Справочник строителя | Землеройно-транспортные машины

САМОХОДНЫЕ ГРЕЙДЕРЫ

АВТОГРЕЙДЕРЫ

Автогрейдеры представляют собой самоходные планировочно-профилировочные машины, основным рабочим органом которых служит полноповоротный грейдерный отвал с ножами, установленный под углом к продольной оси автогрейдера и размещенный между передним и задним мостами пневмоколесного ходового оборудования. При движении автогрейдера ножи срезают фунт, и отвал сдвигает его в сторону.

Автогрейдеры применяют для планировочных и профилировочных работ при строительстве дорог, для сооружения невысоких насыпей и профильных выемок, отрывки дорожного корыта и распределения в нем каменных материалов, зачистки дна котлованов, планировки территорий, засыпки траншей, рвов, канав и ям, а также для очистки дорог, строительных площадок, городских магистралей и площадей от снега в зимнее время. Автогрейдеры используют на грунтах I-IV категорий. Процесс работы автогрейдера состоит из последовательных проходов, при которых осуществляется резание грунта, его перемещение, разравнивание и планировка поверхности сооружения.

Автогрейдеры классифицируют по мощности установленного двигателя, конструкции рабочего органа, колесной схеме и типу трансмиссии.

По мощности двигателя отечественные автогрейдеры разделяют на классы: класс 100 - мощность двигателя 45...75 кВт, класс 140 - мощность 80...110 кВт; класс 160 - мощность 120...140 кВт; класс 180 - мощность 145... 160 кВт; класс 250 - мощность 170...220 кВт.

Автогрейдеры класса 100 относят к легкому типу, классов 140и 160 - к среднему типу, класса 180 - к полутяжелому типу, класса 250 - к тяжелому типу.

По конструкции рабочего органа различают автогрейдеры с неполноповоротным в плане грейдерным отвалом (угол поворота отвала в плане составляет ± 32°...45° относительно продольной оси машины) и автогрейдеры с полноповоротным грейдерным отвалом, угол поворота которого в плане не ограничен.

Кроме основного рабочего органа автогрейдеры могут быть оснащены дополнительными сменными рабочими органами - бульдозерным отвалом для разравнивания фунта, засыпки траншей, распределения строительных материалов, удлинителем грейдерного отвала для увеличения ширины захвата, откосниками (укрепляемыми на отвале) для планирования откосов насыпей (выемок) и очистки канав, кирковщиком для взламывания дорожных покрытий и рыхления плотных грунтов. Бульдозерные отвалы навешиваются спереди машины. Кирковщики могут навешиваться как спереди, так и сзади машины, а также непосредственно на грейдерный отвал. Управление бульдозерным отвалом и кирковщиком осуществляется гидроцилиндрами двойного действия.

Большинство современных моделей отечественных автогрейдеров имеют шарнирно-сочлененную раму, которая состоит из передней и задней полурам, соединенных с помощью вертикального шарнира, расположенного вблизи оси балансирной тележки. Шарнирно-сочлененная рама обеспечивает хорошую маневренность автогрейдера при транспортных операциях. При небольших углах складывания (до ± 25°) шарнирно-сочлененная рама позволяет в 1,5...2 раза уменьшить радиус поворота машины (рис. 1, б) и смещать колею передних колес автогрейдера относительно колес балансирной тележки (рис. 1, в) до 2 м (движение «крабом») для повышения устойчивости машины при формировании откосов дорожного полотна.

Колесная схема автогрейдеров определяется формулой А х Б х В, где А - число осей с управляемыми колесами; Б - число осей с ведущими колесами и В - общее число осей.

Схема движения автогрейдера с шарнирно-сочлененной рамой

Рис. 1. Схема движения автогрейдера с шарнирно-сочлененной рамой: а - прямолинейное; б - с поворотом управляемых колес и рамы в одну сторону; в - с поворотом управляемых колес и рамы в разные стороны (движение «крабом»)

По колесной схеме различают автогрейдеры легкого и среднего типов 1x2x3 и автогрейдеры тяжелого типа 1x3x3.

По типу трансмиссии различают автогрейдеры с механической и гидромеханической трансмиссиями. Гидромеханическая трансмиссия обеспечивает автоматическое и плавное изменения скорости движения автогрейдера, механическая - ступенчатое. Бортовые передачи бывают двух типов - в виде бортовых редукторов (у легких и средних автогрейдеров) и раздельных ведущих мостов (у тяжелых автогрейдеров).

