Мехоборудование автогрейдера
Введение
Автогрейдер является основной планировочной
машиной, которая выполняет землеройно-
Автогрейдеры
классифицируют по
Лёгкие
автогрейдеры применяют для
Автогрейдеры
среднего типа, кроме выполнения
вышеперечисленных работ,
Автогрейдеры
тяжёлого типа наиболее
Колесная
схема автогрейдеров
По типу
трансмиссии различают
Бортовые передачи бывают двух типов - в виде бортовых редукторов (у легких и средних автогрейдеров) и раздельных ведущих мостов (у тяжелых автогрейдеров).
Эффективность работы автогрейдера определяется количеством обработанной площади в м² и точностью соблюдения угла поперечного уклона профиля или ровности спланированного участка, задаваемых проектом, а также толщиной срезаемого грунта.
Проводимые обследования качества отделочных работ, выполняемых автогрейдером, показали, что отклонения поперечных профилей земляного полотна превышает вдвое допустимые значения, определяемые СНиП.Это обуславливается тем, что при соприкосновении ножа с грунтом нарушается плавность планировки ввиду неровности поверхности грунта и изменений его прочности, что приводит к изменению положения автогрейдера и соответственно толкающей рамы с отвалом.
- Технологический процесс планировки дорожного полотна, осуществляемый автогрейдером с помощью системы типа «Дорога»
Под профилированием понимается устройство поперечного профиля земляного полотна в виде невысоких насыпей из боковых канав или резервов. Профилирование в этом случае состоит в том, что грунт из вырезаемого кювета перемещают к оси дороги и используют для возведения повышенной проезжей части полотна.
До начала земляных работ с помощью различных дорожных машин проводят подготовительные операции — расчищают полосы отвода (валят и трелюют лес, убирают кустарник, корчуют и убирают пни, крупные камни), засыпают ямы после корчевки. После расчистки дорожной полосы приступают к разбивке (разметке) земляного полотна, т. е. к обозначению на местности его границ и очертаний с помощью колышков длиной до 1 м.
Направление и ширину элементов земляного полотна (подошвы насыпи, бровки резервов) обозначают колышками по длине и ширине полосы. Высотные отметки полотна определяются высотой колышков и надписями на них. Как правило, колышки высотных отметок выносят за пределы полосы, что позволяет сохранить их до конца ведения земляных работ. Колышки, обозначающие линии земляного полотна, устанавливают через каждые 25—50 м, а на закруглениях дороги — через 10—15 м. Колышки высотных отметок забивают не реже чем через 100 м, в местах перелома продольного профиля через 10—20 м.
Профилирование включает зарезание, перемещение грунта и разравнивание.
Зарезание грунта—первая технологическая операция при всех видах земляных работ. Наиболее ответственный этап при этом — первый проход или пробивка первой борозды, так как от этого в значительной мере зависит обеспечение заданного профиля сооружения.
Пробивку первой борозды автогрейдерами можно вести по колышкам и по закрепленным вехам. При пробивке борозды по колышкам отвал автогрейдера устанавливается под углом наклона не более 15° так, чтобы его режущий конец был на расстоянии 15—20 см от колышков и находился на одном уровне с внешним краем обода переднего колеса автогрейдера. Заднее колесо этого же борта машины должно следовать по дну вырезанной борозды.
Пробивку борозды по вехам ведут следующим образом. С помощью вех высотой 2—2,5 м, установленных на расстоянии 100—150 м, отмечают предполагаемую ось, по которой должен двигаться автогрейдер. При этом учитывается расстояние от линии первой борозды до середины автогрейдера. Отвал автогрейдера устанавливают так же, как при пробивке борозды по колышкам.
Большое значение для качества выполняемой автогрейдером работы имеет правильная установка отвала и машины в исходном положении.
При
зарезании угол захвата должен быть
более острый, но не менее 30°, чтобы
предотвратить опасность заноса
автогрейдера в сторону из-за возникающих
на отвале нагрузок. При правильной
установке отвала эти нагрузки, действующие
перпендикулярно к поверхности
отвала, должны находиться в средней части
автогрейдера. Для придания машине устойчивости
от заноса на
автогрейдерах легкого и среднего типа
наклоняют передние колеса так, чтобы
центр тяжести машины сместился в сторону,
противоположную заносу. При зарезании
в условиях более тяжелых, влажных или
неразрыхленных грунтов угол
захвата увеличивают, хотя количество
вырезаемого грунта при этом уменьшается.:
На производительность автогрейдера
влияют также форма и размеры
стружки при зарезании в
Зарезание грунта по схеме применяется при возведении насыпей и профилировании полотна. В этом случае зарезание начинают от внутренней бровки резерва и ведут послойно. Первая стружка имеет треугольное сечение, а последующие переходят в прямоугольные. Номера, проставленные на схеме, показывают последовательность зарезания грунта. В результате работы по данной схеме не требуется дополнительной планировки дна резерва.
Грунт, подрезаемый отвалом при зарезании, перемещается вдоль отвала и сбрасывается со стороны его свободного конца в виде валика. Операция перемещения этого валика в насыпь составляет очень важную часть технологического цикла работы автогрейдера: количество проходов автогрейдера по перемещению грунта составляет 60—75% от общего числа проходов, необходимых для устройства насыпи из боковых резервов.
Для
сокращения количества проходов, т. е.
повышения производительности автогрейдера,
при перемещении грунта необходимо обеспечить
следующие оcновные требования:вал грунта
должен быть перемещен на возможно большее
расстояние во время одного прохода;
скорость автогрейдера во время перемещения
должна быть максимальной;
отвал автогрейдера должен быть оборудован
удлинителем и, если по технологии работ
предусмотрен специальный автогрейдер
только для перемещения грунта, его отвал
должен быть снабжен левым и правым удлинителями;
грунт, перемещаемый в насыпь, следует
укладывать слоями, стараясь приблизить
очертания отсыпанного грунта заданному
профилю насыпи.
Конец отвала должен выступать за перемещаемый вал на 10—20 см во избежание пересыпания грунта за край отвала (меньшие значения для связных грунтов). Угол захвата при этом должен быть в среднем 45°. При перемещении вала увлажненного, неразрыхленного грунта угол захвата несколько уменьшают.
Разрыхленные и сухие грунты перемещаются при увеличенном угле захвата, что позволяет увеличить расстояние перемещения.
Перемещаемый грунт укладывают в насыпи определенным образом в зависимости от их высоты.
Третья технологическая операция в работе автогрейдера — разравнивание перемещенного грунта и обеспечение заданного уклона полотна земляного сооружения. Поскольку усилия на отвале, требуемые для разравнивания грунта, меньше, чем при предыдущих операциях, отвал устанавливают с минимальным углом, позволяющим увеличить длину захвата. Кроме того, отвал может быть оборудован удлинителем или откосником для разравнивания грунта в канавах и откосах. Скорость движения автогрейдера при разравнивании должна быть максимально возможной.
Для
обеспечения более
Длина прохода или захватки выбирается максимально возможной из расчета обеспечения профилирования полотна автогрейдером за одну-две смены. Обычно длина захватки при строительстве дорог составляет 0,5—1 км. Тяжелые автогрейдеры сооружают за смену до 1,5—2 км грунтовой дороги.
Для упрощения показана только половина профиля сооружаемого земляного полотна дороги. Практически же профилирование заключается в последовательных круговых проходах автогрейдера с обеих сторон полотна. В верхней части схемы изображен требуемый профиль дорожного полотна.
Последовательность операций профилирования по изложенной схеме и соответствующие углы установки отвала указаны в таблице. В этой же таблице дана глубина резания при зарезании грунта отвалом для каждого прохода.
