3.5Бульдозеры

Бульдозер — самоходная землеройная машина, представляющая собой гусеничный или колёсный трактор, тягач и с навесным рабочим органом — криволинейным в сечении отвалом (щитом), расположенным вне базы ходовой части машины. Служит для послойного копания, планировки и перемещения (на расстояние 60-300 м) грунтов и других материалов при разработке выемок и возведении насыпей из резервов; планировки дна и откосов выемок и поверхностей орошаемых площадей, дорог и т. д.; разравнивания грунта, доставленного на плотины, дамбы, дорожное полотно и отвалы; расчистки площадей от мелкого леса, валки деревьев и удаления пней; добычи и штабелирования сыпучих строительных материалов; для расчистки снега, а также в качестве толкачей при наполнении скреперов

Бульдозеры общего назначения изготовляют четырех типов: бульдозеры гусеничные с неповоротным отвалом; бульдозеры гусеничные с неповоротным отвалом и гидрофицированным перекосом отвала (перекос отвала в поперечной плоскости на угол зарезания; бульдозеры гусеничные с неповоротным отвалом и с гидрофицированным перекосом и наклоном отвала (перекос отвала в поперечной плоскости на угол зарезания и наклон отвала в вертикальной плоскости — изменение угла резания); бульдозеры гусеничные с поворотным отвалом (поворот отвала в горизонтальной плоскости относительно продольной оси на угол захвата, перекос в поперечной плоскости на угол зарезания и наклон в вертикальной плоскости на угол резания.

Бульдозеры снабжаются сменным оборудованием (рыхлителями, откосниками, уширителями, открылками и др.), расширяющим область их применения и повышающим эффективность на отдельных работах.

Бульдозер ДЗ-27С (рисунок 4) с неповоротным отвалом, смонтированный на базе трактора Т-130.1.Г.1, можно применять для различных видов работ, в том числе и при минусовой температуре. Отвал — сварной конструкции, криволинейной формы, с лобовым листом, изогнутым по радиусу, сверху установлен козырек, в нижней части ножи болтами с потайными головками крепятся к коробке жесткости, приваренной по всей его длине. С боков отвал ограничен боковинами, которые вместе с козырьком увеличивают призму волочения. С тыльной стороны отвала приварены проушины для шарнирного крепления толкающих брусьев и двух винтовых раскосов, изменяющих угол резания в диапазоне 50…60°. Опорам продольных балок гусеничных рам трактора. Толкающие брусья литыми проушинами прикрепляются к шаровым Подъем и опускание рабочего органа выполняются двумя гидроцилиндрами двойного действия от гидросистемы трактора (трехзолотниковый четырехпозиционный гидрораспределитель, гидронасос НШ-98, гидробак и система трубопроводов, включая гибкие шланги).

1 – толкающий брус; 2 – нож; 3 – отвал; 4 – винтовой раскос; 5 – гидроцилиндр; 6 – трактор

Рисунок 4 - Бульдозер ДЗ-27С: а – общий вид, б – схема.

3.6Грейдеры

Грейдерами называют землеройно-транспортные машины с отвалом в качестве рабочего органа, предназначенные для разравнивания грунта на насыпях, планировки поверхностей, профилирования земляного полотна, дорог и дамб, заравнивания каналов, прокладки трасс на склонах гор, очистки снега с дорог и т. д. Их применяют также на строительстве оросительных систем, постройке и содержании дорог, при создании лесозащитных полос и планировке орошаемых земель.

Выполнение всех функций грейдера происходит с помощью специального рабочего органа — отвала с ножом, который смонтирован на раме машины. Его можно поднимать, опускать, поворачивать в горизонтальной и вертикальной плоскости. Рабочие органы автогрейдеров и прицепных грейдеров одинаковы.

Отвал автогрейдера снабжен механическим или гидравлическим управлением, приводимым в действие от двигателя. Автогрейдеры — это самоходные двух- или трехосные пневмоколесные машины, между передними и задними осями которых расположен основной рабочий орган — отвал. Их делят на легкие — массой до 9 т, средние—10...13, тяжелые — 14...19 т и особо тяжелые — более 20 т.

