Передняя ось состоит из балки коробчатого сечения, по концам которой приварены цапфы, на которых установлены колеса. С основной рамой передняя ось соединена с помощью шкворневого устройства шарового типа, позволяющего передней оси наклоняться в продольной и поперечной плоскостях. С дышлом передняя ось соединена с помощью шкворневого устройства цилиндрического типа к двух тяг.

Задняя ось состоит из балки, по концам которой шарнирно закреплены кривошипы с цапфами, на которых установлены колеса, имеющие возможность наклоняться в обе стороны. Это предохраняет грейдер от сдвига в сторону при действии на него боковых нагрузок.

Рабочий орган состоит из отвала с ножами, рабочие поверхности которых наплавлены износостойким твердым сплавом; поворотного круга, к которому крепят отвал, и тяговой рамы, к которой с помощью шкворня крепят поворотный круг. Поворотный круг с отвалом может поворачиваться в горизонтальной плоскости относительно тяговой рамы. Тяговая рама соединена с основной рамой с помощью шкворневого устройства шарового типа, позволяющего устанавливать отвал под различными углами в вертикальной плоскости. Благодаря шести проушинам отвал может быть установлен в трех положениях относительно поворотного круга: симметричном (среднем), крайнем правом и крайнем левом.

Всеми механизмами машинист управляет со своего рабочего места, расположенного в задней части грейдера.

В зависимости от условий эксплуатации грейдер ДЗ-б выпускают в двух модификациях — на металлических колесах или пневматических шинах.

Грейдер тяжелого типа ДЗ-1 состоит из основной рамы, передней и задней осей с колесами, дышла, серьги, рабочего органа, механизма подъема и опускания отвала; двух амортизаторов механизма подъема и опускания отвала, механизма поворота отвала, механизма выноса отвала в сторону, механизма выноса основной рамы в сторону, механизма наклона передних колес, механизма наклона задних колес, тента, сиденья и рабочей площадки машиниста.

Грейдер ДЗ-1 отличается от грейдера ДЗ-6 наклоном передних колес и выносной основной рамой, которая с помощью механизма 16 выноса основной рамы может перемещаться от среднего положения в левую или правую стороны. В остальном конструкции грейдеров одинаковые.

Всеми механизмами, за исключением механизма выноса основной рамы в сторону, машинист управляет со своего рабочего места, расположенного в задней части грейдера. Рукоятка управления механизмом выноса основной рамы в сторону расположена сзади задней оси. Основную раму выносят только после остановки грейдера.

В зависимости от условий эксплуатации грейдер ДЗ-1 выпускают в двух модификациях: на металлических колесах или пневматических шинах.

Грейдер тяжелого типа СД-107 аналогичен по конструкции грейдеру ДЗ-1.

—

Проверка и регулировка грейдера на ровной площадке заключается в том, что при действии соответствующими штурвалами устанавливались отвал, колеса и дышло в нужном положении.

Отвал грейдера может быть оборудован дополнительными устройствами: удлинителем, откосником, планировщиком и кирковщиком.

Удлинитель предназначен для увеличения ширины захвата отвала при планировочных работах. Крепится удлинитель к отвалу болтами, а к основной раме — цепной растяжкой.

Откосник предназначен для нарезки канав, планировки наружных откосов и дна канав, а также откосов неглубоких выемок. Крепится откосник к отвалу грейдера шарнирно болтами и соединяется с поворотным кругом телескопической тягой, а с основной рамой — цепью переменной длины.

Планировщик предназначен для планировки откосов при движении грейдера по бровке земляного полотна и срезанный грунт перемещает по откосу вниз. Планировщик крепится к правому концу отвала и может опускаться до 45° к горизонтальной плоскости.

Кирковщик представляет собой раму с зубьями, которая монтируется впереди отвала и предназначается для рыхления грунта перед резанием его ножом отвала грейдера.

—

Прицепные грейдеры предназначены для профилирования грунтовых дорог; устройства в земляном полотне корыта под основание дорожного покрытия; разравнивания грунта при отсыпке насыпей; перемешивания грунта, гравия или щебня с вяжущими материалами и добавками; планировки площадей, откосов, насыпей и выемок; устройства канав глубиной до 0,75 м\ разравнивания песка, гравия и щебня при постройке дорог.

Несмотря на многообразие работ, выполняемых прицепными грейдерами, указанные машины заменяют более совершенными машинами — автогрейдерами.

