Прицепные грейдеры предназначены для: возведения невысоких насыпей; профилирования грунтовых дорог; устройства в земляном полотне корыта под дорожную одежду; разравнивание грунта при отсыпке насыпей; перемешивания грунта, гравия, щебня и других материалов с вяжущими и добавками; планировки площадей, откосов, насыпей и выемок; устройства канав глубиной до 0,8 м; разравнивания песка, гравия, щебня; очистки дорог от снега.
В зависимости от размеров рабочего органа прицепные грейдеры подразделяют на легкие и тяжелые, а по типу привода — с механическим (рычажным) и с гидравлическим управлением. Тяговое усилие грейдеров в зависимости от базового трактора составляет: для легких грейдеров 30 кН, для тяжелых грейдеров – 50-100 кН. К легким прицепным грейдерам относится грейдер ДЗ-6 и ДЗ-6А, к тяжелым – ДЗ-1 и ДЗ-58. В качестве базовых машин для указанных грейдеров служат соответственно тракторы ДТ-75Б, Т-100МЗ, Т-100МЗГП.
В настоящее время в качестве тракторов-тягачей для прицепных грейдеров применяют для легких грейдеров трактор ДТ-75М, а для тяжелых грейдеров Т-130 и Т-130.1.Г-1.
Грейдеры с механическим управлением. В дорожном строительстве преимущественное распространение имеют тяжелые грейдеры. Наиболее широко применяется грейдер ДЗ-1. Основная рама грейдера (рис. 5.1) является несущей частью, на которой укреплены тяговая рама, рабочее оборудование, механизм управления, площадка для машиниста грейдера и др. Передняя часть тяговой рамы при помощи шкворня связана с основной рамой, а задняя ее часть посредством двух телескопических тяг подвешена к кривошипам механизма управления. К тяговой раме грейдера прикреплен поворотный круг, к кронштейнам которого присоединены отвал с ножом.
В процессе работы грейдера основная его рама воспринимает на себя всю силу тяги трактора. Эта рама соединяется с передней осью в одной точке посредством шарового шарнира, чем достигается возможность поворота передней оси относительно вертикальной и горизонтальной осей основной рамы. Шаровая пята крепится к основной раме, а шаровой кронштейн к передней оси. На заднюю ось основная рама опирается так, что имеет возможность перемещаться в обе стороны от продольной оси посредством предусмотренного механизма выноса.
Таблица 5.1
Механизм выноса грейдера состоит из червячной пары, размещенной на основной раме, и зубчатой рейки, укрепленной на балке задней оси. Привод механизма выноса обеспечивается посредством вращения рукоятки, насаженной на вал червяка червячной пары. Червячная шестерня жестко укреплена на одном валу с цилиндрической шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатой рейкой. При повороте рукояти цилиндрическая шестерня перемещает рейку, передвигая в ту же сторону и основную раму грейдера.
Рис. 5.1. Прицепной тяжелый грейдер ДЗ-1:
1 — стойка для крепления механизма наклона задних колес; 2 и 6 — карданные валы; 3 — штурвал подъема отвала; 4 — цепи амортизатора; 5 — распределительная коробка управления; 7— кривошипы; 8 — основная рама; 9 — тяга; 10— коробка рулевого механизма; 11 — дышло; 12 — тяговая рама; 13 — поворотный круг; 14 — отвал; 15 — гребенка; 16 — кронштейн поворотного круга; 17 — телескопические тяги механизма подъема тяговой рамы; 18 — штурвал выноса ножа
Рабочее оборудование грейдера (рис. 5.2) состоит из тяговой рамы, поворотного круга и отвала с ножом. Отвал шарнирно прикреплен к кронштейнам поворотного круга. Такое крепление обеспечивает воз можность устанавливать отвал под различными углами резания. Для установки отвала в различных положениях имеется устройство, позво ляющее после установки отвала в требуемое положение фиксировать егс посредством зубьев и упоров. В конструкциях всех типов прицепных грейдеров предусмотрена возможность перестановки отвала в обе сторо ны от оси симметрии поворотного круга. Для этой цели с тыльной стороны отвалов предусмотрены проушины или другие устройства. В частности, у тяжелых грейдеров типа ДЗ-1 для этой цели предусмотрен специальный валик, а на концах кронштейнов поворотного круга — передвиж ные проушины, обеспечивающие перемещение валика, соответственно и отвала. После установки отвала в требуемом положении кронштейны поворотного круга закрепляют на валу отвала болтами.