Все узлы и агрегаты автогрейдера класса 140 (рис. 2, а), в том числе двигатель 3 с трансмиссией, кабина водителя 4, основное и дополнительное рабочее оборудование автогрейдера, смонтированы на основной раме 8 коробчатого сечения, которая одним концом опирается на передний мост с управляемыми пневмоколесами 11, а другим - на задний четырехколесный мост 15 с продольно-балансирной подвеской парных колес 16. Передние колеса автогрейдера можно устанавливать с боковым наклоном в обе стороны для повышения устойчивости движения машины при работе на уклонах (рис. 2, в) и уменьшения радиуса поворота.

У автогрейдеров всех классов угол бокового наклона колес составляет ± 20°.

Автогрейдер класса 140

Рис. 2. Автогрейдер класса 140: а - общий вид; б - схема поворота отвала в плане; в - схема бокового наклона колес; г - схема бокового выноса отвала

Основное рабочее оборудование автогрейдера состоит из тяговой рамы 7, поворотного круга 12 и отвала 13 со сменными двухлезвийными ножами. Полноповоротный в плане отвал обеспечивает работу автогрейдера при прямом и обратном ходах машины. Поворот отвала в плане осуществляется гидромотором через редуктор. Передняя часть тяговой рамы шарнирно соединена с рамой машины, а задняя часть подвешена на двух гидроцилиндрах 6, с помощью которых грейдерный отвал устанавливают в различные положения: транспортное (поднятое) и рабочее (опущенное). В рабочем положении отвал внедряется в грунт ножами и при движении срезает слой грунта и перемещает его в направлении, определяемом установкой отвала в плане под углом а к продольной оси машины (рис. 2, б).

Угол резания отвала в зависимости от категории грунта регулируется гидроцилиндром 14. Вынос тяговой рамы в обе стороны от продольной оси машины обеспечивается гидроцилиндром 5. Дополнительное рабочее оборудование автогрейдера включает удлинитель отвала, кирковщик 7, управляемый гидроцилиндром 2, и бульдозерный отвал 10, управляемый гидроцилиндром 9.

Гидравлическая система управления рабочим оборудованием автогрейдеров обеспечивает подъем-опускание тяговой рамы вместе с поворотным кругом и отвалом, поворот отвала вместе с поворотным кругом в плане на 360°, боковой вынос отвала в обе стороны от продольной оси машины (см. рис. 2, б), установку отвала под углом р в вертикальной плоскости, боковой вынос отвала для планировки откосов под углом у (рис. 2, г), а также совмещение различных установок отвала.

Отдельные автогрейдеры могут оснащаться автоматической системой управления отвалом типа «Профиль», предназначенной для автоматической стабилизации отвала в поперечном и продольном направлениях, что позволяет существенно повысить производительность машины и точность обработки поверхности.


Эксплуатационная производительность автогрейдера, м3/ч, при резании и перемещении грунта

Пэ = [ 3600 Blhkв ] / [ (tр + tп)n ],

где В - ширина захвата отвала, м; l - длина участка, м; h - толщина срезаемой стружки, м; kв - коэффициент использования машины по времени; tр - время, затрачиваемое на один проход, с; tп - время, затрачиваемое на один поворот; n - число проходов по одному участку.

Отечественные автогрейдеры изготовляют в соответствии с ГОСТ 11030-93 «Автогрейдеры. Общие технические условия». Промышленность выпускает базовые модели автогрейдеров: класса 100 - ДЗ-201, ГС-10.01; класса 140 - ГС-14.02.02, ДЗ-122Б, ДЗ-180А; класса 180-А-120.1, ДЗ-198, ГС-18.03; класса 250 - ДЗ-98В.

Техническая характеристика базовых моделей автогрейдеров приведена в таблице.


Легкие двухосные автогрейдеры класса 100 с неполноповоротным грейдерным отвалом выполнены с использованием базовых тракторных модулей и узлов серийных колесных тракторов тягового класса 1,4 (МТЗ-80/82, ЛТЗ-60АВ и др.).

Легкие автогрейдеры ДЗ-201, ДЗ-201.01 и ГС-10.01 с колесной формулой 1x2x2 предназначены для выполнения землеройно-профилактических работ в дорожном и коммунальном хозяйстве при строительстве и ремонте автомобильных дорог, улиц, площадей, а также для производства бульдозерных, снегоуборочных и других работ по летнему и зимнему содержанию объектов городов населенных пунктов.

