольшее распространение  получила схема 1 х 2 х 3, т. е. трехосная машина с двумя задними ведущими осями и с передней осью, имеющей управляемые колеса.

 

Перспективным типажем предусматриваются следующие  основные параметры автогрейдеров.

Прицепные грейдеры выпускаются двух типов: к тракторам С-100 и ДТ-54 (Т-75). Они имеют ручное управление установкой отвала и поворотного" круга. Для управления прицепным грейдером, кроме тракториста, необходим второй человек — грейдерист, находящийся на грейдере, тогда как автогрейдером управляет один человек.

 

 

 

 

 

 

Литература:

 

1. Машины для строительства дорог. - М.: «Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы»,1962. – 505с., ил.

 

2. Дорожно-строительные машины и оборудование. – М: «Наука», 1896. – 186с., ил.