конр - технология выполнения работ автогрейдера. Содержание Введение 3 1 Назначение, область применение и классификация 4 Схема. Устройство и технология производительности автогрейдеров 8 Основные параметры
 Скачать 371.9 Kb.
|
|
Содержание Введение 3 1 Назначение, область применение и классификация 4 2. Схема. Устройство и технология производительности автогрейдеров 8 3. Основные параметры 13 4. Определение производительности и расчет автогрейдеров 15 Заключение 17 Список использованной литературы 18 ВведениеАвтогрейдер - это прицепная или самоходная машина для планировки и профилирования площадей и откосов, разравнивания и перемещения грунта, снега или сыпучих строительных материалов. Выполнение всех функций грейдера происходит с помощью специального рабочего органа — отвала с ножом, который смонтирован на раме машины. Его можно поднимать, опускать, поворачивать в горизонтальной и вертикальной плоскости. Самоходные грейдеры носят также название автогрейдеры. Отвал автогрейдера снабжен механическим или гидравлическим управлением, приводимым в действие от двигателя. Иногда на автогрейдере устанавливается вспомогательный орган — кирковщик, который состоит из 7—11 зубьев, предназначенных для разрушения дорожных одежд и покрытий при ремонте дорог. Грейдеры применяются при строительстве и содержании дорог, аэродромов, в сельском хозяйстве. Первые автогрейдеры в СССР (модель В-1) были выпущены в 1947 году Пайдеским заводом дорожных машин (тогда — Механической центральной ремонтной мастерской). Конструктором грейдера был Арнольда Вольберг (эст. Arnold Volberg), основой для него послужил грузовой автомобиль ГАЗ-АА.[1][2][3]Длина ножей грейдеров, выпускаемых в СССР, а впоследствии и в России — 2,5—4,5 м; производительность 45 м3/ч. 1 Назначение, область применение и классификацияПредназначены для выполнения работ в дорожном, промышленном и жилищном строительстве, коммунальном исельском хозяйстве: - постройки земляного полотна дорог (профилирования);возведения насыпей; - планировки площадей, устройства земляных корыт; - смешивания грунтов с добавками и вяжущими материалами на полотне дороги; - ремонта и содержания дорог; - рыхления асфальтовых покрытий, булыжных мостовых и тяжелых грунтов; - очистки дорог от снега. Автогрейдеры могут работать с грунтами I-III категорий при температуре от +40°С до -40°С в условиях умеренного климата. На нем установлен двигатель СМД62 (Харьковского завода). В настоящий момент автогрейдер данной модификации не производится. Автогрейдеры относятся к группе землерой-но-транспортных машин, состоящих из грейдерного оборудования и базовой машины. Предназначены автогрейдеры для профилирования и планировки поверхности земляного полотна дорог; разравнивания и перемещения грунта, гравия, щебня при устройстве и ремонте дорог; устройства кюветов и выемок; очистки дорог от снега. Технические характеристики автопогрузчиков Автогрейдеры классифицируют по присущим их конструкции признакам: массе, колесной формуле, типу задней тележки, типу трансмиссии. Масса авто грейдера предопределяет деление их на легкие (9-10 т), средние (10-13 т) и тяжелые (13-19 т) землерой-но-транспортные машины. Колесная формула влияет на тяговое усилие авто грейдера и его планирующие способности, определяется сочетанием букв А+Б+В, где А — число осей с управляемыми колесами, Б — число осей с ведущими колесами, В — общее число осей. Например, колесная формула выпускаемых автогрейдеров 1+2+3 означает трехосные машины с двумя ведущими осями. По типу задней тележки автогрейдеры делятся на два исполнения: с балансирами, в которые встроены бортовые редукторы, являющиеся составной частью заднего ведущего моста (для легких и средних грейдеров), с балансирами в виде балок, соединяющих раздельные задние ведущие мосты (для грейдеров тележноготипа). По типу трансмиссии бывают автогрейдеры с механической и гидромеханической трансмиссией. К основным параметрам автогрейдера относятся конструктивная масса, удельный показатель мощности, размеры отвала (длина и высота), скорость движения машины, дорожный просвет, угол аезания ножа отвала, загрубление отвала, углы срезания откосов. Конструктивная масса определяет тип машины и составляет для легкого авто грейдера 9, среднего 13 и тяжелого 19 т. Удельный показатель мощности определяется отношением мощности двигателя к конструктивной массе автогрейдера и составляет 7, 36—11 кВт/т.  