Рис. 5.2. Рабочее оборудование грейдера (легкого типа):
1 – штурвал; 2 — карданный вал; 3 — цилиндрические шестерни; 4 — телескопический карданный вал; 5 — тяга защелки; 6 – коробка конических шестерен; 7 — зубчатый конец поворотного круга; 8 — ось поворотного круга; 9 — тяговая рама; 10 — поворотный круг; II — зубчатая планка; 12 — верхняя проушина; 13 — нижние проушины: 14 — палец крепления
Поворотный круг у грейдеров, как правило, выполняется из уголкового проката, оформленного в виде дуги, концы которой скреплены между собой поперечиной. Кронштейны отвала являются продолжением поворотного круга и, как правило, привариваются к нему. На поперечине укреплена плита с отверстиями для шкворня, на котором вращается поворотный круг. Внутри поворотного круга имеется зубчатый венец, который входит в зацепление с цилиндрической шестерней механизма поворота отвала в горизонтальной плоскости. В угольнике поворотного круга высверлены отверстия для фиксации круга в установленном положении. Положение поворотного круга фиксируется специальной защелкой, посредством управляемой тяги. Тяговая рама соединена с поворотным кругом при помощи шкворня, проходящего через отверстия, имеющиеся в опорных плитах. При этом поворотный круг, опираясь на кронштейн тяговой рамы, перемещается в нем. Поворотный круг имеет зубчатый венец, соединенйый с передаточной шестерней механизма управления, привод которых обеспечивает изменение угла захвата отвала до 35° в каждую сторону. Отвал грейдера имеет изогнутую форму. В нижней части отвал оборудован ножом.
Механизм подъема и опускания рабочего органа (рис. 5.3) предназначен для установки ножа отвала на заданную глубину резания, которая для грейдеров колеблется в пределах 300—340 мм. Для подъема и опускания отвала тяжелых грейдеров предусмотрены два симметрично расположенных механизма с приводом от штурвалов. При поворачивании штурвалов червяки вращают червячные колеса, а вместе с ними через улитки вращают валы с кривошипами. Посредством этих кривошипов можно перемещать тяги, которые шарнирно связаны с поперечной балкой поворотного круга, на нижних консолях которого укреплен отвал. От направления вращения штурвалов зависит подъем или опускание поворотного круга и прикрепленного к нему отвала. При вращении одного из штурвалов, правого или левого, соответственно поднимается или опускается одна из сторон отвала. При одновременном вращении обоих штурвалов в противоположные направления одна сторона отвала поднимается, а другая опускается, вызывая его боковой наклон.
Рис. 5.3. Механизм подъема и опускания рабочего органа тяжелых грейдеров
Предусмотренные в механизме огибающие блоки и пружины предназначены для изменения направления передачи и амортизации системы.
Рис. 5.4. Механизм изменения угла захвата отвала грейдеров в горизонтальной плоскости
Угол резания отвала изменяется гребенками 10, при помощи которых отвал соединяется с поворотным кругом. Для установки угла резания ослабляют болты гребенок, поворачивают отвал на требуемый угол и затягивают болты.
Механизм изменения угла захвата предназначен для изменения положения отвала в горизонтальной плоскости (рис. 5.4). Угол захвата изменяется вращением поворотного круга, на внутренней стороне которого имеется зубчатый сектор. Зубчатый сектор, находящийся в зацеплении с цилиндрической шестерней, приводится во вращение коническими шестернями. Привод конических шестерен обеспечивается путем вращения рукоятки штурвала и механизма передачи, состоящего из малых цилиндрических шестерен телескопического карданного вала. Перед изменением положения поворотного круга необходимо рукояткой тяги защелки разъединить его с тяговой рамой. Защелка включается под воздействием пружины.
Механизм выноса отвааа в сторону (рис. 5.5) предназначен для установки отвала при срезании и планировке откосов. По одинаковой схеме выполнены механизмы выноса отвала тяжелых и легких грейдеров ДЗ-1 и ДЗ-6.
Посредством штурвала, вала и червяка приводится во вращение червячное колесо, с которым на одном валу закреплена цилиндрическая шестерня. Эта шестерня находится в постоянном зацеплении с зубчатой рейкой. К основной раме грейдера приварена направляющая балка, по которой перемещается зубчатая рейка, соединенная тягой с основной рамой. Каждый грейдер снабжается двумя такими тягами — короткой и длинной; короткая тяга применяется при установке отвала для срезания откосов, а длинная — при всех других видах работ.
