Рис. 3.12. Схемы расположения вальцов у самоходных катков с гладкими вальцами (знаком X отмечены ведущие вальцы)

По типу двигателя катки разделяются на дизельные, бензиновые, газогенераторные и паровые. В настоящее время катки выпускают преимущественно с наиболее экономичными дизельными двигателями.

Самоходные катки с гладкими вальцами (статические и вибрационные) требованиям ГОСТ 5576—74 (табл. 3.10), который предусматривает три типа катков: I — легкие вибрационные, II — средние вибрационные и статические и III — тяжелые статические. Катки типа I могут быть одноосные одновальцовые массой 0,6 т, двухосные двухвальцовые массой 1,5 и 4 т.

Таблица 3.10
Техническая характеристика самоходных дорожных катков с гладкими вальцами, статических и вибрационных (по ГОСТ 5576-74)

Эти катки предназначены для укатки тротуаров, небольших производственных площадей, проездов и для ремонтных целей. Катки типа II массой 6 т — двухосные двухвальцовые вибрационные и двухосные трехвальцовые статические широко применяют для уплотнения оснований и различных покрытий. Катки типа III двухосные и двухвальцовые и двухосные трехвальцовые массой 10 т и трехосные трехвальцовые массой 15 т применяют, для заключительного уплотнения дорожных оснований и асфальтобенных покрытий.

В соответствии с ГОСТом выпускается гамма самоходных катков с гладкими вальцами, характеристика которых приведена в табл. 3.11.

Двухвальцовые, двухосные виброкатки с механическим приводом ДУ-10А и ДУ-47А (рис. 3.13) состоят из следующих основных узлов и механизмов: рамы, двигателя, муфты сцепления, механической трансмиссии, включающей коробку передач с реверсивным механизмом фрикционного типа и конечную передачу, направляющего‘и ведущего вибрационного вальцов.

На рис. 3.14 показана кинематическая схема катка ДУ-47А. Вращение коленчатого вала двигателя через муфту сцепления передается на ведущую коническую шестерню коробки передач. Эта шестерня соединяется с ведомыми коническими шестернями реверса. На реверсивном валу, несущем на себе фрикционные муфты, неподвижно закреплена цилиндрическая ше-

Таблица 3.11
Техническая характеристика самоходных катков с гладкими вальцами

Рис. 3.14.
Кинематическая схема катка ДУ-47А:
1 — двигатель; 2, 4, 5, 23, 24 — цилиндрические шестерни; 3, 9, 10, 12 — шкивы клино-ременной передачи; 6, 7, 21 — блок-шестерен; 8 — муфта; 11 — клиноременная передача; 13 — вибровозбудитель; 14 — амортизатор; 15 — ведущий валец; 16 — рама катка; 17 — шестерня бортовой передачи с внутренним зацеплением; 18 — приводная шестерня бортовой передачи; 19 — редуктор; 20 — тормозной шкив; 22 — карданный вал; 25 — фрикционная муфта реверса; 26 — ведомая коническая шестерня реверса; 27 — коробка передач; 28 — ведущая, коническая шестерня; 29 — сцепление

Рис. 3.15. Самоходный статический трехвальцовый двухосный каток ДУ-50 с механической трансмиссией:
1 — валец; 2 — скребок и смачивающее устройство; 3 — шкворень; 4 ~ капот; 5 — двигатель; 6 — бачок для смачивающей жидкое; 7 — топливо: 8 – тент 9 – Рычаг подачи топлива; 10 – рукоятка управления поворотом; 11 – рычаг переключения

Они соответствуют трем скоростям движения катка. На промежуточном валу коробки передач на шлицах одновременно передвигаются блок-шестерни. Первая передача, соответствующая наименьшей скорости движения катка, получается при зацеплении шестерен, вторая — при зацеплении шестерен и третья — при зацеплении шестерен. С помощью карданного вала, редуктора и бортовой передачи происходит вращение заднего ведущего вальца.

Привод вибровозбудителя, встроенного внутри вальца, клиноременный и осуществляется муфтой включения. Виброизоляция рамы катка с установленными на ней агрегатами трансмиссии, рабочим местом машиниста и рычагами управления обеспечивается путем упругой подвески вибровальца к раме 16 катка с использованием резинометаллических амортизаторов. Для обеспечения полной виброизоляции рабочего места машиниста в соответствии с санитарными нормами предусматривается дополнительная виброизоляция сиденья.

Каток ДУ-50 (рис. 3.15) имеет механическую трансмиссию, которая объединяет в одном блоке реверсивный механизм, коробку передач, дифференциал с блокирующим устройством и тормозное устройство. Передний валец — ведомый, для облегчения поворота катка разделен на две одинаковые секции, вращающиеся‘независимо на общей оси. Задние вальцы — ведущие, вращаются на общей оси; каждый валец имеет самостоятельный привод. Вальцы литые чугунные. Управление поворотом переднего вальца осуществляется гидравлическим приводом (рис. 3.16).