В зависимости от размеров рабочего оборудования прицепные грейдеры подразделяют на легкие и тяжелые, а по типу привода с механическим и с гидравлическим управлением.

Отечественной промышленностью выпускаются два типа прицепных грейдеров — легкие и тяжелые, с длиной ножа (без удлинителя) 2,5—3,0 и 3,5—4,5 м.

К легким прицепным грейдерам относится грейдер Д-241, работающий в сцепе с трактором Т-74 или Т-75 (ранее для этого грейдера в качестве тягача применялся трактор ДТ-54А); к тяжелым— Д-20БМ, работающий в сцепе с трактором Т-100М (ранее для этого грейдера в качестве тягача применялся трактор С-100).

Наибольшее распространение имеет грейдер Д-20БМ.

Основная рама является несущей частью грейдера, на которой укреплены тяговая рама и рабочее оборудование, механизм управления и площадка для машиниста.

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 прикреплен поворотный круг, к кронштейнам которого присоединен отвал с ножом.

В процессе работы основная рама грейдера воспринимает на себя силу тяги трактора. Основная рама соединяется с передней осью в одной точке посредством шарового шарнира, чем достигается возможность поворота передней оси относительно вертикальной и горизонтальной осей основной рамы.

У грейдеров шаровая пята крепится к основной раме, а шаровой кронштейн — к передней оси.

Основная рама на заднюю ось опирается так, что имеет возможность перемещаться в обе стороны от продольной оси при помощи предусмотренного механизма выноса.

Механизм выноса состоит из червячной пары, размещенной на основной раме, а также зубчатой рейки, укрепленной на балке задней оси. Механизм выноса приводят в действие- рукояткой, насаженной на вал червяка червячной пары. Червячная шестерня жестко укреплена на одном валу с цилиндрической шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатой -рейкой. При повороте рукоятки цилиндрическая шестерня перемещает рейку, передвигая в ту же сторону и основную раму грейдера.

Рабочее оборудование грейдера состоит из тяговой рамы, поворотного круга и отвала с ножом. Отвал шарнирно прикреплен к кронштейнам поворотного круга. Такое крепление дает возможность устанавливать отвал под различными углами резания. На рис. 4 представлен способ крепления отвала к кронштейнам поворотного круга. Так, на грейдере Д-20БМ для установки отвала в различных положениях на планке, предусмотренной для этой цели, имеется 19 зубьев, что обеспечивает точную установку отвала при различных углах резания.

В конструкциях всех типов грейдеров предусмотрена возможность перестановки отвала в обе стороны от оси симметрии поворотного круга. Для этой цели с тыльной стороны отвала имеются два ряда проушин: проушины нижнего ряда, предназначенные для шарнирного крепления отвала к кронштейнам поворотного круга, и проушины верхнего ряда, предназначенные для крепления зубчатой планки. Проушины нижнего ряда, размещенные на угольнике, который приварен к нижней части отвала, являются основной точкой опоры отвала, воспринимающей наибольшую нагрузку при работе грейдера. Проушины верхнего ряда приварены непосредственно к изогнутой части отвала и соединены с планками для установки отвала под определенным углом.

У тяжелых грейдеров Д-20Б и Д-20БМ вместо нижних проушин на обратной стороне отвала предусмотрен валик, а на концах кронштейнов поворотного круга — передвижные проушины, обеспечивающие перемещение валика соответственно и отвала в отверстиях кронштейнов поворотного круга. После установки отвала в требуемом положении кронштейны поворотного круга закрепляют на валу отвала болтами.

Поворотный круг грейдеров выполнен из уголкового проката, оформленного в виде дуги, концы которой скреплены между собой поперечной балкой. Кронштейны отвала являются продолжением поворотного круга и, как правило, привариваются к нему. На поперечной балке 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 защелкой, управляемой тягой. Тяговая рама соединена с поворотным кругом при помощи шкворня, проходящего через отверстия, имеющиеся в опорных плитах. В свою очередь, поворотный круг, опираясь на кронштейн тяговой рамы, перемещается в нем.

Поворотный круг имеет зубчатый венец. Соединенный с передаточной шестерней механизма управления, привод которых обеспечивает изменение угла захвата отвала (до 35° в каждую сторону).

Отвал — изогнутый лист толщиной 10—14 мм, в нижней своей части имеет сменный режущий нож. Высота отвала — 500 мм.

