УДК 625. Полосин М. Д. П52 Машинист дорожных и строительных машин Учеб пособие для нач проф образования Митрофан Дмитриевич Полосин
Скачать 38.17 Mb.
|
ГЛАВА 2 МАШИНЫ ДЛЯ УСТРОЙСТВА И РЕМОНТА ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И ОСНОВАНИЯ ДОРОГ 2.1. Автогрейдеры Автогрейдеры относятся к землеройно-транспортным машинам. Они предназначены для послойной разработки грунта с поперечным его перемещением. Автогрейдер состоит из грейдерного оборудования (тягача). Основным рабочим оборудованием является грейдерный отвал с ножками, 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. Благодаря системе управления можно изменять углы установки отвала: захвата, наклона, резания, срезания откосов, а также осуществлять боковой вынос отвала, его подъем и опускание. Кроме основного рабочего оборудования автогрейдеры могут быть 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. Грейдерное оборудование автогрейдеров объединено вместе с тягачом и образует единую конструкцию. Автогрейдеры классифицируют по массе, типу трансмиссии, колесной схеме (формуле) и типу задней тележки. По массе автогрейдеры подразделяются на легкие (масса 6... Ют), средние (масса 10... 13 т) и тяжелые (масса 13...20 т). По типу трансмиссии автогрейдеры бывают с механической и гидромеханической трансмиссиями. Характерной особенностью механической трансмиссии является ступенчатое изменение скорости движения автогрейдера. Гидромеханическая трансмиссия обеспечивает автоматическое и плавное изменение скорости движения автогрейдера. Бортовые передачи задней тележки изготовляют в виде бортовых редукторов и раздельных ведущих мостов. Бортовые редукторы применяют на легких и средних, а раздельные ведущие мосты — на тяжелых автогрейдерах. Согласно колесной схеме все автогрейдеры трехосные, т.е. они имеют по две или три ведущие оси и по одной оси с управляемыми колесами Колесная схема характеризует число осей ходовой части с управляемыми колесами, число осей с ведущими колесами и общее число осей. Отечественные автогрейдеры имеют колесную схему 1х2*3и 1x3x3. Тремя ведущими осями оборудуют только тяжелые автогрейдеры. Автогрейдер легкого типа ДЗ-201 (рис. 2.1) предназначен для землеройно-профилированных работ на легких грунтах при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог; кроме того, его можно использовать для очистки площадок и проезжей части дорог от снега. ДЗ-201 создан на базе трактора МТЗ-80/82 и состоит из тракторного модуля с задним мостом, трансмиссии и рабочего оборудования. Двигатель тракторного модуля дизельный 4-цилиндровый, пуск двигателя электростартерный из кабины машиниста. Трансмиссия выполнена из фрикционной однодисковой сухой муфты сцепления, понижающего редуктора, механической девя-тиступенчатой коробки с понижающим редуктором, а также конических шестерен со спиральными зубьями главной передачи и конического дифференциала с фрикционной муфтой управления блокировки. Тяговая рама представляет собой А-образную сварную конструкцию коробчатого сечения. Поворотный круг обеспечивает реверсивный поворот отвала гидроцилиндрами на 30°. Отвал выполнен в виде штампованной конструкции с гидрофици-рованным управлением его выдвижением из кабины машиниста. Ножи изготовлены из профильного проката. При использовании в качестве базы пневмоколесного трактора ЛТЗ-60АВ автогрейдер имеет индекс (обозначение модели) ДЗ-201.01. Автогрейдер легкого типа ДЗ-99А (рис. 2.2) применяется для планировочных работ в легких, чаще насыпных грунтах при строительстве, обслуживании и ремонте автомобильных дорог низких категорий. Его используют также для очистки площадок и дорог от снега. Этот автогрейдер имеет свои аналоги и модификации: аналогом является прототип ДЗ-99 с модификациями ДЗ-99-1-4, ДЗ-99-2-4. Автогрейдер состоит из двигателя, трансмиссии, ходовой части, основного рабочего оборудования, бульдозерного оборудования и механизма управления. Сборочные единицы автогрейдера