Классификация грейдеров, основные механизмы и их назначение.

Грейдеры относятся к землеройно-транспортным машинам с отвальным рабочим органом. Они предназначены для послойной разработки грунтов немерзлого состояния на горизонтах выше уровня грунтовых вод. грейдеры применяются для планировочных и профилировочных работ в дорожном, аэродромном строительстве, в других его отраслях для возведения насыпей высотой до 1 м из боковых резервов, постройки грунтовых дорог с боковыми канавами, сооружения корыта дорожной одежды и распределения в нем материалов основания дорожной одежды, профилирования дорожных обочин, сооружения и очистки оросительных и придорожных канав, зачистки и планировки откосов, насыпей и выемок, очистки дорог и площадей от снега, льда и т.п.

Грейдеры выпускаются самоходные и прицепные. Самоходные грейдеры имеют собственный двигатель и приводное ходовое устройство (автогрейдеры). Прицепные грейдеры буксируются тракторами. В настоящее время прицепные грейдеры не выпускаются.

Главным параметром автогрейдера является масса машины. В зависимости от массы и мощности автогрейдеры подразделяются на легкие (7…9 т, до 100 кВт), средние (10…15 т, 100…150 кВт) и тяжелые (15…23 т, мощность свыше 150 кВт).

Планировачная машина, служит для планировки различных поверхностей как горизонтальных, так и наклонных.

Конструкция автогрейдера характеризуется схемой ходовой части. Ходовая часть автогрейдера состоит из четырех приводных задних пневматических колес и двух приводных или неприводных управляемых передних колес. Задние колеса с каждой стороны машины объединены попарно балансирными балками, шарнирно соединенными с подрамником, продолжением которого служит основная рама, называемая также хребтовой балкой. Последняя опирается на ось передних колес. Это соединение выполнено в виде цилиндрического шарнира, позволяющего оси совершать поперечные угловые (балансирные) перемещения. Такая подвеска передних и задних колес обеспечивает опирание машины на все шесть колес независимо от рельефа местности. Для изменения направления движения передние колеса могут поворачиваться в плане с помощью рулевой трапеции автомобильного типа. Ряд автогрейдеров снабжен механизмом наклона передних колес, который обеспечивает направление реакции грунта всегда перпендикулярным к осям этих колес и тем самым увеличивает устойчивость машины при работе на поперечных склонах.

Рабочий орган – отвал – устанавливается под углом в плане к оси машины и с подъемом к оси дороги. При движении автогрейдера он срезает грунт и перемещает его к середине дороги. Через кронштейны и поворотный круг рабочий орган закрепляется на тяговой раме. Последняя располагается под хребтовой балкой и соединяется с ней в передней части универсальным шарниров, а в задней – с помощью гидроцилиндров подвешивается к хребтовой балке. Два гидроцилиндра, работающих независимо один от другого, обеспечивают подъем передней части тяговой рамы и ее перекос, а еще одним гидроцилиндром производится ее вынос в сторону от продольной оси грейдера. Вращением поворотного круга с жестко закрепленными на нем кронштейнами обеспечивается установка отвала в плане. Благодаря такой подвеске отвал может быть установлен горизонтально или наклонно в вертикальной плоскости, под любым углом наклона в плане, располагаться в полосе колеи машины или быть вынесенным за ее пределы, быть опущенным ниже уровня поверхности, по которой перемещается машина, или поднятым над ней. Этим обеспечивается высокая маневренность рабочего органа автогрейдера при выполнении перечисленных выше работ.

Классификация:

1. По способу перемещения.

- прицепные (невыпускн.)

- полуприцепные (террасники)

- самоходные (автогрейдеры).

2. По весу машины и мощности двигателя.

- лёгкие грейдеры

для патрульной службы

- средние (для планировки различных грунтов)

- тяжёлые (для планировки каменных материалов)

Тяжёлые применяются в бульдозерных режимах. Вес колеблется от 9 до 19 тонн. Мощность от 55 до 220.

3. По осовой формуле

А*Б*В, 1*2*3, 3*3*3

А- число управляемых осей

Б- число ведущих осей

В- общее количество осей.

4. По длине отвала.

- лёгкие (до 3, 5 м.)

- средние (3, 5 м.)

- тяжёлые (4, 5 м.).

Общее устройство автогрейдера.

Состоит из основной рамы, тяговой рамы, поворотного круга, основного отвала, сменного рабочего оборудования, системы управления.

Основные механизмы и их назначения.

Механизм подъёма и опускания рамы. Механизм выноса тяговой рамы для планировки откосов. Механизм измерения угла захвата, механизм измерения угла резания. Механизм выноса отвала служит для полировки откосов и работы машин в стесненных условиях. Механизм переноса колёс служит для устойчивости грейдера на косогорных участках или для компенсации боковых сил при боковом резании. Механизмы управления сменным рабочим оборудованием.

37. Грейдеры относятся к землеройно-транспортным машинам с отвальным рабочим органом. Они предназначены для послойной разработки грунтов немерзлого состояния на горизонтах выше уровня грунтовых вод. грейдеры применяются для планировочных и профилировочных работ в дорожном, аэродромном строительстве, в других его отраслях для возведения насыпей высотой до 1 м из боковых резервов, постройки грунтовых дорог с боковыми канавами, сооружения корыта дорожной одежды и распределения в нем материалов основания дорожной одежды, профилирования дорожных обочин, сооружения и очистки оросительных и придорожных канав, зачистки и планировки откосов, насыпей и выемок, очистки дорог и площадей от снега, льда и т.п.