Длина отвала (рис. 1) выражает расстояние между двумя торцами без удлинений. Высота отвала Н определяется по хорде, проведенной через режущую кромку ножа и верхний край лобового места отвала. Скорость движения назначается для режима резания грунта (не более 4 км/ч) и транспортного положения (не менее 35 км/ч). Дорожным просветом, называется расстояние между ровной поверхностью основания и режущей кромкой отвала, поднятого до транспортного положения. Угол резания ножа регулируют в зависимости от типа режущей среды и измеряют между плоскостью, проведенной от режущей кромки ножа касательно цилиндрической поверхности лобового места отвала, и опорной поверхностью машины. Загрубление отвала — вертикальное расстояние по режущей кромке ножа между положением, когда отвал находится на опорной поверхности автогрейдера и его положением при опущенном ноже опорного основания. Углами срезания откосов считаются углы между опорной поверхностью и режущей кромкой отвала за пределами основной рамы. Автогрейдер – одна из основных машин в ряду дорожно-строительной техники. Поэтому автогрейдеры на сегодняшний день весьма востребованы компаниями, занимающимися ремонтом и строительством дорог, получившие также широкое применение в коммунальном хозяйстве. Автогрейдер используется при проведении строительных работ, а также при ремонте и содержании дорог и аэродромов. Автогрейдер – самоходная модель грейдеров. Автогрейдеры представляют собой всесезонные дорожные машины, незаменимые для планировки слоев и откосов земляного полотна при строительстве автомобильных дорог, планировке обочин автомобильных дорог, очистке покрытия и обочины от снега. Для автогрейдера характерны большая маневренность, возможность изменения углов установки отвала в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также способность осуществлять вынос отвала в сторону. Кроме отвала и кирковщика автогрейдер может быть укомплектован различными видами сменного навесного рабочего оборудования. Автогрейдеры разделяют по весу машины (до 9 т - легкие, 10 - 12 т – средние, 13 - 15 т – тяжелые и 17 - 23 особо тяжелые); по устройству ходового оборудования (двух- ¬и трехосные); по системе управления рабочими органами (автогрейдеры с механическим (редукторным) или гидравлическим управлением). Легкие автогрейдеры используют для мелкого ремонта и содержания дорог, постройки грунтовых дорог. Средние автогрейдеры – для возведения земляного полотна при небольших отметках, для среднего ремонта дорог. Тяжелые и особо тяжелые автогрейдеры применяют при больших объемах работ и в тяжелых грунтовых условиях. Индексация автогрейдеров: Принята следующая индексация автогрейдеров: Л х Б х В, где Л — число осей с управляемыми колесами; Б—число ведущих осей; В — общее число осей машины. Таким образом двухосный автогрейдер с двумя ведущими осями и всеми управляемыми колесами будет обозначаться 2 х 2 х 2. По сравнению с другими, трехосные автогрейдеры с двумя ведущими и одной управляемой осью (1 х 2 х 3) обладают более совершенной планирующей способностью, лучшими тяговыми качествами и устойчивостью заданного прямолинейного движения, например, приналичии боковой нагрузки, когда отвал при работе вынесен в сторону. Большинство предлагаемых к продаже автогрейдеров имеют такую схему ходового. Продажа грейдеров, также как и продажа автогрейдеров – это динамично развивающийся сегмент рынка строительной техники, без которого, пожалуй, не обойдется не одна строительная площадка сегодня. Автогрейдерам присваивается индекс, состоящий из двух букв ДЗ и присваемого изготовителем порядкового номера. Например, индекс авто грейдера легкого типа — ДЗ—99А—1 означает: Д — дорожная, 3 – землеройная машина, 99 – порядковый номер машины, А – очередность проведенной модернизации, 1 – модификация с новыми эксплуатационными свойствами (например, с автоматической системой планировки). 2. Схема. Устройство и технология производительности автогрейдеровАвтогрейдер имеет оригинальную длинно- базовую конструктивную схему, отвечающую как нельзя лучше своему прямому назначению: быть способным качественно планировать и профилировать поверхность грунта за счет расположения рабочего органа (отвала) между разнесенными на значительное расстояние ходовыми колесами. Эта трехосная на пневматических шинах машина, снабженная собственной силовой установкой (дизельным двигателем) для привода ходовой части, управляется одним машинистом. Состоит автогрейдер из следующих основных частей: длинной и выгнутой горбом в средней части основной рамы, служащей для установки на ней всех механизмов автогрейдера и опирающейся сзади на заднюю тележку, снабженную балансирами с ведущими