закреплены на раме, опирающейся на два передних и четыре задних пневматических колеса. Управление отвалом, бульдозерным оборудованием, рулевым механизмом и наклоном передних колес — гидравлическое. Автогрейдер ДЗ-99А и его модификации имеют гидромеханическую трансмиссию, состоящую из унифицированной коробки передач У35-605, гидротрансформатора ПГ-340-ЗА, заднего моста и редукторов с балансирами. Автогрейдер легкого типа ДЗ-148 (рис. 2.3) используется ддя выполнения земляных работ при устройстве земляного полотна и грунтовых дорог. Он отличается от автогрейдера ДЗ-99А увеличенными размерами отвала, базы и колеи передних и задних колес Автогрейдер ДЗ-148 имеет гидравлический механизм управления с улучшенными эргономическими показателями; в качестве дополнительного рабочего оборудования установлен рыхлитель заднего расположения. Тяговый привод автогрейдера ДЗ-148 такой же, так и у автогрейдера ДЗ-99А. Автогрейдер имеет две модификации: ДЗ-148-9 с механической трансмиссией и ДЗ-148-8 с гидромеханической трансмиссией. дорожной одежды. Ходовое устройство оснащено гидромеханической коробкой передач. От прототипа ДЗ-122 автогрейдер ДЗ-122А отличается более прочной рамой, наличием бамперов, буксирных крюков, большим углом поворота передних колес, а также улучшенной конструкцией редуктора заднего моста, гидросистемы, кабины и капота. Баки гидросистемы размещены под капотом в непосредственной близости от насосов. Кроме того, введена герметизированная система заправки бака гидросистемы, а на фильтры гидросистемы установлены указатели их загрязненности. Кабина имеет увеличенную площадь остекления, снабжена системой защиты оператора и опрокидывания, зеркалом заднего вида с большой площадью обзора. Обзорность рабочей зоны улучшена благодаря изменению формы щитка приборов. Рулевая колонка и рычаги управления имеют шарнирную подвеску, благодаря чему машинист может изменять угол их установки. Уровень шума в кабине снижен вследствие применения щумо- и теплоизоляционного покрытия. Капот изготовлен с открывающимися боковыми створчатыми дверцами и верхним люком, облегчающими доступ к двигателю, в результате чего сокращается время на обслуживание. Автогрейдер тяжелого типа ДЗ-98В (рис. 2.6) предназначен для планировочных и профилировочных работ большого объема на грунтах повышенной плотности. Его используют также для перемешивания смесей с вяжущими материалами, распределения смесей по дорожному полотну и на очистке площадок и дорог от снега. Автогрейдер создан на основе модернизации семейства моделей ДЗ-98, ДЗ-98А, ДЗ-98Б, ДЗ-98-1. Автогрейдер среднего типа ДЗ-180А (рис. 2.4) предназначен для работы на грунтах I—III категорий при профилировании земляного полотна, смешивании и разравнивании грунтов с добавками и вяжущими материалами на основании дороги, а также очистке дорог от снега. Автогрейдер может производить также рыхление старых асфальтовых покрытий, булыжных мостовых и тяжелых грунтов. Основной рабочий орган — грейдерный отвал, сменным рабочим оборудованием являются бульдозерный отвал, кирковщик, снегоочиститель. Несущая основная рама выполнена шарнирно сочлененной из подмоторной рамы и хребтовой балки, соединенных под остовом кабины шарниром. В качестве силовой установки используется дизельный двигатель А-01М(/с электростартером. В трансмиссии применяется гидромеханическая коробка, имеющая четыре передачи вперед и два — назад, но может устанавливаться и механическая коробка с шестью передачами вперед и двумя — назад. Автогрейдер среднего типа ДЗ-122А (рис. 2.5) заменил автогрейдеры ДЗ-31 и ДЗ-122, он применяется для профилировки и планировки земляного полотна, устройства слоев и основания Рис. 2.5. Автогрейдер ДЗ-122А: I _ двигатель; 2 — кабина; 3 — гидроцилиндр подъема отвала; 4 — основная рама; I _ вал рулевого колеса; 6 — бульдозер; 7 — передняя ось; 8 — тяговая рама; 9 — отвал; 10 — кирковщик; // — коробка передач; 12 — задний мост; 13 — заднее колесо
