По массе машины различают легкие, средние и тяжелые автогрейдеры. Принятая для ходовой части колесная схема определяется в зависимости от колесной формулы А X Б X В, где А — число осей с управляемыми колесами, Б — число ведущих осей, В — общее число осей. Легкие авто грейдеры могут иметь колесную формулу 1×2×3 и 1×2×2; средние — 1 X 2 х 3 и 2×2×2, тяжелые —1×2×3, 1×3×3 и 3×3×3. Наибольшее распространение получили автогрейдеры всех типоразмеров с колесной формулой 1×2×3.

Привод механизмов управления отвалом с ножом может быть механическим или гидравлическим. По типу трансмиссии различают автогрейдеры с механической и гидромеханической трансмиссией. Для осуществления поворота управляемых колес на автогрейдерах устанавливают либо гидравлическое, либо механическое рулевое управление. Механическое управление часто снабжается гидравлическим или пневматическим усилителем.

Таблица 1
Техническая характеристика грейдеров

Примечания:
1. На базе модели ДЗ-99-1 могут выпускаться модификации с ручным управлением ДЗ-99-1-4, с системами автоматики «Профиль 1» ДЗ-99-1-2 и «Профиль 2» ДЗ-99-1-1, с двигателем мощностью 60 л. с. ДЗ-99-22 в аналогичном исполнении, с гидромеханической трансмиссией ДЗ-99А-1-4.
2. На базе модели ДЗ-31-1 могут ввгаускаться модификации с гидромеханической трансмиссией (ДЗ-31-2).
3. На базе модели ДЗ-98 могут выпускаться модификации ДЗ-98-1 с двигателем мощностью 165 л. с.

Прицепные грейдеры для работы с тракторами должны изготовляться двух типов: I — рассчитанные на работу с тяговым усилием 3—4 тс при скорости 2—4 км/ч; II — рассчитанные на работу с тяговым усилием 10—12 тс при скорости 2—3,5 км/ч. Серийно выпускаются тяжелый грейдер ДЗ-1 (Д-20БМ) и легкий ДЗ-б (Д-241А).

ГОСТ 9420—69 предусматривает три типа автогрейдеров: легкий — массой Эти мощностью 75—90 л. с. для патрульных и планировочных работ; средний — массой 13 т и мощностью 120— 150 л. с. для профилировки, реконструкции дорог и смешения материалов на месте; тяжелый — массой 19 т и мощностью 250 — 300 л. с. для строительства дорог и земляных работ.

В настоящее время серийно выпускаются:
— легкий автогрейдер ДЗ-99 (Д-710Б) в различных модификациях, в том числе с двигателем мощностью 90 л. с; с ручным управлением (ДЗ-99-1-4) с системой автоматики «Профиль 1» (ДЗ-99-1-2), с системой автоматики «Профиль 2» (ДЗ-99-1-2);
— с двигателем мощностью 60 л. с: с системой автоматики «Профиль 1» (ДЗ-99-2-2), с ручным управлением (ДЗ-99-2-4), а также модификация с двигателем мощностью 90 л. с. с гидромеханической трансмиссией (ДЗ-99А-1-4);
средний автогрейдер ДЗ-31-1 (Д-557-1) и его модификация с гидромеханической трансмиссией (ДЗ-31-2);
— тяжелый автогрейдер ДЗ-98 (Д-395В) и его модификация с двигателем мощностью 165 л. с. (ДЗ-98-1).

Осваивается производство средних (ДЗ-122) и тяжелых автогрейдеров с гидромеханической трансмиссией (ДЗ-105).

Краткая техническая характеристика грейдеров и автогрейдеров приведена в табл. 1.

—

Автогрейдеры — самоходные машины, оборудованные высокоподвижным отвалом, что определило их широкое применение для профилирования и отделки земляного полотна, возведения невысоких насыпей (до 0,6 м) с подачей грунта из боковых резервов, выполнения планировочных и других работ.

В зависимости от мощности установленного двигателя и массы машины автогрейдеры подразделяются на четыре типа: легкие (63 л. е., 7—9 т), средние (100 л. е., 10—12 т), тяжелые (160 л. е., 13—15 т) и особо тяжелые (250 л. с. и более, 17—23 т).1

Автогрейдеры различают и по колесной схеме (формуле) ходового оборудования, обозначаемой А X Б X В (А — число осей с управляемыми колесами; Б — число осей с ведущими колесами: В — общее число осей машины). Наиболее распространена схема 1 X 2 X 3, но применяются также и схемы: для легких автогрейдеров 1×2×2, средних 2×2×2, тяжелых 1 х 3 X 3 и особо тяжелых 3×3×3.