Кинематическая схема катка показана на рис. 3.17. Вращение коленчатого вала двигателя через муфту сцепления и компенсационную муфту передается на ведущую коническую шестерню блока трансмиссии, которая соединяется с ведомыми коническими шестернями реверса. На реверсивном валу, несущим на себе фрикционные муфты, неподвижно закреплена цилиндрическая шестерня, находящаяся в зацеплении с шестерней ведомого вала коробки передач, на котором имеются еще две неподвижно посаженные шестерни. Они соответствуют двум скоростям движения катка.

На промежуточном валу коробки передач на шлицах передвигаются блок-шестерни, входящие в зацепление с шестернями. Первая передача получается при зацеплении шестерен, вторая передача — при зацеплении шестерен. Через цилиндрическую шестерню, сидящую на промежуточном валу, вращение передается находящейся постоянно‘в зацеплении с ней венцовой шестерне дифференциала. На полуосях дифференциала расположены цилиндрические шестерни бортовой передачи, которые передают вращение цилиндрическим шестерням включении муфты каток движется вперед, при включении муфты — назад. Далее крутящий момент через карданный вал передается на пару конических шестерен редуктора. В редукторе расположены еще одна пара цилиндрических шестерен и дифференциал. Полуоси редуктора заканчиваются ведущими цилиндрическими шестернями бортовой передачи. На одной из полуосей смонтирована муфта 6 блокировки дифференциала. Тормозной шкив расположен на входном валу редуктора.

Рис. 3.16. Гидравлический привод рулевого управления катка ДУ-50: 1 -а гидроцилиндр двустороннего действия; 2 — коромысло поворота шкворня; 3 — стеренный насос; 4 — бачок для масла; 5 — распределитель двухзолотайковыи; 6 — рукоятка управления

Рис. 3.17. Кинематическая схема катка ДУ-50:
1 — двигатель; 2 — компенсационная, муфта; 6, 4 — конические шестерни; 5 — фрик-иконная муфта; 6, 7, В, 10., 12 — цилиндрические шестерни; 9, 11 — блок-шестерни; 13— венцовая шестерня дифференциала; 14 — сателлиты; 15 — муфта блокировки дифференциала; 16, 17 — бортовые шестерни; 18 — тормозной шкив

Рис. 3.18. Гидромеханическая трансмиссия самоходного статического трехвальцового трехосного катка ДУ-48А:
1 — боковой кронштейн крепления двигателя; 2 — двигатель; 3 — задняя опора двигателя; 4 — роликовая муфта; 5 — гидромеханическая коробка передач; 6 — рычар переключения коробки передач; 7 — карданный вал; 8 — редуктор

Рис. 3.19. Кинематическая схема катка ДУ-48А:
1 —двигатель; 2—- компенсационная муфта; 3 — гидромеханическая коробка передачу; 4 — карданный вал; 5 — редуктор; 6 — муфта блокировки дифференциала; 7 — диффе ренциал; 8 — ведущая шестерня бортовой передачи; 9 — задний валец; 10 — тормозной шкив; 11 — ось задник вальцов

Рис. 3.20. Схема гидросистемы катка ДУ-48А;
1 — гидроцилиндр поворота; 2 — гидромеханическая коробка; 3 — гидроцилиндр тормоза; 4 — манометр; 5 .— золотниковая коробка; 6 — редукционный клапан; 7 — магистральный фильтр; 8, 9 — насос; 10, 13 — регуляторы давления; 11 — указатель давления масла; 12 — датчик давления масла; 14 — масляный радиатор; 15 — датчик температуры масла; 16 — указатель температуры масла; 17 — бак; 18 — заборный фильтр; 19 — гидравлический распределитель

Гидросистема (рис. 3.20) объединяет в себе управление коробкой передач, поворотом катка и тормозом. Рабочая жидкость из бака 17 насосом 8, установленным на гидротрансформаторе, пройдя через распределитель 19 и магистральный фильтр, подается в регулятор давления 10. Один поток направляется к золотниковой коробке, где собраны два золотника: реверса и принудительной нейтрали. Золотник реверса направляет поток в муфты реверса, находящиеся в корпусе коробки передач (КП), т. е. рычагом реверса задается передний и задний ход катку. Конструкция золотниковой коробки исключает возможность включения двух фрикционных муфт одновременно. Наличие в системе золотника нейтрали позволяет резко затормозить машину при любой скорости двигателя без дополнительных манипуляций рычагами управления КП, так как можно мгновенно отсечь поток масла на фрикционные муфты, т. е. снять давление на диски муфт и тем отключить их от ведущего вала. Слив от золотника нейтрали осуществляется в КП. Масло после муфт тоже поступает в корпус К.П. Другой поток через гидротрансформатор, подпорный клапан и радиаторы попадает в масляный бак.