Автогрейдер ДЗ-201

Рис. 3. Автогрейдер ДЗ-201: 1 - бульдозерный отвал; 2 - рама; 3 - механизм подвески; 4 - базовый тракторный модуль; 5 - грейдерный отвал; 6 - поворотный круг

Автогрейдер ДЗ-201 создан на базе колесного трактора МТЗ-80/82 с дизелем мощностью 58,7 кВт и состоит (рис. 3) из тракторного модуля с задним мое том, трансмиссии и рабочего оборудования. В комплект рабочего оборудования входят: грейдерный отвал (2500 х 500 мм) с ножами из профильного проката, по воротный круг и гидроцилиндры управления рабочими движениями отвала. По воротный круг обеспечивает реверсивный поворот отвала в плане гидроцилиндрами на угол до ± 34°. Поворотный круг с отвалом смонтирован на жесткой тяговой А-образной раме коробчатого сечения. К передней части рамы шарнирно крепится передний мост с управляемыми колесами. Спереди машины навешен бульдозерный отвал (2000 х 500 мм), управляемый гидроцилиндром. При использовании в качестве базы колесного трактора ЛТЗ-60АВ с дизелем мощностью 44,1 кВт автогрейдер имеет индекс ДЗ-201.01.

Автогрейдер ГС-10.01 имеет оба ведущих моста, шарнирно-сочлененную раму, гидростатическое рулевое управление, неполноповоротный (угол поворота в плане до ± 45°) грейдерный отвал с размерами 2730 х 470 мм и навесное бульдозерное оборудование с неповоротным отвалом (2400 х 625 мм). Шарнирно-сочлененная рама обеспечивает радиус поворота машины до 4,75 м, что позволяет работать в стесненных условиях городской застройки. В качестве силового модуля автогрейдера используется силовая установка и трансмиссия от колесного трактора МТЗ-82,1 мощностью 58,7 кВт. Привод переднего ведущего моста осуществляется с помощью объемной гидропередачи (ОГП), которая содержит гидронасос, гидромотор и систему управления. На обоих мостах устанавливаются широкопрофильные шины, использование которых позволяет повысить тягово-сцепные показатели машины до 20 %.

Ходовое устройство автогрейдеров классов 140 и 180 состоит из переднего моста с управляемыми колесами и ведущего заднего моста в виде четырехколесной балансирной тележки. Вращающий момент от главной передачи моста сообщается ведущим колесам через цепные или зубчатые передачи, расположенные внутри балансиров. Колеса балансирной тележки имеют колодочные тормоза с гидравлическим управлением. В автогрейдерах новых моделей задний мост оборудован самоблокирующимся дифференциалом, что позволяет уменьшить радиус поворота машины и двигаться без пробуксовки задних колес на тяжелых участках дороги с низким коэффициентом сцепления колес.

Передний мост соединяется с рамой автогрейдера шарнирно, что обеспечивает его качание в поперечной плоскости и хороший контакт управляемых колес с фунтом при неровном рельефе местности. Управляемые колеса переднего моста имеют возможность одновременного поворота в плане и бокового поперечного наклона в обе стороны. Управление поворотом машины производится гидравлическим рулевым механизмом, воздействующим через гидроцилиндр и тяги на поворотные кулаки передних колес. Наклон передних колес в вертикальной плоскости обеспечивается гидроприводом и позволяет повысить устойчивость движения автогрейдера на уклонах.

Ходовое устройство автогрейдера ДЗ-98В класса 250 отличает наличие переднего ведущего моста (с механизмом его отключения), который обеспечивает оптимальное использование сцепной массы машины, высокую тягу на отвале, курсовую устойчивость при боковом резании и высокую проходимость в сложных условиях. Многодисковые колесные тормоза, работающие в масляной ванне, отличаются повышенной надежностью и не требуют регулировки в процессе эксплуатации.

Автогрейдер ДЗ-98В и его модификации применяются при выполнении энергоемких земляных работ большого объема или работ в тяжелых условиях при дорожном, железнодорожном, аэродромном, мелиоративно-ирригационном и гидротехническом строительстве на грунтах I—IV категорий.