Рис. 5.5. Механизм выноса отвала грейдера в сторону
Отвал выносится в сторону вращением штурвала от руки, передаваемым червячной паре. Поворот червячного колеса приводит в движение зубчатую рейку, которая, передвигаясь вдоль направляющей балки, перемещает тяговую раму с поворотным кругом и отвал с ножом. Максимальный вынос ножа в сторону у современных грейдеров достигает 535 и 545 мм.
При срезании и планировке откосов нож устанавливается при помощи механизма выноса отвала в сторону и механизма подъема и опускания ножа. Для этой цели отвал переставляют на кронштейнах поворотного круга в одно из крайних положений в зависимости от того, с какой стороны по ходу грейдера должны срезаться косогоры. После этого отвал опускают на грунт и регулируют длину телескопических тяг: тягу со стороны срезки укорачивают до отказа, а с противоположной стороны раздвигают до предела. Затем поворотом штурвалов отвал поднимают над грунтом, после чего один конец его со стороны срезки косогора поднимают на требуемую высоту, а другой конец опускают.
Вращением штурвала механизма выноса отвал выносят в сторону, длинную тягу механизма заменяют короткой. Вынос отвала продолжают до тех пор, пока он не будет вынесен за раму под требуемым углом к горизонту. Отвал при этом выносится настолько, чтобы нижний конец ножа был на одной линии с задним колесом грейдера. Верхний конец вынесенного в сторону отвала посредством цепи или каната прикрепляется к раме машины.
Механизм наклона задних колес (рис. 5.6) предназначен для обеспечения устойчивости грейдера при работе на откосах и косогорах. Колеса грейдера могут быть установлены с наклоном в одну или в другую сторону под углом до 36°. Наклон колес обеспечивается шарнирным механизмом (шарнирным параллелограммом), управление которым вынесено на рабочую площадку машиниста. Механизм наклона задних колес состоит из рукояти, закрепленной на валике малой конической шестерни, находящейся в постоянном зацеплении с большой конической шестерней. Обе шестерни размещены в коробке, которая закреплена на кронштейне. На балке оси задних колес укреплена коробка червячной передачи, в которой размещены червяк и червячная шестерня. Вал червяка соединен с валом большой конической шестерни карданным телескопическим валом.
Червячное колесо жестко закреплено на общем валу с цилиндрической шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатым сектором, укрепленным на угольнике 10 шарнирного параллелограмма. Вращая рукоять привода в одну или в другую сторону, угольник шарнирного параллелограмма отходит от нейтрального положения, из-за чего кривошипы, на консолях которых вращаются колеса, наклоняются вместе с последними в требуемую сторону.
Механизмы наклона передних колес у тяжелых грейдеров немногим отличаются от механизма наклона задних. Угол наклона передних колес может достигать 20° в каждую сторону. Легкие грейдеры устройства для наклона передних колес не имеют.
Рис. 5.6. Механизм наклона задних колес у прицепных грейдеров
Ходовая часть прицепных грейдеров состоит из переднего и заднего мостов с колесами и дышла. Установленная на балке переднего моста шаровая пята обеспечивает ему возможность наклона: в продольной плоскости – до 10° в каждую сторону, в поперечной — до 40° также в обе стороны. Это дает возможность грейдеру двигаться за базовым трактором по неровностям пути без перекосов основной рамы. Грейдеры комплектуются двумя видами колес: металлическими с плоскими шинами или пневматическими. Передний мост соединяется с дышлом, а дышло — с базовым трактором. Задний мост грейдера по принципиальной схеме напоминает передний мост, но без дышла и шаровой пяты, так как нет необходимости иметь балансирные подвески.
Дополнительное рабочее оборудование грейдеров предназначается для увеличения производительности этих машин и увеличения вида выполняемых работ. К такому оборудованию относятся удлинитель, откосник, планировщик и др.
Удлинитель служит для увеличения ширины захвата при выполнении планировочных работ; устанавливается, как правило, со стороны левого конца основного отвала. К отвалу удлинитель крепится болтами с потайной головкой, а к основной раме грейдера — цепной или канатной растяжкой.
Откосник предназначен для нарезки канав, планировки наружных откосов и дна канав, а также откосов неглубоких выемок. Крепится откосник к отвалу грейдера шарнирно посредством специального, болта и соединяется с поворотным кругом телескопической тягой и с основной рамой — цепью переменной длины.