2.2. Катки дорожные Катки дорожные (далее по тексту сокращенно: катки) применяются для уплотнения оснований и покрытий из грунтовых, асфальтобетонных, щебеночных, гравийно-песчаных материалов при строительстве и ремонте дорог, других земляных сооружений. Катки бывают с цельнорамным движителем и полуприцепные с шарнирно сочлененной рамой. По конструктивному исполнению и признакам эксплуатационных качеств цельнорам-ные катки классифицируют по виду рабочего оборудования, способу воздействия на уплотняемую поверхность, числу осей и количеству вальцов. По виду рабочего оборудования различают цельнорамные катки с гладкими вальцами, пневмоколесные и комбинированные. Поверхность гладких вальцов, которыми оснащены катки, должна быть без искривлений. Рабочим оборудованием пневмоко-лесных катков служат либо пневмошины, либо мощные резиновые колеса. Комбинированные катки оборудованы гладкими металлическими вальцами и пневмоколесами. В каждом катке имеются ведущий и ведомый рабочие органы. К ведущим рабочим органам передается крутящий момент от силовой установки. Ведомые являются направляющими и служат для поворота машины. По способу воздействия на уплотняемую поверхность катки делятся на статические и вибрационные (ГОСТ 27598—94). Статические катки воздействуют на уплотняемый материал статическим давлением в зависимости от массы машины. Их при- меняют для уплотнения грунтов, щебня, гравия и других матери- алов на площадках объектов, имеющих достаточную ширину для выполнения разворотов. , Вибрационные катки, перемещаясь, производят уплотнение основания сочетанием действия статичности и вынуждающей силы при колебании вибратора. В результате такого воздействия частицы уплотняемого материала приходят в движение и стремятся занять минимальный объем. Вибрационные катки предназначены для уплотнения грунтов, грунтоцементных, битумоминеральных дорожных оснований и покрытий дорожных одежд. По числу осей и вальцов катки делятся на одноосные, двухосные и трехосные, одновальцовые, двухвальцовые и трехвальцовые исполнения. В одноосном (одновальцовом) катке устойчивость и горизонтальное положение дышла поддерживаются специальным поддерживающим роликом. В двухосных двухвальцовых катках сдвоенные и раздельные вальцы расположены один за другим. Ширина таких вальцов одинакова. Двухосные трехвальцовые катки снабжены двумя узкими ведущими задними и одним широким ведомым вальцами. Трехосные трехвальцовые катки снабжены двумя ведомыми направляющими вальцами и одним ведущим. Конструкция их подвески позволяет перераспределять массу катка по осям в зависимости от неровностей уплотняемой поверхности. 2.3. Катки двухосные с гладкими металлическими вальцами Статический двухосный каток ДУ-63-1 (рис. 2.7) предназначен для уплотнения оснований и дорожных покрытий из асфальтобетонных смесей, гравийно-песчаных и гравийно-щебеночных материалов. Вальцы катка ведущие и представляют собой сварную конструкцию круглого сечения с внутренней полостью, где установлен планетарный редуктор с тормозным устройством. В движение вальцы приводятся двигателем внутреннего сгорания через гидрообъемную передачу. В гидросистеме привода вальцов применяют регулируемый по производительности реверсивный гидронасос и по одному гидромотору на каждый из вальцов. Реверсирование катка осуществляется изменением направления потока рабочей жидкости гидронасоса, поворот катка происходит с помощью гидроруля. Дизельный двигатель с гидронасосом устанавливают между вальцами под несущей рамой, при этом крутящий момент от двигателя через упругую муфту передается на гидронасос. Энергия рабочей жидкости гидронасоса преобразуется гидромоторами вальцов через планетарный редуктор во вращающий момент рабочего органа. Ведущий диск упругой муфты крепится к маховику двигателя. Для очистки рабочего полотна вальцов и предохранения их от налипания укатываемого материала на катке Предусмотрены скребки и система смачивания. |