пневмоколесами, а спереди — на переднюю ось с управляемыми колесами; двигателя, закрепленного сверху рамы над задней тележкой; трансмиссии, передающей вращение от двигателя к ведущим колесам и гидронасосам и пр.; отвала, расположенного в пространстве под выгнутой узкой в плане частью рамы, называемой хребтовой балкой, на специальнойтяговой раме, закрепленной с помощью сферического шарнира на концевой части хребтовой балки над передней осью, и двух гидроцилиндров гидросистемы управления отвалом, установленных также на сферических шарнирах на кронштейнах с двух сторон хребтовой балки в ее самой приподнятой части; кабины с органами и пультом управления и сиденьем машиниста, дополнительного оборудования (отвала бульдозера, кир- ковщика и др.) с гидроцилиндрами для их привода; капота с откидными стенками, закрывающего двигатель, и электросистемы сигнализации и освещения. Говоря об особенностях отдельных частей автогрейдера, можно дополнительно отметить, что основная продольная рама, имеющая изгиб в вертикальной плоскости, изготавливается сварной, должна быть прочной и жесткой, способной воспринимать без повреждений все статические и динамические нагрузки, действующие в горизонтальной и вертикальной плоскостях рабочего оборудования автогрейдера и его колес. Над задней тележкой удачно скомпонованы двигатель с системами его запуска и радиатором охлаждения, закрытыми капотом, элементы трансмиссии (муфта, коробка передач, редукторы и пр.) и кабина со всем оборудованием. При такой компоновке создается полезная нагрузка на ведущие колеса и, кроме того, из кабины машиниста открывается достаточно хороший обзор вперед по ходу машины и на всю зону расположения отвала, что позволяет машинисту автогрейдера непосредственно наблюдать за самим процессом обработки грунта на дороге при любых положениях отвала в пространстве. Причем сиденье машиниста располагается в кабине почти над осью балансиров задней тележки и, таким образом, при любых покачиваниях балансиров при прохождении задними колесами неровностей на дороге положение тела машиниста особенно не меняется, что обеспечивает нормальные условия его работы. Расположение ведущих колес задней тележки непосредственно поддвигателем и под кабиной машиниста с расположенными внутри органами управления позволяет также Удачно скомпоновать трансмиссию, сделать несложной систему управления ею. Основной рабочий орган автогрейдера расположен примерно посередине расстояния между передними колесами и первой парой колес задней тележки. Поэтому при наезде на препятствие передними колесами режущая кромка отвала приподнимается на высоту примерно в 2 раза меньшую высоты препятствия (рис. 5.2, а), а при попадании передних колес в углубление отвал опускается на высоту, меньшую глубины углубления (рис. 5.2, б). Причем наезд на препятствие задних колес, имеющих балансирную подвеску, не приводит к отрыву этих колес от дорожного полотна (рис. 5.2, в). Если же выступы и углубления на грунтовой поверхности оказываются между передними и задними колесами, то выступы срезают отвалом вровень с поверхностью грунта (рис. 5.2,г), а углубления вровень с поверхностью грунта засыпают срезанным ранее грунтом (рис. 5.2, д). В этом заложены высокие планирующие свойства такой длинно- базной машины, как автогрейдер. Передние колеса у всех автогрейдеров управляемые, а у тяжелых — еще и ведущие. Следовательно, проходимость и тяговые возможности тяжелых автогрейдеров (с колесной схемой 1X3X3) выше по сравнению с автогрейдерами среднего и легкого типа (с колесной схемой 1X2X3). Большое значение для автогрейдера имеет его поперечная устойчивость при работе на откосах, склонах. С целью повышения поперечной устойчивости на наклонных поверхностях на автогрейдерах предусмотрен наклон передних колес, осуществляемый с помощью специального механизма. Благодаря своему наклону передние колеса всегда занимают вертикальное положение на уклонах, и поэтому машина более устойчива против поперечного опрокидывания. Нормальная работа автогрейдера осуществляется при его движении вперед. Однако при челночнойработе автогрейдера на земляном полотне иногда целесообразно и полезно использовать возвратные движения машины задним ходом. Поэтому конструкцией предусмотрен поворот отвала на 180° и более. Кроме того, на обратной стороне отвала иногда устанавливается дополнительное откидное оборудование (например, рыхлительное), работающее при нормальном расположении отвала, но при движении автогрейдера задним ходом. В основном на автогрейдерах стоят механические