Регулятор давления поддерживает давление в системе гидротрансформатора и фрикционных муфт 8 кгс/см2. При увеличении давления свыше 8 кгс/см2 регулятор направляет рабочую жидкость на слив и таким образом предохраняет фрикционные муфты, фильтр и питающий насос 8 от поломки. Подпорный клапан служит для поддержания давления на выходе из гидротрансформатора в пределах 2 кгс/см2, а также предохраняет гидротрансформатор и масляный радиатор от разрыва.

Рис. 3.21. Ведущий задний валец ватка ДУ-48А:
1 — регулировочные гайки; 2 — ось; 3 — вендовая шестерня бортовой передачи; 4 — стопор; 5 — рама катка; 6 — подшипники

Ведущие задние вальцы (рис. 3.21) представляют собой сварную конструкцию, полость которой заполняется баластом — водой или песком. Оба вальца сидят на общей оси, закрепленной на кронштейнах стопорами. Кронштейны приварены к раме катка. К внутренней стороне вальцов крепятся венцовые шестерни 3 бортовой передачи. Регулирование подшипников производится при помощи гаек.

Ведомый передний валец (рис. 3.22) разрезной, его полости также служат для балласта. Для самоустановки переднего вальца в соответствии с неровностями пути его ось при помощи вилки шарнирно, посредством пальцев соединена с рамкой, а вилка со шкворнем составляют одну деталь. Вращение шкворня осуществляется с рабочего места машиниста при помощи гидравлической системы. Регулировка роликоподшипников осуществляется гайками 9, а роликоподшипников — болтами.

По конструктивной компоновке трехвальцовый трехосный каток ДУ-49А (рис. 3.23) значительно отличается от трехвальцового Двухосного катка ДУ-48А.

Рис. 3.22. Ведомый передний валец катка ДУ-48А:
1 — болт; 2, 5 — подшипники; 3 — ось; 4 — регулировочная прокладка; 6 — шкворень; 7 — вилка; 8 — рамка; 9 — гайки, крепящие шкворень и коромысло поворотного устройства; 10 — сальник; 11— стопорный палец; 12 — цапфа

Рис. 3.23. Самоходный статический трехвальцовый трехосный каток с гидромеханической трансмиссией ДУ-49А:
1 — рама; 2 — шкворень; 3 — устройство для смачивания вальцов; 4 — гидроцилиндр поворотного устройства; 5 — топливный бак; 6 — сигнал; 7 — тент; 8 — рычаги управления; 9 — сиденье; 10 — двигатель; 11 — подмоторная рама; 12 — гидромеханическая коробка передач; 13 — редуктор; 14 — задний валец; 15 — средний валец; 16 — передний валец; 17 — рамка; 18 — скребок; 19 — вилка

Двигатель и коробка передач смонтированы на подмоторной раме. Крутящий момент от двигателя через коробку передается на двухступенчатый бортовой редуктор с помощью карданного вала. Редуктор с ведущим вальцом связан с бортовыми шестернями. Тормозной шкив расположен на входном валу редуктора. Поворот катка осуществляется одним гидроцилиндром 4, соединенным с коромыслами, сидящими на шкворнях управляемых вальцов. Для синхронности поворота переднего и среднего вальцов, идущих по разным радиусам, каждое коромысло имеет соответствующую длину. Коромысла соединены шарнирной тягой.

Каток ДУ-42А (рис. 3.24) имеет гидростатическую трансмиссию привода на оба ведущих и поворотных вальца, состоящих из двух секций. Привод каждой секции индивидуальный, осуществляется от гидромотора типа 210 через конический редуктор и закрытую бортовую передачу. Изменение направления движения катка и бесступенчатое регулирование скорости движения устанавливаются в зависимости от направления потока рабочей жидкости и подачи насоса.

Гидростатический привод выполнен по закрытой схеме с подпиткой. В качестве регулируемого насоса установлен аксиально-поршневой насос типа 207 со встроенным гидроусилителем следящего типа. Питание гидроусилителя осуществляется от шестеренного насоса. Для обеспечения нейтрального положения и рабочего режима гидропривода применен двухпозицнонный гидрораспределитель. При нейтральном положении полости гидронасоса и гидромоторов соединяются, что облегчает пуск двигателя, обеспечивает остановку катка и его буксировку. Управление поворотом каждого вальца осуществляется гидроцилиндрами с помощью двухпозиционного гидрораспределителя.

Применение гидростатического привода позволило увеличить ширину уплотняемой полосы и поднять производительность при некотором перекрытии следа за счет поступательного движения с одновременным поворотом вальцов и сохранении параллельности их осей; упростить управление катком и осуществить привод к обеим ведущим вальцам; повысить маневренность и проходимость, улучшить качество уплотнения и отделки поверхности.