- Парк строительных машин
На выбор
машин для производства земляных
работ, их типоразмеров существенное влияние
оказывают конструкция и
По трудности разработки машинами грунты делятся на четыре группы; I — легкоподдающиеся разработке; II — средней трудности, III и IV — трудно разрабатываемые. Следует учитывать, что в разное время года один и тот же грунт может быть отнесен к разной группе, что должно быть учтено при выборе машин. Деление грунтов по трудности разработки различными землеройными машинами.
Для получения наиболее высоких показателей машин требуется строгий контроль режимов работы их рабочих органов и регулировка углов резания, захвата и других установок, внимательное отношение к техническому состоянию рабочих органов, например своевременной заточке ножей, работа по рациональным схемам и режимам” так, чтобы для машины с самой высокой выработкой в комплекте подготовили благоприятные условия, например автогрейдер готовит забой для первого прохода грейдер-элеватор и др.
Важным элементом повышения выработки машин является правильное нормирование, учет работы каждой машины по объемным показателям во всех случаях, когда это возможно при оперативном учете и затраченном на работу времени. Хорошо налаженный учет позволяет ежедневно контролировать выработку каждого машиниста, оператора. Выбор ведущих машин (одной или нескольких), от которых зависит успех, производится при обязательном их сравнении по технико-экономическим показателям, после чего подбирают комплектующие машины для механизации остальных процессов и рассчитывают потребность в них. При этом нужно стремиться к минимальному количеству машин в комплекте. Комплект машин, входящих в колонну; отряд, бригаду или звено, должен быть подобран с учетом рельефа местности, грунтовых условий, заданных темпов работ, сроков сооружения земляного полотна и дорожных одежд.
Выбор типовых технологических схем достаточно сложен и может быть правильно решен только после предварительного сравнения нескольких вариантов и оптимизации на основе экономико-математических методов расчета, с использованием ЭВМ. Вначале устанавливают вид землеройных машин в различных сооружениях земляного полотна. Далеко не все машины одинаково эффективны при сооружении насыпей или разработке выемок различной высоты, глубины и ширины, поскольку конструктивные особенности не позволяют многим из них быть универсальными. Нужно учитывать источники получения грунта для насыпей. В последние годы от при- трассовых карьеров приходится отказываться в силу того, что земли около дорогй бывают заняты сельскохозяйственными угодьями. Чаще всего грунт берут из ближайших карьеров и выемок на дороге, с непригодных для сельского хозяйства земель.
При строительстве дорог редки случаи, когда одна и та же руководящая отметка остается одинаковой на большом протяжении насыпи. На подходах к искусственным сооружениям, переходе трассы через понижения или повышения отметка земляного полотна заметно меняется. Такие изменения хотя и на коротких участках трассы, затрудняют постройку земляного полотна одной ведущей машиной и требуют включение в подразделение других машин.
Типовые комплекты машин, разработанные различными научно- исследовательскими и проектными организациями, например ВНИИСтройдормаш и др., с полным расчетом сил и средств, экономических показателей облегчают предварительный подбор машин для выполнения отдельных видов работ.
Транспортные расходы при работе экскаваторов с автомобилями-самосвалами составляют большую долю стоимости производства земляных работ. Для ее снижения необходимо правильно выбрать транспортные средства. На земляных работах наиболее распространены автомобили-самосвалы, землевозы с самосвальными кузовами. Для повышения эффективности использования автомобилей в ряде случаев целесообразно применить прицепы-самосвалы, кузов которых опрокидывается водителем. Выработку автомобиля-самосвала определяют по ЕНиРам или по формулам.
Для транспортирования грунта по бездорожью за рубежом разрабатывают конструкции прицепов на воздушной подушке.
По выбранной массе прицепа в справочнике определяют его марку. Затем рассчитывают экономическую эффективность применения прицепов разных марок и грузоподъемностей при различных величинах подъемов при движении. Сравнение ведут по стоимости машиносмены, по приведенным затратам и последующим показателям: общее количество перевезенного грунта при общем сменном пробеге без прицепа; с прицепом; количество перевезенного груза по каждому варианту; стоимость перевозки груза по тем же вариантам; окончательный расчет снижения стоимости перевозок при применении прицепов.