трансмиссии, состоящие из комплекса зубчатых и карданных передач с муфтами сцепления. Они достаточно просты, надежны и проверены в работе. Так как частота вращения коленчатого вала двигателя значительно выше частоты вращения ведущих колес автогрейдера, то все применяемые механические передачи являются понижающими, т. е. позволяют снижать обороты валов по мере удаления от двигателя. А так как сопротивление на колесах при работе и транспортных перемещениях автогрейдера меняется в широком диапазоне (в 10…12 раз), то в механической трансмиссии автогрейдера предусматривается коробка передач для создания на колесах различного по величине крутящего момента. Управление такой коробкой передач требует умения и определенных навыков от машиниста; неправильный выбор передачи вызывает перегрузку двигателя и элементов трансмиссии, снижает эксплуатационные возможности автогрейдеров. С целью устранения этого в последнее время на автогрейдерах начинают применять так называемую гидромеханическую трансмиссию, в которой вместо муфты сцепления (между двигателем и трансмиссией) установлен гидротрансформатор, позволяющий автоматически в широких пределах менять крутящий момент на колесах и их скорость в зависимости от возникающего на колесах сопротивления. Естественно, что это позволяет упростить коробку передач, т. е. механическую часть трансмиссии, улучшает условия труда машиниста, тяговые свойстваавтогрейдера и его проходимость, снижает динамические нагрузки в трансмиссии. Эти преимущества, являющиеся следствием применения гидротрансформатора, проистекают из самой его конструктивной сути. При применении гидротрансформатора отсутствует жесткая кинематическая связь между двигателем и трансмиссией, так как сам гидротрансформатор содержит три не связанных между собой элемента (насосное колесо, реактор и турбинное колесо), расположенные в закрытом корпусе с жидким маслом. Причем насосное колесо связано с двигателем, а турбинное — с трансмиссией. При вращении от двигателя насосного колеса приводится в движение масло, оно направляется реактором в сторону турбинного колеса и приводит его во вращение, а вместе с ним и трансмиссию. Если сопротивление на колесах автогрейдера растет, частота вращения турбинного колеса падает, но растет крутящий момент на нем. Но при этом двигатель и насосное колесо продолжают вращаться почти в прежнем режиме, так как в потоке масла происходит как бы проскальзывание турбинного колеса относительно насосного. Это позволяет, не перегружая двигатель, создавать на колесах автогрейдера максимальные крутящие моменты (под нагрузкой турбинное колесо может даже остановиться, не стопоря двигатель). Таким образом гидротрансформатор дает возможность в соответствии с так называемым коэффициентом трансформации (отношением крутящего момента на застопоренном турбинном колесе к крутящему моменту на насосном колесе) бесступенчато изменять тяговые способности автогрейдера до 3,5 раза на каждой передаче. Конечно, это повышает производительность автогрейдера, особенно при тяжелых режимах работы. Вместе с тем применение гидротрансформатора пока удорожает конструкцию автогрейдера и усложняет его обслуживание. 3. Основные параметрыОбщее представление о машине обычно складывается потехнической характеристике, содержащей основные параметры и сведения о конструктивных и эксплуатационных данных машины. Основные параметры и размеры автогрейдеров регламентируются ГОСТ 9420—69. К основным параметрам и размерам относятся (рис. 5): масса автогрейдера, удельный показатель мощности, высота и длина отвала, скорость движения автогрейдера, дорожный просвет, угол резания ножа отвала, боковой вынос и заглубление отвала, колесная схема. Масса автогрейдера является главным параметром, которым определяется тип машины. Масса легкого автогрейдера 9 т, среднего 13 т и тяжелого 19 т. В массе автогрейдера не учитывается масса заправочных материалов (топлива, смазки и охлаждающей жидкости). Удельный показатель мощности определяется отношением мощности двигателя к массе автогрейдера. В соответствии с ГОСТом удельный показатель мощности составляет 10—14 л. с/т. Высота отвала Я измеряется хордой, проведенной через режущую кромку ножа и верхний край лобового листа отвала. Длиной отвала L называется расстояние, измеренное между двумя торцами. Длина отвала регламентируется без удлинителей, которые устанавливаются при проведении определенных работ автогрейдерами. Скорости движения автогрейдера должны быть не более 4 км/ч для рабочего режима и не менее 30 км/ч для транспортного режима. Дорожный