Планировщик предназначен для планировки откосов при движении грейдера по бровке земляного полотна. Крепится планировщик к правому концу отвала и может опускаться до 45° к горизонтальной плоскости. Грунт при разравнивании перемещается только вниз.
Грейдеры с гидравлическим управлением. Особенностью прицепных грейдеров с гидравлическим управлением является наличие гидросистемы и рычагов управления вместо штурвальной системы. Управление этими, грейдерами осуществляется рычагами гидрораспределителя с семью секциями, расположенными в кабине перед машинистом. Каждая секция гидрораспределителя имеет три положения — “верхнее”, “нижнее” и “заперто” (нейтральное). Посредством рычагов от, каждой из секций гидрораспределителя машинист направляет рабочую жидкость в соответствующие полости гидроцилиндров.
Гидравлическая система грейдера ДЗ-58 (рис. 5.7) предусматривает выполнение следующих операций: подъем и опускание отвала; поворот отвала; вынос основной рамы; вынос тяговой рамы; наклон передних колес; наклон задних колес.
Гидроагрегат, установленный на базисном тракторе, состоит из: бака для рабочей жидкости, пластинчатого фильтра, крана, шестеренчатого насоса, переливных золотников с предохранительным клапаном, распределителя, рабочих гидроцилиндров; подъема и опускания отвала, поворота отвала 8, выноса тяговой рамы; наклона передних колес, выноса основной рамы, наклона задних колес.
Рис. 5.7- Схема гидравлической системы прицепного тяжелого грейдера ДЗ-58
В связи с тем что обороты вала механизма отбора мощности трактора не соответствуют оборотам шестеренчатого насоса гидросистемы, в систему введен ускоряющий редуктор, представляющий собой одноступенчатую зубчатую пару. Ведущий вал редуктора соединен с валом отбора мощности через промежуточную шлицевую муфту К ведомому валу посредством шлицевого соединения присоединяют вал шестеренчатого насоса гидроагрегата. Для отключения насоса при работающем двигателе трактора шестерни ведомого вала выводят из зацепления с шестерней ведущего вала. Насос агрегата включается при неработающем двигателе.
От перегрузки гидросистему предохраняет клапан с переливным золотником. Клапан отрегулирован на давление 9,0-10,0 МПа. В случае превышения давления рабочая жидкость сливается в бак. На сливной магистрали установлен пластинчатый фильтр, предназначенный для очистки рабочей жидкости, а на линии всасывания — муфтовый кран, предотвращающий вытекание рабочей жидкости из бака при снятом насосе. Рабочие гидроцилиндры двойного действия обеспечивают подъем и поворот отвала грейдера, вынос его тяговой и основной рам, наклон колес — операции, отличающиеся друг от друга только величиной ходов поршней и креплением корпусов цилиндров и штоков.
При работе шестеренчатого насоса гидроагрегата, установленного на базисном тракторе, рабочая жидкость по трубопроводам нагнетается в распределитель, размещенный на грейдере. Нейтральное (“заперто”) положение рычагов распределителя соответствует сливу рабочей жидкости в бак. При включении рычага в рабочее положение рабочая жидкость направляется в соответствующую полость того или другого цилиндра, подключенного к данной секции распределителя, а из другой полости — в бак.
Давление в гидросистеме поддерживается предохранительным клапаном, встроенным в распределитель. В случае превышения давления рабочая жидкость сливается в бак, тем самым разгружается гидросистема. Если почему-либо отсоединяется разрывная муфта, то срабатывает предохранительный клапан с переливным золотником, установленным на гидроагрегате. В этом случае рабочая жидкость направляется на слив в бак, предохраняя от перегрузки всю систему, расположенную до разрывной муфты.
Поворотный круг грейдера ДЗ-58 с гидроприводом в требуемом для работы положении фиксируется защелкой (рис. 5.8), управляемой педалью и связанной с тормозным цилиндром. При подаче рабочей жидкости из тормозного цилиндра в рабочую полость цилиндра (одностороннего действия) поворотный круг освобождается и может поворачиваться. Возврат запирающей защелки в прежнее положение обеспечивается пружиной тормозного цилиндра.
Рис. 5.8. Схема управления защелкой поворотного круга грейдера с гидравлическим управлением
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Классификация прицепных грейдеров и их устройство"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы