Профилирование откосов автогрейдером
Земляные сооружения подобного профиля осуществляются с помощью грейдерного отвала. Для устройства откоса кювета подвесная рама с отвалом выносится гидроцилиндрами вбок, разворачивается вниз и устанавливается в соответствии с заданной крутизной откоса и его глубиной. Для образования треугольного и трапециидального сечения кюветов на нижний конец грейдерного отвала прикрепляются откосники соответствующего профиля .
Читайте Практика эксплуатации автогрейдеров
Для профилирования откосов насыпи подвесная рама с грейдерным отвалом выносится вбок за пределы колеи, разворачивается вверх и устанавливается под заданным углом. На легких песчаных грунтах это может быть пологий угол. Автогрейдер перемещается крабом. Вынос отвала за колею достигает: у машин фирмы Caterpillar от 2,9 м до 3,4 м., Komatsu — от 2 м. До 2,4 м., Fiat-Hitachi — от 1,7 м до 2,7 м., Volvo — до 3 м; у отечественных машин, выпускаемых АООТ «Брянский Арсенал», АО «Орловский завод дорожных машин», Челябинский завод дорожно-строительных машин (ЧЗК) — до 2 м. У прочных грунтов угол заложения откоса высокой насыпи может приближаться к 90° и механизм подвески отвала автогрейдера обеспечивает такую возможность
Источник фото: exkavator.ruДля профилирования откосов насыпи подвесная рама с грейдерным отвалом выносится вбок за пределы колеи
Профилирование проезжей части дороги осуществляется из материала, разложенного валиком вдоль откосов кювета, путем перемещения его грейдерным отвалом с большим углом захвата в направлении к оси дороги. При этом должен соблюдаться установленный в проекте поперечный угол дороги (примерно 3%). Такие же жесткие требования устанавливаются к поддержанию наибольшего значения продольного уклона (30-..60%о) на трудных участках пересеченной местности дорог 1-4 категории.
Современные системы управления автогрейдеров
Для эффективной реализации требований СНиП в части достижения указанных значений уклонов ряд строительных организаций используют приборы автоматического управления различных фирм.
Фирма Tumble предлагает комплектовать приобретаемую технику приборами автоматического управления Blade Pro (разработка Spectra Precision ) для проведения планировочных работ, которые позволяют контролировать точность операций по перемещению и разравниванию грунта толщиной слоя до 5 мм. Приборы Btade Pro созданы на базе двух различных физических явлений и эффективно работают в любых климатических условиях в любое время суток. Использование этих приборов уменьшает число проходов автогрейдера при планировочных работах на 50% по сравнению с ручным управлением.
Источник фото: exkavator.ruДля эффективной реализации требований СНиП строительные организации используют приборы автоуправления
Первая система Sonic Tracer использует приборы контроля, принцип действия которых основан на ультразвуковом излучении. Они устанавливаются на основном отвале и фиксируют текущее значение высоты подъема отвала машины относительно копирной линии, бордюрного камня, поверхности предыдущего рабочего прохода, проложенного полотна дороги и т.п. Кроме того на подвесной раме монтируются датчики продольного и поперечного уклонов. Далее по известной схеме вырабатывается управляющий сигнал рассогласования, который подается к электромагнитным гидрораспределителям управления штоками гидроцилиндров подвесной рамы. Точность установки рабочего оборудования в продольном и поперечном направлении составляет 0,01%.
Читайте
Конструктивные особенности грейдеров
Вторая система Laser Tracer использует приборы, принцип действия которых основан на световом излучении. Излучатель создает необходимую опорную световую плоскость и является датчиком высоты. Он установлен на треноге в стороне от автогрейдера. Источником питания излучателя служит аккумуляторная батарея, обеспечивающая его непрерывную работу в течение 30 часов. Фотоприемные устройства (ФПУ) устанавливаются на штанге и крепятся к обоим концам основного отвала с помощью амортизирующей подвески. Преобразованный луч лазерного излучателя в ФПУ в электрический сигнал поступает в блок логического устройства; вырабатывается сигнал рассогласования, который поступает к электромагнитным гидрораспределителям управления перемещением штоков гидроцилиндров.
Источник фото: exkavator.ruПри ремонте дорог автогрейдер подсыпает и планирует полотно и обочины
Установленный в кабине машины дисплей фиксирует все изменения в системе управления, допуская тем самым вмешательство оператора в работу автоматики с рабочего места оператора.