На автогрейдерах применяются механическая и гидравлическая системы управления. Наиболее распространена гидравлическая система. Кроме основного рабочего оборудования — отвала, на автогрейдеры устанавливают дополнительное оборудование (удлинители отвала, откосники, кирковщики), а также сменные рабочие органы (бульдозерный отвал, снегоочиститель, дорожную фрезу и т. д.)

Легкие автогрейдеры используются в основном для ремонта и содержания дорог, средние — для строительства дорог в легких и средних грунтах и среднего ремонта дорог, тяжелые — при больших объемах дорожных работ, для планирования больших площадок и работы на тяжелых грунтах.

Автогрейдеры выпускаются с единой конструктивной схемой и состоят (рис. 136) из основной рамы, тяговой рамы, поворотного круга с отвалом, двигателя, ходового оборудования и системы управления.

Основная рама оснащена трехточечной подвеской и состоит из передней части, изготовленной из стальной трубы, и задней части, состоящей из двух соединенных между собой продольных лонжеронов.

К трубе рамы приварены кронштейны крепления гидроцилиндров подъема и выноса отвала. Спереди смонтированы передний мост , тяговая рама, отвал бульдозера и гидроцилиндры управления.

На лонжеронах рамы закреплены двигатель, кабина управления, кронштейн блока трансмиссии и балансиры заднего моста.

Рабочие органы автогрейдера приводятся в действие следующим образом. От двигателя через муфту сцепления движение передается на коробку передач, а от нее через главную передачу и бортовые редукторы — на ходовые колеса.

Трехточечная подвеска рамы, отсутствие дифференциала в механизме привода колес и объединение их в балансирные тележки обеспечивают автогрейдеру плавность движения на неровностях, высокую проходимость и хорошие тяговые возможности.

Тяговая рама автогрейдера ДЗ-40 соединена с передней головкой основной рамы шаровым шарниром и подвешена к подъемным гидроцилиндрам на шаровых цапфах, что обеспечивает ей подвижность в двух плоскостях. Разнонаправленным включением подъемных гидроцилиндров поворачивают тяговую раму с отвалом в пределах до 90°. Тяговую раму в горизонтальной плоскости перемещают (вынос отвала в сторону) гидроцилиндром, соединяемым (в зависимости от направления выноса) с одной из шаровых цапф.

Поворотный круг с зубчатым венцом подвешен к тяговой раме при помощи трех поддерживающих башмаков. Он центрируется регулировочными болтами 18. Гидромотором через червячный редуктор поворотный круг с отвалом можно повернуть в плане на 360°.

Отвал автогрейдера изготовлен из листовой стали. К нижней и боковым кромкам его рабочей стороны прикреплены съемные ножи, а к тыльной стороне — трубчатые штанги, обхватываемые направляющими кронштейнов поворотного круга и зубчатых гребенок.

Включением гидроцилиндра, соединенного с шаровой цапфой, отвал перемещен поперек тяговой рамы, что увеличивает его вынос в сторону.

Перестановкой шаровой цапфы на отвале вынос можно увеличить.

Угол резания в пределах 30—70° регулируют перестановкой зубчатой гребенки.

Прикрепленный к кронштейнам поворотного круга кирковщик, предназначенный для предварительного рыхления плотных и тяжелых грунтов, фиксируется в-транспортном положении пальцами.

Для увеличения боковой устойчивости .ведомые оси автогрейдеров оснащаются обычно механизмом наклона колес в вертикальной плоскости.

Для работы в тяжелых условиях (сложный профиль, глинистые влажные грунты, и т. д.) продолжают использовать прицепляемые к гусеничным тракторам грейдеры, оборудуемые гидравлическим управлением рабочими органами.

—

Автогрейдеры предназначают в основном для производства профилировочных работ при возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог. Автогрейдерами можно выполнять и ряд других работ: планировать площадки аэродромов и строительные; отсыпать насыпи высотой до 0,6 м из боковых резервов, рыть и очищать кюветы и канавы трапецеидального и треугольного профиля, отрывать и планировать корыта для дорожных оснований; перемешивать грунт, щебень или гравийные материалы с вяжущими — битумом и цементом, а также разрушать дорожные покрытия, зачищать и планировать откосы насыпей и выемок; очищать улицы и дороги от снега.