На автогрейдерах устанавливаются вспомогательные органы: кирковщики или рыхлители, предназначенные для разрушения дорожных покрытий при ремонте дорог;передние бульдозерные отвалы для предварительного выравнивания поверхности;удлинители и уширители отвала для перемещения и планирования грунтов;откосник для планирования откосов;двухотвальный снегоочиститель, устанавливаемый на месте бульдозерного оборудования.

Для каждого вида земляных работ имеется наиболее выгодное рабочее положение отвала, при котором достигается наибольшая производительность.

При зарезании грунта:

неразрыхленного I группы — угол захвата 40...45°, резания 30…40°, зарезания до 13°;

разрыхленного II и III групп —35...40°, 30…45°;

при перемещении грунта: сухого — угол захвата 35...40°, резания 45...50°; влажного — 40...50°, 40...45°;

при разравнивании грунта — угол захвата 55...90°, резания 45...60°, зарезания 3...5°;

при планировке грунта — угол захвата 45...90°, угол резания 40...60°.

Достоинства автогрейдеров: управление одним машинистом, хорошая маневренность, большой диапазон скоростей, легкость управления.

Недостатки: меньшая сила тяги и меньшая проходимость по сравнению с прицепными (к гусеничным тракторам).

Автогрейдер ДЗ-31-1 (рисунок 5) с колесной формулой 1×3×3, мощностью двигателя 240 л.с., длиной отвала 3,7 м, массой 19,5 т (класс автогрейдера 250). Автогрейдер состоит из двигателя 6, механической трансмиссии, карданной передачи (привода, переднего, среднего и заднего мостов); переднего, среднего и заднего мостов; ходовой части, состоящей из основной рамы 3, балансирной подвески среднего и заднего мостов 8, пневматических колес 9, 18; механизмов управления, включающих в себя рулевое управление 20 и тормоза; гидросистемы; системы электро-оборудования, приборов; кабины 5 с облицовкой и оперением; рабочего оборудования, состоящего из тяговой рамы 16 с поворотным кругом 15, отвала 14 и переднего отвала 21. Передние управляемые колеса 18 крепятся к основной раме 3 шарнирно с помощью шкворня и наклоняются на ±15°.

Подвеска тяговой рамы и крепление к ней поворотного круга с отвалом позволяют опускать его так, чтобы нож был ниже поверхности земли и срезал стружку; поднимать отвал в транспортное положение; устанавливать нож отвала на поверхности грунта при планировочных работах; устанавливать отвал под различными углами к продольной оси автогрейдера — изменять угол захвата; устанавливать отвал кромкой ножей на угол зарезания к горизонтальной поверхности для вырезания стружки треугольного сечения; изменять угол резания. Рабочим оборудованием управляют из кабины машиниста автогрейдера с помощью гидравлического привода.

Автогрейдер ДЗ-98-0-1 оборудован системой «Профиль-2», обеспечивающей автоматическое стабализирование заданных положений отвала автогрейдера в поперечной плоскости и по высоте.

1— фары; 2 — гидроцилиндр управления передним отвалом; 3 — основная рама; 4 — гидроцилиндры подъема и опускания отвала; 5 — кабина; 6 — двигатель; 7 — задний мост; 8 — бортовые редукторы-балансиры; 9 — задние колеса; 10 —карданная передача привода заднего моста; 11 — карданные передачи привода переднего моста; 12 — гидроцилиндр выноса тяговой рамы; 13 – регулятор угла резания отвала; 14 — отвал; 15 — поворотный круг отвала; 16 — тяговая рама; 17 — механизм поворота отвала; 18 — передние колеса; 19 — гидроцилиндр наклона передних колес; 20 — гидроцилиндр рулевого управления 21 — передний отвал;

Рисунок 5 - Автогрейдер ДЗ-98

Рабочий цикл автогрейдера включает следующие операции: опускание отвала в требуемое положение, резание и набор грунта, перемещение грунта, укладка грунта, передвижение грейдера в исходное положение. Все виды работ выполняют последовательными и параллельными проходами при отвале, установленном в положение, соответствующее характеру выполняемой работы. Срезанный ножом грунт перемещается в сторону при угле захвата меньше 90° и впереди отвала — при угле захвата 90°.