Основные виды приспособлений
Рабочее оборудование автогрейдера представлено такими его видами:
Основное рабочее оборудование автогрейдера
- отвал и удлинитель;
- рыхлитель-кирковщик;
- бульдозер;
- откосник;
- очиститель кювет;
- очиститель для снега.
Каждая из установок имеют разные предназначения и устанавливаются по-отдельности.
Ремонт дорог
При ремонте дорог автогрейдер подсыпает и планирует полотно и обочины, зачищает откосы и прочищает кюветы и водоотводные канавы, киркует старый слой покрытий улучшенных дорог. Для этого требуется использование дополнительных навесных рабочих органов, которые поставляются по заказу. Это приводит в свою очередь к установке дополнительного гидрооборудования и использованию шин различной ширины и профиля для обеспечения требуемых дополнительных тяговых усилий машины. Так, например, фирма Caterpillar рекомендует восемь комплектов сменных шин (по шесть шин в комплекте) при использовании различного дополнительного навесного оборудования. У отечественного автогрейдера ДЗ-98В ЧЗК — три комплекта шин.
Источник фото: exkavator.ruПри ремонте дорог используются дополнительные навесные рабочие органы
Бульдозерный отвал относится к числу наиболее распространенных дополнительных рабочих органов, который предлагается почти всеми производителями данного типа техники, кроме фирм Caterpillar и Komatsu. Бульдозерный отвал неповоротного типа крепится к лобовой плите автогрейдера с помощью параллелограммной подвески, обеспечивая грубое (предварительное) планирование местности в условиях бездорожья, распределения насыпанного материала при сооружении насыпей и прочих работах. Ширина захвата бульдозерным отвалом у автогрейдеров различных фирм в зависимости от тяговых возможностей машины может составлять от 2,5 м до 3,2 м- при максимальном заглублении в грунт 165 мм. У автогрейдера ДЗ-180А ОАО «Брянский Арсенал» на лобовую плиту монтируется бульдозерный отвал, с параллелограммной подвеской. Длина отвала 2475 мм, высота отвала 840 мм, максимальное вертикальное давление на режущую кромку отвала 30 кН.
АО «Орловский завод дорожных машин» предлагает потребителям модель среднего класса ДЗ-122Б, которая оборудована в задней части машины на основной раме рыхлителем, а в передней — бульдозерным отвалом. При ремонте и содержании дорог бульдозерный отвал может использоваться для уборки строительного мусора.
Источник фото: exkavator.ruКирковщик-рыхлитель в задней части автогрейдера обеспечивает максимальные возможности по рыхлению грунта
Кирковщик применяется для выполнения работ по разрыхлению твердых и мерзлых грунтов, которые невозможно разработать грейдерным отвалом, а также для вскрытия при ремонте изношенных щебеночных или асфальтобетонных покрытий. Различают три варианта расположения кирковщика на автогрейдере: перед передним мостом, за передним мостом, в задней части машины. Первый вариант обычно используется для ведения легких работ ввиду недостаточной сцепной массы. Кроме того, при такой установке затруднительно наблюдение за процессом рыхления с кабины машиниста. Переднее расположение кирковщика применяется у машин фирмы Fiat-Hitachi и ДЗ-98В ЧЗК. Кирковщик подвешивается к лобовой плите автогрейдера и оснащается, как правило, пятью зубьями с шириной захвата до 1,2 м и заглублением до 300 мм. По спецзаказу для уменьшения величины при рыхлении фракций материала фирма Fiat-Hitachi может поставлять кирковщик с одиннадцатью зубьями при прежней ширине захвата.
Читайте
Предупреждаем поломки автогрейдеров
Установка кирковщика за передним мостом перед грейдерным отвалом имеет преимущества в сравнении с предыдущим вариантом: улучшается наблюдение за процессом рыхления и повышаются возможности рыхления более прочных материалов. Недостатки состоят в создании помех установке грейдерного отвала в нужном положении и перемещению материала вдоль отвала. Такое расположение кирковщика применяется у фирм Caterpillar и Komatsu. У кирковщиков устанавливается одиннадцать зубьев, ширина рыхления находится в пределах 1,2…1,3 м, а максиальная глубина рыхления достигает 300 мм.