Технические характеристики

Техническая характеристика базовых моделей автогрейдеров

Параметры
Индекс машины
ДЗ-201
ДЗ-201.1
ГС-10.01
ДЗ-122Б
ДЗ-180А
А-120.1
ГС-18.03
ДЗ-198
ДЗ-98В

Класс

100

100

100

140

140

180

180

180

250

Двигатель:

модель

Д-243

Д-65М1Л

Д-243

А-01МС

Д-260.2

ЯМЗ-236М2

ЯМЗ-236М2

Д-260.4

ЯМЗ-238 НДЗ

мощность, кВт

57,4

44,1

58,7

100

96

132

132

147

173

Тип трансмиссии

Механическая

Гидромеханическая

Механическая

Гидромеханическая

Механическая

Скорость движения вперед/назад, км/ч

2,0...33,0/

5,4...9,2

6,3...20/

0...3,4

2...35/

4,2...9,4

7,4...36,7/

7,7...25,2

3,8...40/

6,3...28

до 30/

до 20

до 40/

до 22

3,9...35/

3,9...20

до 41/

до 47

Колесная формула

Базовый трактор МТЗ 80/82

Базовый трактор ЛТЗ-60АВ

1x2x2

1x2x3

1x2x3

1x2x3

1x2x3

1x2x3

1x2x3

База, мм

5230

5210

4200

5830

6450

н/д

н/д

6210

6000

Колея колес передних/задних, мм

1640/1620

1495/1380

1800/1770

2000

2200

1950

н/д

2100

2622/2502

Дорожный просвет, мм

280

280

300

350

350

350

350

350

350

Радиус поворота, мм

8000

7600

4750

8000

8000

8000

8000

8000

1600

Тип рамы

Жесткая

ШСР*

ШСР

ШСР

ШСР

ШСР

ШСР

Жесткая

Угол складывания шарнирно-сочлененной рамы, град

-

-

н/д

± 30

± 23

± 27

± 25

± 26

-

Смещение колес переднего моста, мм

-

-

н/д

до 2000

н/д

до 1900

н/д

н/д

н/д

Угол наклона передних колес, град

-

-

+ 20

± 20

+ 20

± 20

± 20

± 20

± 20

Рабочее оборудование:

грейдерный отвал:

размеры (длина х высота), мм

2500 х 500

2500 х 500

2730 х 470

3740 х 630

3740 х 620

3840 х 700

3740 х 620

3745 х 625

4200 х 700

максимальное заглубление, мм

100

100

100

250

250

450

450

480

500

угол резания регулируемый, град

30...70

30...70

30...70

30...70

30...70

30...70

45

30...70

30...70

угол поворота в плане, град

± 34

± 32

± 45

360

360

360

360

360

360

боковой вынос, мм

500

500

600/400

800

800

935

700

700

1050

угол обрабатываемого откоса, град

0...90

0...90

0...90

н/д

0...90

0...90

бульдозерный отвал:

размеры (длина х высота), мм

2000 х 500

2000 х 500

2440 х 625

2480 х 840

2500 х 840

2520 х 1020

2500 х 800

н/д

3220 х 970

максимальное заглубление, мм

50

50

50

50

50

50

100

н/д

110

кирковщик (рыхлитель):

число зубьев

-

-

-

4

3

5

5

н/д

5

ширина киркования, мм

-

-

-

1490

1300

1360

2100

н/д

1800

наибольшая глубина рыхления, мм

-

-

-

250

250

150

250

н/д

230

Габаритные размеры, мм

5230х2500х2850

5210х2500х2950

7140х2400х3220

10150x2500х3550

10150x2500х3550

10800x2620х3790

9950х2500х3450

8950х2490х3360

11000x3220х4000

Масса эксплуатационная, кг

6500

6250

7500

14 600

13 550

15 070

18 000

16 000

19 500

Изготовитель

ООО «РАМЗ Радицкий машиностроительный завод»

(г. Брянск)

(Промышленная группа СММ)

ОАО «Брянский арсенал»

ЗАО ОПК«Дормаш»

(г. Орел)

ОАО «Брянский арсенал»

ЗАО «ЧСДМ»

(г. Челябинск)

ООО «РАМЗ Радицкий машиностроительный завод»

(г.Брянск)

(Промышленная группа СММ)

ОАО «Брянский арсенал»

ЗАО «ЧСДМ»

(г.Челябинск)

* ШСР - шарнирно-сочлененная рама.

Поделитесь ссылкой в социальных сетях