По окончании
подготовительных работ выполняют
основные земляные работы по сооружению
земляного полотна будущей
Земляные работы состоят из трех основных операций — копания грунта, его транспортирования к месту отсыпки и отсыпки в тело искусственного сооружения — насыпи.
Место копания грунта принято называть забоем, а место отсыпки — отвалом. На дорожном строительстве забоем будет выемка, резерв или кювет вдоль трассы дороги, а отвалом — насыпь земляного полотна, кавальер вблизи выемки или дамбочка вдоль канавы.
Земляные работы на дорожном строительстве выполняют землеройными машинами— бульдозерами, скреперами, грейдер-элеваторами, грейдерами и автогрейдерами. В зависимости от категории грунтов, дальности их транспортирования и других условий производства работ выбирают те или иные землеройные машины. При очень больших дальностях транспортирования грунта применяют экскаваторы в комплексе с автосамосвалами или тракторными прицепами.
Уплотнение грунтов производится одновременно с отсыпкой насыпей и выполняется различными грунтоуплотнительными машинами, чаще всего катками.
- Описание автогрейдера.
Автогрейдер
предназначен для землеройно-
Автогрейдером выполняются следующие работы:
-Строительство и капитальный ремонт грунтовых и гравийных дорог.
-Устройство в грунтовом полотне нароста под основание дороги.
-Перемещение грунта в насыпь.
-Разравнивание насыпного грунта и планировка поверхности.
-Перемещение инертных материалов со стабилизирующими добавками при смешивании их на дороге.
-Киркование (разрыхление грунта и изношенных полотен дорог).
-Планировка поверхности больших территорий.
-Очищение дорог и территорий от снежного заноса.
Автогрейдер (рис.1.) представляет собой трехосную машину и состоит из двигателя, трансмиссии, ходовой части, рабочего оборудования, механизмов и систем управления, рабочего места машиниста.
ДВИГАТЕЛЬ преобразует химическую энергию топлива, сгорающего в его цилиндрах, в тепловую энергию, а затем в механическую, передаваемую коленчатому валу.
ТРАНСМИССИЯ автогрейдера представляет собой группу механизмов, предназначенных для передачи вращательного движения коленчатого вала ведущим колесам. Механизмами трансмиссии производится плавное троганье автогрейдера с места и остановка, изменение скорости и направления движения. В трансмиссию входят: муфта сцепления, коробка передач, ведущий мост, карданная передача.
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ - совокупность элементов, с помощью которых осуществляется передвижение автогрейдера и реализация его силы тяги. К ходовой части автогрейдера относят основную раму с механизмами подвески ведущего моста, переднюю ось с колесами, а также колеса средней и задней осей, конструктивно объединенных в заднюю тележку.
РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ
предназначено для
Рабочее оборудование
делится на основное, постоянно установленное
на машине, и дополнительное - сменное,
предназначенное для
К основному рабочему оборудованию относится отвал с тяговой рамой и механизмом ее подвески , к дополнительному - кирковщик .
Механизмы и системы управления предназначены для выбора машинистом направления движения автогрейдера, изменения положения рабочего оборудования в процессе работы, быстрой остановки двигателя автогрейдера или удержания его на месте, запуска двигателя, освещения и сигнализации. Механизмы и системы управления включают в себя : рулевое управление, гидросистему, тормоза и электрооборудование.
К рабочему месту машиниста относится: кабина с сидением, пультами управления, система обогрева, вентиляция.
Различают рабочий и транспортный режимы автогрейдера. Основной рабочий режим заключается в срезании и перемещении грунта.
При транспортном режиме, необходимом для передвижения машины к месту работы, отвал 16 максимально поднимают. Работа автогрейдера в этом режиме практически не отличается от работы обычных транспортных средств.