Благодаря высоким сцепным свойствам тандема задних ведущих колес, кирковщик-рыхлитель, монтируемый на автогрейдер в задней части, обеспечивает максимальные возможности по рыхлению грунта. Кроме того, такая установка кирковщика-рыхлителя обеспечивает хорошее наблюдение за рабочим процессом с места машиниста.
Источник фото: exkavator.ruУстановленный в кабине дисплей фиксирует все изменения в системе управления
Зубья рыхлителя используются для рыхления на большую глубину (у зарубежных машин в зависимости от типоразмера в пределах 300…480 мм, у отечественных 250…260 мм), а зубья кирковщика — для выполнения легких работ, когда требуется максимальная ширина рыхления поверхности (до 2,1…2,3 м). Такая комбинированная система рыхлительного органа используется в большинстве моделей фирм Caterpillar и Fiat-Hitachi.
Остальные производители монтируют сзади машины подвеску с зубьями рыхлителя. Число зубьев рыхлителя колеблется от 3 до 7 штук. В комбинированных системах число зубьев рыхлителя то же — от 3 до 7 штук, а число зубьев кирковщика может быть до 9 штук.
В конструкции автогрейдера ДЗ-180А предусмотрена возможность комплектования трехстоечным рыхлителем-кирковщиком заднего расположения. Стандартный вариант рыхлителя — трехстоечный, с возможностью установки двух дополнительных стоек. Ширина полосы рыхления 1 300 мм, глубина рыхления не более 250 мм, максимальное вертикальное давление на зубья 60 кН.
Отвал и удлинитель
Это стандартное рабочее оборудование автогрейдера, состоящее из тяговой рамы, поворотного круга и самого отвала. На треугольной тяговой раме установлен шарнир, соединяющийся с главной рамой. Снизу к ней крепят поворотный круг, состоящий из кольца с лапами и венца с зубьями. С помощью такой конструкции поворотной части можно изменять их положение по отношению к кругу в случае, когда зубья стираются неравномерно.
На инструменте установлены ножи в двух направлениях, которые переставляются при износе переворачиванием. Гидроцилиндры изменяют угол резания и переносят отвал в разные стороны по отношению к базовой раме, а при помощи редуктора реализуется его поворот. Редуктор состоит из:
- корпуса;
- червячного кресла;
- крышки;
- подшипников;
- шестерни;
- валов.
Подача рабочих жидкостей осуществляется шарниром гидравлического типа на базовой раме.
Классификация элеваторов-грейдеров
Указанные машины подразделяются по нескольким критериям:
- По ходовой части различают навесные, прицепы и полуприцепы. Наибольшей популярностью пользуются второй и третий тип. Навесные агрегаты чаще всего устанавливаются в паре с тяжелыми колесными грейдерами.
- По виду рабочего органа выделяют сферические дисковые резцы, систему плоских резаков, комбинированную конструкцию (плоские, дисковые и полукруглые заостренные ножи).
- По размещению транспортеров. Они располагаются диагонально либо поперечно. Первые версии используются для подачи грунта в грузовики. Для дальнего отброса обычно применяется специальный метатель.
- По разновидности привода. Здесь представлены грейдеры-элеваторы с механическим трансмиссионным узлом, работающим от ДВС, а также мультимоторные варианты с дизель-электрическим блоком. Рассматриваемая техника оборудуется гидравликой или электрогидравлической системой, отвечающей за управление действующего органа.
Стоимость техники
Как любая спецтехника, грейдеры стоят недешево. Например, новый ДЗ 98 обойдется примерно в 8 млн руб. Подержанные можно найти от 1,5 млн и даже дешевле — однако в этом случае встает вопрос об их техническом состоянии.
При выборе автогрейдера рекомендуется ориентироваться не на цену, а на показатели производительности. Мало толка в недорогой машине, которая будет не в состоянии выполнить полагающуюся работу. Поэтому прежде всего нужно прикинуть, какие виды работ будет выполнять машина, на каких грунтах и в каком режиме работы она будет эксплуатироваться.
Зачастую, подсчитав, сколько стоит грейдер, предприниматели принимают решения взять его в аренду. Отличный вариант для разовых работ, однако для сезонного обслуживания территории выгоднее всё же купить спецтехнику или оформить лизинг. Преимущество такого варианта в том числе состоит в том, что собственную технику можно сдавать в аренду и таким образом ускорить ее окупаемость.