просвет hi — это расстояние между ровной поверхностью дороги и режущей кромкой отвала, поднятого в транспортное положение. Угол резания ножа р измеряется между плоскостью, проведенной от режущей кромки ножа касательно к цилиндрической поверхности лобового листа отвала, и опорной поверхностью автогрейдера. Этот угол регулируется в зависимости от рода выполняемых машиной работ. Боковой вынос отвала предусматривает величину продольного перемещения отвала от оси симметрии тяговой рамы в обе стороны. Заглублением отвала называется расстояние по вертикали, измеряемое по режущей кромке ножа в положении, когда отвал находится на опорной поверхности автогрейдера и в положении максимально опущенном ниже опорной поверхности.  Рис. 2. Основные параметры и размеры автогрейдера Колесная схема регламентирует число осей автогрейдера и их назначение. Углом для срезания откосов у называется угол между опорной поверхностью и режущей кромкой отвала, вынесенного за пределы основной рамы и наклоненного так, что один край кромки находится на опорной поверхности, а второй максимально поднят. Угол наклона отвала аналогичен предыдущему только при симметричном положении отвала относительно продольной оси автогрейдера. Углом захвата а называется угол в плане между отвалом и продольной осью автогрейдера. Длина, ширина, высота Л-С-Д — габаритные размеры, охватывающие все выступающие части автогрейдера. Колея передних и задних колес Вп, В3 представляет собой расстояние между осями левых и правых колес. 4. Определение производительности и расчет автогрейдеровРасчет автогрейдера: Автогрейдеры предназначены для: профилирования земляного полотна, планировки откосов насыпей и выемок, возведения насыпей высотой до 0,6 м, перемещения грунта и дорожно-строительных материалов, устройства корыт в дорожном полотне, смещения грунта и гравийных материалов с вяжущими материалами и добавками. Автогрейдер ДЗ-122 предназначен для земляных работ по постройке земляного полотна грунтовых дорог, возведению насыпей, планировке площадей, устройству корыт, а также для смешивания грунтов с добавками и вяжущими материалами на полотне дороги, ремонта и содержания дорог, обочин, а также для очистки дорог от снега. Технические характеристики автогрейдера ДЗ-122 Общие: длина, мм - 10200; ширина, мм-2500; высота (с проблесковым маячком), мм - 3620; база, мм -5950; колея передних и задних колес, мм - 2000; угол наклона передних колес, град. - +/- 20; качание в поперечной плоскости, град. - +/- 15; масса эксплуатационная, кг - 13600; складывание рамы в обе стороны, град. - 30; Грейдерный отвал; база грейдерного отвала, мм - 2700; длина грейдерного отвала по боковым ножам, мм - 3744; боковой вынос отвала в обе стороны относительно тяговой рамы, мм -800; поворот грейдерного отвала, град. -360; угол срезаемого откоса, град - 90; высота подъема отвала над опорной поверхностью, мм, - не менее 350; опускание ниже опорной поверхности, мм,- не менее 400; Бульдозерный отвал; тип: неповоротный / поворотный; длина, мм - 2527 / 3090; высота с ножом, мм - 860; угол резания, град. - 55; угол поворота, град. - 0 / +-28; опускание ниже опорной поверхности, мм,- не менее 50; Рыхлитель; ширина рыхления, мм - 1318; глубина рыхления, мм,- не менее 260; число зубьев - 3. Наряду с главными параметрами автогрейдера – весом машины и мощностью двигателя, большое значение имеют основные параметры: сцепной вес; распределение веса автогрейдера по осям; тяговое усилие; вертикальная сила, прижимающая отвал. ЗаключениеАвтогрейдеры являются универсальными землеройно-транспортными машинами и предназначены для планирования и профилирования поверхности земляного полотна дорог и обочин, строительных площадок, устройства корыта для дорожного покрытия, возведения насыпей и дамб высотой до 1 м, отрывания кюветов и нагорных канав глубиной до 0,8 м, планирования боковых откосов насыпей, и выемок, перемещения и разравнивания гравия и щебня по полотну дороги, устройства дорожных покрытий способом смешения на месте каменных и битуминозных материалов, рыхления старых дорожных одежд, очистки поверхности от снега и т. п. Список использованной литературыВасильев А.А. Дорожные машины, 1987 г., стр. 416. ЕНиР Сборник 2. Земляные работы. Выпуск 1. Механизированные и ручные работы. М.: Транспорт, 1988 г., стр. 223. Некрасов В.К. Строительство автомобильных дорог. Том 1,2. М.Транспорт, 1980 г., стр.415. СНиП РК 3.03-09-2003. Автомобильные дороги. Ивашкевич Е.А. Автомобили изд-во Сфера. М. 2003г. Гнесюк А.А. Автомобили УАЗ М. 2006 |