Грэйдер-элеваторы с системой прямых или полукруглых ножей и диагональным расположением транспортеров называются стругами или диагональными грейдер-элеваторами, и обычно выдают грунт только в транспортные средства. Последними могут служить перемещающиеся вместе с машиной отвальные мосты или метатели.

Грейдер-элеваторы могут быть прицепными, полуприцепными (полунавесными), навесными и самоходными. Прицепные грейдер-элеваторы работают в одном агрегате с тракторами и в настоящее время постепенно вытесняются полуприцепными и самоходными машинами. Ходовым устройством грейдер-элеваторов служат колеса, оборудованные пневматическими шинами.

Навесные грейдер-элеваторы выполняются в виде сменного оборудования к автогрейдерам. Самоходные грейдер-элеваторы обычно выполняются с использованием одноосных тягачей и реже имеют специальное ходовое устройство и силовой привод. По типу привода грейдер-элеваторы разделяются на машины с механической трансмиссией, с гидроприводом или же с многомоторным дизель-электрическим приводом.

Рабочий процесс грейдер-элеваторов, т. е. вырезание и перемещение грунта, осуществляется последовательными проходами машины по обрабатываемому участку с поворотами в конце последнего. Некоторые машины позволяют производить работу челночным способом. Здесь в конце участка поворачивается рабочий орган, а машина движется задним ходом.

Общий вид грейдер-элеватора представлен на рис. 63. Рабочим органом является дисковый плуг, который подвешен к плужной балке. Последнюю можно поднимать и опускать механизмом и тем самым регулировать глубину заглубления. Ленточный транспортер5подвешен к основной раме при помощи цепей и канатов. Механизмом управления можно регулировать высоту подъема верхней или нижней его секции. Нижняя часть транспортера поддерживается скользящей по грунту лыжей. Вырезанный дисковым ножом грунт попадает на транспортер. Поэтому высота и дальность его разгрузки зависят от установки транспортера. Длина последнего обычно может изменяться при помощи вставки. Для очистки транспортера от налипшего грунта имеется скребок и специальное очистное устройство, которое состоит из движущейся поперек транспортера цепи с укрепленными на ней скребками.

Двигатель через редукторы и карданные валы приводит в движение верхний барабан транспортера. Движение механизмом управления передается через коробку управления.

Ввиду большой нагрузки от транспортера правые колеса машины устраиваются сдвоенными. Устойчивость машины может быть повышена выдвижением в сторону задней полуоси.

Полуприцепные грейдер-элеваторы не имеют передних осей, а опираются на трактор. Для уменьшения потери грунта кроме дискового ножа устанавливается еще лемех, который направляет вырезанный грунт на транспортер.

Типажом предусматриваются два типа полуприцепных машин к одноосным тягачам, рассчитанных на работу с одноосными тягачами мощностью 240—300 и 375—430 л. с. Производительность этих машин соответственно составит 1000 и 1600 м9/ч.

Производительность. Производительность грейдер-элеватора зависит от способа его работы и длины участка. Чем длиннее участок, тем производительность машины выше, так как снижаются относительные потери времени на повороты машины.

Рис. 64. Параметры дискового ножа автогрейдера: а — установка ножа в вертикальной плоскости; б — установка ножа в плане

транспортного средства. Основные параметры и тяговый расчет. К основным параметрам грейдер-элеваторов относятся размеры и утлы установки дискового ножа, а также возможные вылет и высота установки транспортера. Дисковый нож вогнут по сфере, а его режущая кромка образуется конусной заточкой. Обычно применяются дисковые ножи, имеющие диаметры D = 600-4-1200 мм. Применение ножей большего диаметра оказалось нецелесообразным. Радиус кривизны ножа устанавливается равным (0,85-4-1,0) D.

Определить соотношения между реакциями на левые и правые колеса машины возможно по положению ее общего центра тяжести.

Расчет на прочность отдельных узлов машины производится в предположении внезапного наезда нижней точкой ножа на непреодолимое препятствие. При этом рассматриваются два варианта — нож опущен на полную глубину и нож находится на уровне поверхности грунта. Коэффициент динамичности при этом принимается равным kg = 1,3. Для определения развивающихся в этом положении усилий рассматривается расчетная схема, аналогичная схеме на рис. 65. Здесь рассчитывается нож с кронштейном, плужная рама и основная рама машины.

Основная рама проверяется на прочность в предположении наезда на непреодолимое препятствие задних колес машины, рабочее оборудование которой находится в транспортном положении.

Должен быть рассмотрен также случай работы машины на косогоре, поперечный уклон которого близок к предельно допустимому по условиям вид машины представлен на рис. 66. Рабочий орган этой машины состоит из системы трех ножей: вертикально поставленного подрезающего, планирующего ножа, который установлен перпендикулярно направлению движения машины с постоянным углом резания 30—35°, и косо расположенного подгребающего ножа. Система этих ножей обеспечивает вырезание стружки грунта и подачу ее .на транспортер. В связи с тем, что ширина захвата ножа больше ширины транспортера, обеспечивается непрерывность подачи грунта с минимальными потерями. Вместе с тем, боковое смятие стружки грунта при поступлении ее на транспортер несколько повышает сопротивление копанию. Транспортер и гидравлическая система управления приводятся в движение от отдельного устано’ вленного на машине двигателя.

Расчет агрегатов и деталей этих грейдер-элеваторов на прочность производится в предположении наезда ножами на непреодолимые препятствия. При этом учитывается коэффициент динамичности kd = 1,3.

Землеройно-фрезерные машины. Землеройно-фрезерные машины относятся к числу машин, имеющих рабочий орган роторного типа. Они предназначены для послойной разработки грунта в выемках и каналах и применяются главным образом в гидротехническом строительстве. Здесь грунт разрабатывается консольно закрепленной впереди машины цилиндрической фрезой (см. рис. 14), которой он уже в разрыхленном состоянии подается на подгребающий нож, а с него на приемный транспортер 3. Далее грунт перегружается на расположенный перпендикулярно к направлению движения машины выдающий транспортер. Работа этой машины аналогична работе грейдер-элеватора с системой прямых ножей. Основное различие принципиальных схем этих машин состоит в том, что здесь ножевая система заменена фрезой, снижающей тяговое сопротивление настолько, что при ширине захвата фрезы в 3 ж имеется возможность разрабатывать забой высотой до 2 м. Общий вид машины представлен на рис. 67.

Разработка грунта обрушением. Метод разработки грунта обрушением предложен Н. Г. Домбровским, Г. В. Родионовым и В. М. Владимировым. Сущность метода состоит в том, что разрабатывается не весь объем грунта, а специальным органом делается врубовая щель, благодаря чему определенный объем грунта обрушивается и при этом измельчается.

Применяя этот метод, можно значительно сократить расход энергии на копание грунта. Несмотря на то, что несколько увеличивается работа, затрачиваемая на подъем грунта, энергетический баланс при правильно выбранной высоте забоя складывается в пользу этого метода.

бающий тот грунт, который обрушился в траншею.