На автогрейдеры навешивается также вспомогательное оборудование бульдозера или кирковщика, располагая последний перед передними колесами или за ними, под хребтовой балкой. Кирковщики, в частности, используются для разрушения твердых покрытий дорог при их ремонте. Управляют отвалом бульдозера или кирковщиком посредством гидроцилиндра. Для зачистных работ на ломаных в поперечном направлении поверхностях отвалы дополнительно оборудуются откосниками. Управление рабочими движениями обеспечивается гидравлическими системами.

Качество планировочных и профилировочных работ в значительной мере зависит от опыта машиниста по управлению высотным положением отвала и его перекосом в поперечном направлении. В конструкциях современных автогрейдеров для этих целей применяются автоматические системы управления, выполняемые в двух вариантах.

В первом варианте (система " Профиль-10") правым по ходу движения машины гидроцилиндром подъема-опускания тяговой рамы управляет машинист, а второй, левый гидроцилиндр, управляется автоматически и обеспечивает заданный поперечный наклон отвала. Система автоматической стабилизации поперечных уклонов обеспечивает профилирование боковых уклонов земляного полотна, планирование откосов насыпей и выемок и копание кюветов с уклонами откосов к горизонту до 55˚. При скорости движения до 3, 6 км/ч точность профилирования уклонов составляет ± 1%.

Во втором варианте (система " Профиль-20") к первой схеме добавляется автоматическая система выдерживания продольного уклона по установленной рядом с полосой движения машины реперной канатной направляющей, которая управляет правым гидроцилиндром подъема тяговой рамы. Точность планирования продольных уклонов составляет ± 6 мм при рабочей скорости до 0, 9 км/ч, и до ± 10 мм при скорости до 3, 6 км/ч, а поперечных уклонов соответственно ± 0, 2 и ± 0, 5 %. За счет повышения точности обработки поверхностей при использовании автоматической системы стабилизации продольных и поперечных уклонов повышается качество работ, число проходов автогрейдера сокращается примерно в два раза, снижается утомляемость машиниста.

Рабочий процесс грейдера сходен с работой бульдозера, оборудованного поворотным в плане отвалом. При выполнении профилировочных работ для лучшего внедрения в грунт отвала широко пользуются его перекосом, вырезая стружки треугольного поперечного сечения. Таким способом сооружаются, например, грунтовые дороги, вырезая грунт из придорожных канав и перемещая его в насыпь дороги, профилируется корыто дороги в подготовленном земляном полотне и т.п.

Грейдеры эффективно применяются при длине рабочих участков (захваток) более 500 м. На коротких захватках увеличивается число разворотов машины и перестановок рабочего органа, в результате чего производительность грейдеров снижается. Полноповоротная система отвала автогрейдера и дистанционное управление всеми его рабочими перемещениями обеспечивают работу на коротких захватках челночным способом, который менее удобен по управлению при движении машины задним ходом, но в некоторых случаях может оказаться более экономичным по сравнению с обычным способом с разворотами на границах захваток. При возведении насыпей из боковых резервов грейдеры эффективно применяются при дальности перемещения грунта до 30 м.

Грейдер-элеваторы предназначены для копания немерзлых грунтов в материковом залегании на горизонтах выше уровня грунтовых вод и отсыпки его в насыпи, отвалы или в транспортные средства. Они используются для возведения насыпей из боковых резервов, образования продольных выемок, устройства каналов в полувыемках-полунасыпях и других подобных сооружений.

Грейдер-элеваторы выполняются как полуприцепные машины-орудия, агрегатируемые с тракторами (гусеничными или колесными) или одноосными тягачами. Реже они выполняются как сменное навесное оборудование на автогрейдере. Рабочий орган выполнен в виде дискового плуга и ориентирован так, что при движении машины вперед вырезает из грунта стружку с поперечным сечением в виде эллиптического сегмента. Отделенный от массива грунт, поднявшись по внутренней сферической поверхности плуга, отваливается на ленточный конвейер, расположенный поперек основной рамы, которым он отсыпается в насыпь, отвал или транспортное средство. В зависимости от прочности разрабатываемых грунтов глубина стружки регулируется подъемом-опусканием плужной рамы с помощью гидроцилиндра. Угол наклона ленточного конвейера и, следовательно, высота подъема грунта для разгрузки также регулируются гидроцилиндром. Для перемещения грунта на бó льшие расстояния ленточный конвейер наращивается вставками. Гидроцилиндры питаются рабочей жидкостью от насосной установки, расположенной на тягаче или на грейдер-элеваторе. В первом случае она приводится в движение от двигателя тягача, во втором – от собственного двигателя, управляемого дистанционно из кабины машиниста тягача.

Рабочий процесс грейдер-элеватора состоит из последовательных проходов машины по отрабатываемому участку с разворотами в конце последнего. Для снижения непроизводительных затрат времени на поворотные движения грейдер-элеваторы целесообразно применять на участках протяженностью 200…500 м и более. Некоторые модели грейдер-элеваторов позволяют работать челночным способом после установки рабочего органа в требуемое положение на концах участка.