Грейдеры: назначение, устройство, принцип работы.

Грейдеры относятся к землеройно-транспортным машинам. Они предназначены для послойной разработки грунта с поперечным его перемещением.

Автогрейдер - самоходная колёсная машина, предназначена для профилирования земляного полотна, возведения невысоких насыпей (до 0,6 м), перемещения и разравнивания грунтов при сооружении и ремонте грунтовых и усовершенствованных дорог, и дорожно-строительных материалов, планировки и срезки откосов, выемок и насыпей, планировки поверхности земляного дорожного полотна, аэродромных покрытий, оросительных каналов и др.

Грейдер состоит из грейдерного оборудования и тягача. Основное рабочее оборудование - грейдерный отвал с ножами, установленный под углом к продольной оси грейдера и размещенный между передней и задней осями грейдера. При движении грейдера ножи срезают грунт и отвал сдвигает его в сторону.

Кроме основного рабочего оборудования грейдеры оснащены дополнительным рабочим оборудованием: кирковщиком, бульдозерным отвалом, удлинителем, откосником и др. Кирковщик используют для рыхления грунта, бульдозерный отвал - для разравнивания грунта, засыпки траншей, распределения строительных материалов, удлинитель - для увеличения ширины захвата, откосник - для отделки кюветов, планировки откосов.

В зависимости от способа агрегатирования грейдерного оборудования и тягача грейдеры разделяют на прицепные и самоходные. Последние принято называть автогрейдерами. Грейдерное оборудование прицепного грейдера изготовляется отдельно и имеет собственную ходовую часть. Для его передвижения используют тракторы, обычно гусеничные. Грейдерное оборудование автогрейдеров объединено вместе с тягачом и образует единую конструкцию.

Основной рабочий орган Автогрейдера. — полноповоротный отвал криволинейного профиля с механическим или гидравлическим управлением, приводимым в действие от двигателя. Вспомогательный орган — кирковщик, состоящий из 7—11 зубьев, предназначенных для разрушения дорожных одежд и покрытий при ремонте дорог.

Автогрейдеры предназначают в основном для производства планировочных работ и профилировки земляного полотна при строительстве автомобильных и железных дорог. Основным рабочим органом является полуповоротный отвал, дополнительным – бульдозерный отвал. Изменяют положение отвала в горизонтальной плоскости вращением поворотного круга. Отвал можно также наклонять и выносить в стороны для профилирования откосов при работе на косогорах. Передние колеса автогрейдера могут наклоняться относительно своей оси, что облегчает работу машины на косогорах. Задние мосты машины подвешены к основной раме посредством опорных балансиров и реактивных штанг, передний мост – посредством шкворня, обеспечивающего поворот переднего моста в вертикальной плоскости. Наличие шкворня и балансиров позволяет автогрейдеру плавно передвигаться по неровной местности.

Планировка поверхности разрабатываемой площади или профилировка дорожного полотна выполняется за несколько проходов с различными установками отвала и состоит из операций вырезания грунта и перемещения его вдоль отвала при движении автогрейдера. Для расширения области применения и увеличения времени использования машины в течение года автогрейдеры снабжают сменным рабочим оборудованием различного назначения: снегоочистителями плужным и роторным, грейдер-элеватором, дорожной фрезой, распределителем цемента. Дополнительным рабочим оборудованием автогрейдера является бульдозерное или рыхлитель.

1 – рыхлитель; 2, 5 – гидроцилиндры; 3, 12 – карданные валы; 4 – основная рама; 6 – вал рулевого колеса; 7 – кабина; 8 – двигатель; 9 – радиатор; 10 – задний мост; 11 – сцепление; 13 – коробка перемены передач; 14 – отвал; 15 – поворотный круг; 16 – рама поворотного круга; 17 – цапфа переднего моста; 18 – передний мост

 

48. Трамбующие машины: назначение, устройство, принцип работы. Схема трамбующей машины: 1 - гусеничный трактор; 2 - редуктор; 3 - полиспастный механизм; 4 - передняя подвеска; 5 - канатный компенсатор; 6 - тяга; 7 - канат; 8 - задняя подвеска; 9 -направляющие штанги; 10 - подвижные удлинители; 11 - трамбующая плита.

машина для послойного уплотнения грунта периодически падающим рабочим органом. Уплотняет грунты различного состава и состояния (в т. ч. в естественном залегании ). По энергии единичного удара различают Т. м.: тяжёлые (энергия удара до 5*10⁴ д ж ), средние (энергия удара 10³ - 10⁴ дж) и лёгкие - ручные трамбовки (энергия удара до 10³ д ж ). К тяжёлым относятся машины на базе стрелового экскаватора-крана или трактора. Рабочий орган выполняется обычно в виде плиты массой до 3 т, сбрасываемой с выс. до 2,5 м. К средним Т. м. относятся дизель-трамбовки на базе самоходного шасси или в виде навесного оборудования на тракторе (механич., взрывного действия и с использованием паровоздушного привода ).

По способу взаимодействия рабочего органа с уплотняемым грунтом различают Т. м., у которых удар передаётся через плиту, лежащую на поверхности грунта, и Т. м., у которых удар рабочего органа наносится непосредственно по поверхности грунта.

Распространены навесные Т. м., смонтированные на гусеничном тракторе (рис. ), с рабочим органом-дизель-трамбовкой (до 5 поочерёдно работающих трамбовок ) или падающей плитой. Рабочая скорость 0,2-0,3 км/ч, производительность до 450 м ³/ч, толщина уплотняемого слоя до 1,5 м.

Трамбующие уплотняющие машины по сравнению с катками обладают такими тремя существенными преимуществами: возможностью уплотнения на глубину до 1,5-2,0 м, малой чувствительностью к влажности грунта и тем, что они могут применяться для уплотнения различных грунтов. Однако, трамбующим машинам свойственны и недостатки: сравнительно малая производительность, высокая стоимость работ и сложность конструкции.

Машины ударного действия подразделяют на прицепные, навесные, самоходные на гусеничном и колесном ходу, и ручные (трамбовка).

Уплотнение трамбованием происходит за счет энергии падающей массы, представляющей собой рабочий орган машины. Обычно рабочий орган трамбующей машины выполнен в виде плиты.

При трамбовании так же, как и при других видах уплотнения, развивающиеся на поверхности грунта напряжения не должны превышать пределов прочности грунта, иначе верхняя часть уплотняемых слоев будет разрыхляться.

При уплотнении материалов вибрированием масса вибратора приводится в состояние колебательных движений и вводит в это состояние частицы уплотняемого грунта или другого дорожно-строительного материала. В результате колебательных движений нарушается сцепление между частицами и происходит смещение твердых частиц друг относительно друга, вытеснение воздуха и влаги из пор, вследствие чего увеличивается плотность материала. Особенно эффективно вибрирование при уплотнении несвязных грунтов, состоящих из разных размеров со слабыми связями между ними. Вибрационные машины широко применяются для уплотнения бетонных смесей. Вибротрамбующие лучше подходят для уплотнения несвязных и малосвязных грунтов.

Крупным преимуществом уплотняющих машин вибрационного действия являются большая, чем у катков, глубина уплотнения – до 0,5-0,7 м.