Автогрейдеры классифицируют по мощности двигателя и по соответствующей ей массе машины, по количеству осей и типу колесной схемы, по типу привода рабочих органов. Главным параметром этих машин по ГОСТ 9420—69 является их масса, которая определяет не только основные показатели, но и область применения на дорожно-строительных работах.

Привод рабочих органов автогрейдера может быть механическим, гидравлическим или комбинированным (пневмогидравлическим). Наиболее распространены автогрейдеры с управлением объемным гидроприводом.

Колесную схему, характеризующую конструктивную компоновку машины, обозначают буквами А-Б-В, где А — число осей с управляющими колесами; Б — число ведущих осей; В —общее число осей автогрейдера.

С увеличением числа осей улучшаются планирующие свойства машины, увеличение числа ведущих колес повышает тяговые возможности машины, а увеличение числа осей с управляемыми колесами— ее маневренность. Однако автогрейдеры с колесной формулой 3X3X3 и 1X3X3 сложны конструктивно, дороги в изготовлении, в связи с чем выпуск их в настоящее время не превышает 4%, от общего количества

Автогрейдер состоит из силовой установки, трансмиссии, основной и тяговой рам, рабочих органов, ходовой части и механизмов управления рабочими органами и ходовой частью. К последним относят механизмы передвижения, подъема и опускания правого и левого концов отвала, его поворота в горизонтальной плоскости, выноса тяговой рамы в сторону, бокового перемещения отвала, изменения угла резания, наклона колес в вертикальной плоскости и поворота их в горизонтальной плоскости. Передняя ось имеет поперечную балансирную подвеску. Задние колеса предусмотрены парные с продольно-балансирными подвесками, что позволяет автогрейдеру сохранять хорошие планирующие свойства при движении по неровной поверхности.

Рабочим органом машины является отвал. К нему прилагают иногда сменное оборудование в виде удлинителя и откосника, которые нужны для увеличения ширины захвата при отделке откосов насыпей. В комплект автогрейдера входит также кирковщик, который используется для рыхления старого покрытия или грунта. Для выполнения автогрейдером различных работ изменяют положение отвала в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Передние колеса (у автогрейдеров со всеми управляемыми колесами и задние) могут наклоняться относительно вертикальной оси, что облегчает работу машины на косогорах, а при планировании откосов обеспечивает ее устойчивость. Изменяют положения отвала в горизонтальной плоскости вращением поворотного круга вокруг его вертикальной оси, а в вертикальной плоскости — подъемом или опусканием правого или левого концов тяговой рамы. Отвал можно также выносить в стороны. Для этого тяговая рама, к которой подвешен поворотный круг, специальным гидроцилиндром (или механизмом) может поворачиваться в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси крепления ее передней точки (шарнира). Передние колеса автогрейдера могут наклоняться относительно своей оси, что облегчает работу машины на косогорах. Задние мосты машины подвешены к основной раме посредством опорных балансиров и реактивных штанг, передний мост — посредством шкворня. Наличие шкворня и балансиров позволяет автогрейдеру плавно передвигаться по неровной местности.

Основным видом работ, для которых предназначен автогрейдер, является профилирование земляного полотна последовательными проходами по планируемой поверхности. Рабочий процесс машины состоит из операций вырезания грунта и перемещения его вдоль отвала при движении автогрейдера. Рабочий процесс выполняется за несколько проходов с различными установками отвала.

Для расширения области применения и увеличения времени использования машины я течение года автогрейдеры снабжают сменным рабочим оборудованием различного назначения: бульдозерным, снегоочистителями плужным и роторным, грейдер-элеватором, дорожной фрезой, распределителем цемента.

В качестве силовых установок на автогрейдерах обычно используют двигатели внутреннего сгорания. В узел трансмиссии входят многоступенчатая коробка перемены передач, раздаточная коробка, демультипликатор, главная передача и балансирные редукторы, что обеспечивает до десяти рабочих и транспортных скоростей. Выпускают автогрейдеры с гидромеханической трансмиссией, а также машины с гидромотор-колесами.

Основные рамы автогрейдеров изготовляют преимущественно однобалочные трубчатого или коробчатого сечения. Ось рамы совпадает с продольной осью машины, что дает возможность в широких пределах изменять углы установки отвала в вертикальной плоскости и облегчает операцию по его выносу в стороны.

В процессе работы автогрейдера на его рабочий орган и колеса действуют силы, величина которых зависит от физико-механических свойств грунта, параметров рабочего органа и технологического процесса работы.