Механизм подъема и опускания отвала предназначен для установки ножа на заданную глубину резания, которая для грейдеров колеблется в пределах 250—350 мм.

Для подъема и опускания отвала грейдера Д-20БМ имеются два симметрично расположенных механизма с приводом от штурвалов. При поворачивании штурвалов червяки вращают червячные колеса, а вместе с ними валы с кривошипами. Посредством кривошипов перемещают 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.

Угол резания отвала изменяется гребенками, при помощи которых отвал соединяется с поворотным кругом. Для установки угла резания ослабляют болты гребенок, поворачивают отвал на требуемый угол и затягивают болты.

Механизм подъема и опускания отвала грейдера Д-241 состоит из двух одинаковых, самостоятельно действующих групп — правой и левой.

Одноименные детали правой и левой групп механизма подъема и опускания отвала взаимозаменяемы, за исключением червяков, которые имеют различную нарезку. Различная нарёзка червяков предусмотрена для облегчения работы машиниста: при различной нарезке червяков отвал поднимается и опускается вращением штурвалов в одну сторону — в правую или в левую.

Принцип действия механизма подъема и опускания отвала заключается в следующем. Вращение штурвала через червяк и червячное колесо передается на вал, одновременно с которым поворачивается кривошип, опуская или поднимая при этом телескопическую тягу. Вместе с тягой будет опускаться или подниматься тяговая рама с поворотным кругом и отвалом, оборудованным ножом.

Для того чтобы опустить отвал, штурвалы с одинаковым числом оборотов вращают в одну и ту же сторону, а для подъема — в другую сторону.

Механизм подъема и опускания отвала оборудован пружинными амортизаторами, которые одним своим концом при помощи натяжного винта пружины прикреплены к поперечной балке грейдера, а другим концом канатом соединены с кривошипом.

При опускании отвала вместе с валом поворачивается также и кривошип, который через канат растягивает пружины.

При подъеме отвала сила натяжения пружин помогает преодолеть вес отвала. Таким образом, пружинные амортизаторы служат для уравновешивания масс рабочих органов грейдера (тяговой рамы с поворотным кругом и отвала с ножом), чем достигается уменьшение усилий, прилагаемых к штурвалам механизма при подъеме отвала.

Механизм изменения угла захвата отвала в горизонтальной плоскости. 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 колес обеспечивается путем вращения рукоятки штурвала и механизма передачи, состоящего из малых цилиндрических шестерен и телескопического карданного вала. Перед изменением положения поворотного круга необходимо рукояткой тяги защелки разъединить его с тяговой рамой. Защелка включается под воздействием пружины.

Поворотный круг обеспечивает угол захвата отвала до 35° в каждую сторону.

Механизм выноса отвала в сторону предназначен для установки отвала в сторону при срезании и планировке откосов.

Червячное колесо закреплено на общем валу -с цилиндрической шестерней, которая находится в постоянном зацеплении с зубчатой рейкой.

К основной раме грейдера приварена направляющая балка, по которой перемещается зубчатая рейка, соединенная тягой с основной рамой. Для этой цели на зубчатой рейке имеются ушки, в одной из которых вставляется отогнутый конец тяги, а другой конец этой тяги соединяется с поперечной балкой тяговой рамы.

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.

Вынос отвала, в сторону производится 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 Д-20БМ достигает 540 мм.

Нож при срезании и планировке откосов устанавливают при помощи механизма выноса отвала в сторону и механизма подъема и опускания ножа. Для этой цели отвал переставляется на кронштейнах поворотного круга в одно из крайних положений (правое или левое) в зависимости от того, с какой стороны по ходу грейдера должны срезаться косогоры. После этого отвал опускается на грунт и регулируется длина телескопических тяг — тяга со стороны срезки косогора укорачивается до отказа, а с противоположной стороны раздвигается до предела. Затем поворотом обоих штурвалов отвал поднимается над грунтом, после чего один конец его, со стороны срезки косогора, поднимается на требуемую высоту, а другой конец опускается.

Вращением штурвала механизма выноса отвал выносится в сторону. Длинная тяга заменяется короткой. Вынос отвала продолжают до тех пор, пока последний не будет вынесен -за раму под требуемым углом к горизонту. При этом отвал выносится настолько, чтобы нижний конец ножа был на одной линии с задним колесом. Верхний конец вынесенного в сторону отвала при помощи цепи или каната прикрепляется к основной раме грейдера.