4.Модернизация рабочего органа.
В качестве сменного оборудования к автогрейдеру используем роликовый отвал активного действия. Устройство его показано на (рис. 2). В отвале 1, имеющим такие же размеры и кривизну, как и основной отвал, вырезано окно, в котором установлены в ряд восемь вертикальных 3 и два наклонных ролика. Последние располагаются по концам отвала. Два их восьми вертикальных роликов имеют меньшую, чем остальные, высоту также располагаются по одному с правой и левой стороны отвала после наклонных роликов. Таким образом, относительно оси автогрейдера рамки расположены симметрично. Все они имеют криволинейный профиль, аналогичный профилю отвала. Между роликами установлены с небольшим (2-3 мм) зазором листовые вставки для предотвращения попадания в окно грунта. Валы вертикальных роликов вращаются в подшипниках качения, стаканы которых установлены в верхней 8 и нижней 9 обвязках отвала. Ролики сидят на валах на шпонках.
На верхних концах роликов капитально насажены цилиндрические косозубые шестерни, которые вместе с промежуточными зубчатыми колесами, установленными между каждой парой основных шестерен, образуют рядовую зубчатую передачу, располагающуюся в кожухе 4.
Рис. 2. Роликовый отвал активного действия
1-Наклонный ролик.
2 - Вертикальный ролик.
3- Редуктор.
4 - Кожух.
5-Козырек.
6. Цилиндрический одноступенчатый
7 - Гидродвигатель.
8,9- Верхняя и нижняя обвязка отвала.
Крайний правый (по ходу автогрейдера) вал приводится во вращение от гидродвигателя 7 через цилиндрический одноступенчатый редуктор Наклонные ролики 2 на подшипниках установлены на осях, закрепленных в обвязках отвала. Вращение их осуществляется за счет фрикционной передачи, выполненной в виде резинового промежуточного ролика, который прижимается пружиной к рабочим поверхностям наклонного и малого вертикального роликов. Вращение приводных роликов может реверсироваться за счет изменения направления вращения гидродвигателя, что осуществляется рукояткой гидрораспределителя. Это дает возможность работать как левым, так и правым концом отвала. Для предохранения от пересыпания грунта отвал оборудован козырком 5.
За счет замены трения скольжением
по отвалу трением качения подшипников,
на которых установлены рамки, а
также за счет принудительного привода
роликов, уменьшается сопротивление
грунта перемещению у роликового
отвала. Значительно уменьшается
и сопротивление от перемещения
призмы волочения, объем которой
при скорости вращения роликов, превышающей
скорость движения автогрейдера, приближается
к нулю. Вследствие этого автогрейдер
может работать на повышенных скоростях,
что увеличивает его
Возможность работы автогрейдера на повышенных скоростях увеличивает также долговечность работы деталей трансмиссии.
5.Расчет механической части.
Рис. 3. Гидравлическая схема
У всех современных
автогрейдеров для привода
Типовая схема гидравлического привода рабочего оборудования автогрейдера и управляемых колес, в том числе с использованием автоматизированной системы управления отвалом типов "Профиль-1" или "Профиль-2", представлена на (Рис.3.) Гидросистема состоит из трех контуров, обеспечивающих работу трех групп оборудования: А — основного и дополнительного рабочего оборудования (в данном случае оборудование для сколки льда), механизма наклона передних колес, гидроусилителей сцепления и тормозов; Б — оборудования автоматической системы управления отвалом типа "Профиль-1" и "Профиль-2"; В — рулевого оборудования и механизма поворота колес. Каждый контур питается от собственного гидронасоса и выполнен на основе открытой схемы гидропередач, т. е. схемы, в состав которой входит открытый в атмосферу гидробак 21 с запасом рабочей жидкости.
Контур А включает: гидронасос 1, напорную линию, секции гидрораспределителя 2 для управления гидроцилиндрами 3 (подъема и опускания левой и правой сторон отвала), гидромотором 4 поворота отвала, гидроцилиндрами 5 (может быть один гидроцилиндр) подъема и опускания дополнительного оборудования, гидроцилиндром 6 выноса тяговой рамы, гидроцилиндром 7 выноса отвала и гидроцилиндром 8 наклона передних колес; сливную линию фильтром 9 и перепускным клапаном 10; гидроусилители сцепления 11 и тормозов 12. Кроме того, контур А может включать секции гидрораспределителя и гидроцилиндры с соответствующим оборудованием для управления углом резания (наклоном) отвала, стопорением подвески тяговой рамы и самостоятельным подъемом рыхлителя (при установке его одновременно с бульдозерным отвалом), как, например, на автогрейдерах ДЗ-143.
Контур Б включает гидронасос 13, напорную линию, два трехпозиционных гидрозолотника 14 с электрогидравлическим управлением, четыре обратных клапана 15 на трубопроводах, подсоединяющих гидрооборудование автоматической системы управления к гидроцилиндрам 3 подъема и опускания отвала, сливной трубопровод, присоединенный к сливной линии контура А до фильтра 9.
Контур В включает гидронасос 16, напорную линию к гидрораспределителю 17 рулевого управления, а от него к гидроусилителю руля 18. Сливной трубопровод подводится к общей для всех контуров сливной линии.
В контурах А, Б и В на напорных линиях предусмотрены предохранительные клапаны 19, сбрасывающие при необходимости рабочую жидкость в сливной трубопровод, минуя все гидрооборудование (они настроены на давление порядка 6... 10 МПа), а также гидрозамки 20 после гидрораспределителей.
На всасывающем участке трубопровода перед гидронасосом часто ставится запорный вентиль для, предупреждения вытекания рабочей жидкости из гидробака при ремонтах в системе.
Таким образом, основными элементами гидросистемы автогрейдера являются гидробак, гидронасосы, гидромоторы, гидроцилиндры, гидрораспределители и фильтры.
Рис.4. Кинематическая и расчётная схема привода автогрейдера.
В данной кинематической схеме показан принцип работы автогрейдера ДЗ – 98 где;
Позиции с 1 – 13 зубчатые коробки передач,
с 14 – 15 зубчатые передачи балансира,
с 17 – 20 зубчатая передача главной передачи,
с 21 – 33 подшипники коробки передач,
с 34 – 39 подшипники балансира,
с 41 – 44 подшипники главной передачи,
I. Двигатель А – 01МС
II. Шкив привода вентилятора,
III. Стартер двигателя,
IV. Привод маховика,
V. Насос Г12 – 23,
VI. Вал карданный верхний,
VII. Гидротрансформатор Да – 370,
VIII. Коробка гидромеханическая,
IX. Муфта фрикционная дисковая,
X. Муфта зубчатая,
XI. Муфта фрикционная дисковая,
XII. Вал карданный нижний,
XIII. Колесо с шиной,
XIV. Тормоз стояночный,
XV. Тормоз колёсный,
XVI. Балансир,
XVII. Передача главная,
XVIII. Муфта сцепления.
Расчет силового гидроцилиндра.
Расчетный диаметр поршня равен
Где P – усилие на штоке, Н:

- Меховые изделия
- Мехонизация ультро глюкозы ваалюма
- Меценатство 19-20века
- Меценатство и спонсорство в истории мировой художественной куьтуры
- Меценатство - мнение людей
- Мечта детства– путь в мир Кино
- Мечта о золотом веке в произведениях русской литературы XIX столетия
- Механізм ціноутворення на світовому енергетичному ринку
- Механосборочное производство по устройству натяжения проволоки
- Механосборочный цех
- Мехатроника
- Мехатронный модуль линейного перемещения с пневматическим приводом
- Мехатронный модуль линейного перемещения с пневматическим приводом
- Мехдународные стандарты финансовой отчетности