Механизм наклона задних колес. Для устойчивости грейдера при работе на откосах и косогорах колеса грейдера устанавливаются с наклоном в одну или другую сторону под углом до 40°. Наклон колес обеспечивается шарнирным механизмом (шарнирный параллелограмм), управление которым вынесено на рабочую площадку машиниста.

Механизм наклона задних колес состоит из рукоятки, закреплённой 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 шарнирного параллелограмма. Вращая рукоятку 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 отличается от механизма наклона задних колес только тем, что из-за удаленности коробки конических шестерен от рабочей площадки машиниста и из-за расположения этой коробки над передней осью в системы привода дополнительно включены коробка управления и карданный телескопический вал, связывающий коробку управления с коробкой конических шестерен. В коробке управления имеются две цилиндрические шестерни, одна из которых насажена жестко на валик рукоятки, а вторая скользит по шлицевому валику, сцентрированному с валиком рукоятки. Шестерни вводятся в зацепление рукояткой.

Дышло и механизм управления дышлом. Дышло предназначено для присоединения грейдера к трактору. С передней осью грейдера дышло соединяется шкворнем. В связи с тем, что чрезмерное повышение тягового усилия опасно для машиниста, величина этого усилия ограничивается предохранительным устройством. Прицепная серьга соединена шарнирно с тяговым штырем, который закреплен в дышле при помощи кольца и предохранительной шпильки. Кольцо упирается в пружинный амортизатор, который поглощает толчки и рывки при движении грейдера. Предохранительная шпилька прицепной серьги, рассчитанная на максимально допустимое тяговое усилие, срезается, когда это усилие начинает превышать расчетную величину, вследствие чего дышло автоматически разъединяется с трактором.

При работе часто возникает необходимость направлять грейдер не по следу трактора, а параллельно его следу — справа или слева. Последнее достигается поворотом дышла в одну или в другую сторону при помощи механизма управления дышлом.

Механизм управления дышлом состоит из дышловой коробки, двух тяг, соединенных с передней осью и связанных между собой цепью, карданных валов и штурвала.

В дышловой коробке заключен механизм, состоящий из червяка и червячного колеса, конических шестерен и цепной звездочки, жестко насаженной на одном валу с червячным колесом. Звездочка находится в постоянном зацеплении с цепью, натяжение которой обеспечивается стяжной муфтой. Коническая шестерня и червяк жестко закреплены на одном валу. Штурвал механизма управления дышлом закреплен на карданном валу.

Вращение штурвала через карданные валы, конические шестерни и червячную пару передается цепной звездочке и цепи, заставляя дышло поворачиваться в горизонтальной плоскости до 20° в обе стороны. Это позволит грейдеру идти на жесткой сцепке справа или слева от трактора на расстоянии до 1100 мм.

Описанная конструкция дышла и механизма управления применены на грейдерах Д-20Б и Д-20БМ.

На грейдерах Д-241 поворот дышла осуществляется при помощи стяжных гаек, установленных на тягах. Тяги и стяжные болты имеют различные резьбы (правую и левую). Для поворота дышла в правую сторону стяжная гайка правой тяги подтягивается, а стяжная гайка левой тяги отпускается; при повороте

в левую сторону, наоборот, левая стяжная гайка подтягивается, а правая отпускается.

Отвал грейдера может быть укомплектован дополнительным оборудованием: удлинителем, откосником, планировщиком и кирковщиком.

Удлинитель, предназначенный для увеличения ширины захвата при выполнении планировочных работ, крепится к отвалу грейдера болтами, а к основной раме — цепной растяжкой.

Откосник, предназначенный для нарезки канав, планировки наружных откосов и дна канав, а также откосов неглубоких выемок, крепится к отвалу грейдера шарнирно болтом и соединяется с поворотным кругом телескопической тягой и с основной рамой — цепью переменной длины.

На рис. 12 приведены схемы установки откосников на грейдере Д-20БМ для нарезания канав.

Планировщик предназначен для планировки откосов при движении грейдера по бровке земляного полотна. Он крепится к правому концу отвала и может опускаться до 45° к горизонтальной плоскости.

В последнее время стали применять планировщики для откосов, которые могут монтироваться на гусеничных тракторах, грейдерах и тяжелых автогрейдерах. Указанный вид планировщика при определенных углах установки отвала поднимает грунт по откосу ‘вверх и подает его на обочину и земляное полотно. (Планировщики прежней конструкции срезанный грунт перемещают по откосу только вниз.)