Переоборудования отвала рабочего органа бульдозера

Казахский Нацоинальный Технический Университет

имении К.И. Сатпаева (КазНТУ), Алматы, ул. Сатпаева, 22,

е-таil:aza_tyrkistan@mail.ru

Бұл жұмыста бульдозердің жұмыс жасау қабылеттілігінің тиімділігі қарастырылады. Негізгі үйменің конструкциялары және оның қолданысы ұсынылады.

В работе рассматривается повышение эффективности рабочего органа бульдозера. Предложен виды и конструкции основных отвалов и их применение.

This paper considers the efficiency of the working body of the bulldozer. Proposed species and design major dumps and their application

Грунт; рабочий орган; бульдозер; отвал.

Введение

Все бульдозеры делятся на два больших класса: гусеничные и колесные. Каждый класс предназначен для выполнения определенных видов работ в определенных природных и климатических условиях.

Гусеничные бульдозеры применяют на карьерах для послойной разработки горных пород с пределом прочности на сжатие до 40 МПа и перемещения их на расстояние до 120-170 м.

Колесные бульдозеры предназначены для планирования дорог, забоев после взрывных работ, работы на складах полезного ископаемого, расчистки подъездных путей, дорог от снежных заносов и пр. В качестве рабочего оборудования бульдозеров используются прямые, полусферические (полууниверсальные-SU) или сферические (универсальные-U) отвалы.

Гусеничный бульдозер

Колесные бульдозер

Информация о мировых бульдозеров

Бульдозеры мировых лидеров, как Caterpillar, Komatsu и Liebherr, давно известна всем. Компании усиленно конкурируют друг с другом, постоянно повышая качественный уровень производимой строительной техники. Каждый производитель предлагает широкую номенклатуру продукции, в том числе гусеничных бульдозеров, от самых легких до сверхмощных. По желанию заказчика производится переоборудование серийных тракторов.

Преимущество ведущих фирм

Все бульдозеры Liebherr (с системой Litronic), но только некоторые легкие модели Caterpillar (D3G, D4G, D5G) и Komatsu оснащают прогрессивной гидростатической трансмиссией. В общем случае это система, в которой дизельный двигатель приводит в действие два реверсивных гидронасоса, связанных рукавами высокого давления с реверсивными гидромоторами, которые вместе с редукторами и ведущими звездочками встроены в раму ходовой тележки. Привод бульдозеров состоит из двух независимых замкнутых гидравлических контуров. Контролирует, координирует и регулирует работу всех узлов система управления (у Liebherr – система Litronic), обеспечивающая постоянный баланс между тяговым усилием и скоростью движения, предохраняя двигатель от перегрузки. Скорость обеих гусениц регулируется независимо друг от друга за счет изменения работы гидронасосов.

Бульдозеры Komatsu наилучшим образом зарекомендовали себя на севере. Они устойчиво работают при низких температурах, надежны, неприхотливы. Вентилятор охлаждения с гидравлическим приводом и автоматическим управлением (аналог Liebherr) позволяет оптимизировать работу двигателя.

Пониженный профиль бульдозеров Komatsu обеспечивает устойчивость при работе. Ходовая часть оснащается К-образными каретками, что улучшает сцепление с грунтом и повышает тем самым тяговые характеристики. К-образные каретки качаются на двух осях; вертикальное смещение гусеничной ленты увеличено, что значительно снижает негативное влияние неровностей рельефа на величину сцепления. Электронная система управления силовой передачей повышает производительность машины за счет оптимизации процесса управления.

Виды и конструкции основных отвалов и их применение

Основными элементами бульдозерного оборудования являются отвал, толкающие брусья с раскосами и подкосами или толкающая рама с раскосами, гидроцилиндры подъема и опускания отвала, а также, на отдельных видах, механизмы поворота отвала в поперечной и горизонтальной плоскостях и изменения угла резания.

Отвал представляет собой сварную конструкцию коробчатого типа, обеспечивающую ему жесткость, с приваренным в передней части лобовым листом криволинейного профиля. Последний обеспечивает быстрое заполнение отвала материалом. Для повышения износостойкости лобового листа фирма «Саtеrрillаr» приваривает к нему пластины из специальных легированных сталей, обладающих высокой устойчивостью к абразивному износу и ударным нагрузкам.

В нижней части к лобовому листу болтами впотай крепятся съемные ножи. При изнашивании острой кромки ножа его разворачивают и режут вторым, острым концом. Для повышения устойчивости ножей к абразивному изнашиванию и ударным нагрузкам зарубежные фирмы изготавливают их из легированных сталей типа DН-2 или DН-3 с повышенным содержанием бора и никеля.

Гусеничный бульдозер общего назначения оснащается основными отвалами, выпускаемыми почти всеми производителями.

Различают неповоротный, поворотный и универсальный отвалы. Неповоротные включают в себя прямой, сферический и полусферический отвалы. Торцы этих отвалов закрыты двумя боковыми щеками для снижения потерь грунта при транспортировании. Лобовой лист завершается вверху козырьком, приваренным под углом к лобовому листу. Козырек препятствует пересыпанию грунта через верхнюю кромку отвала и улучшает формирование призмы волочения грунта. Для защиты от повреждений гидроцилиндров и радиатора двигателя от пересыпающегося материала некоторые фирмы используют решетки, устанавливаемые сверху на отвалах, и щитки.

Варианты отвалов фирмы «Liebherr»

Прямой отвал, или отвал типа 5, используется при разработке широкого диапазона немерзлых грунтов, включая легкие скальные.

Отвалы U, SU и S имеют механизм перекоса (гидроцилиндр и винтовую стяжку), позволяющие им хорошо внедряться в прочные грунты. При наличии двух гидроцилиндров перекоса машинист из кабины имеет возможность изменять углы перекоса и резания отвала на ходу машины, приспосабливаясь к меняющимся грунтовым условиям.

Сферический отвал (U) особенно эффективен для перемещения значительных объемов легких грунтов на большие расстояния. Он состоит из трех секций: центральной и двух боковых. Последние расположены под углом в плане до 25°. Изогнутая в плане форма отвала обеспечивает смещение грунта к середине отвала, обеспечивая при транспортировании минимальные потери материала.

Полусферический отвал(SU) сочетает способности прямого отвала хорошо врезаться в грунт и сферического отвала перемещать большие объемы материала за счет коротких боковых секций, установленных под углом до 25° к центральной секции.

К достоинствам бульдозеров следует отнести их высокую маневренность, возможность быстрой перебазировки с одного участка на другой.    Недостатки - зависимость производительности бульдозеров от климатических условий, расстояния транспортирования, типа складируемых пород, повышенный износ ходовой части бульдозеров.

Литература

1.Г.В. Забегалов, Э.Г. Ронинсон стр. 7-8

2. http://www.metalru.com/index.php?mod=pag_show&id_pag=13

3. http://www.um37.ru/page/oblast-primenenija-buldozerov

4. http://exkavator.ru/articles/buldozer/~id=10706

5.Википедия

Заключение

Основным назначением бульдозеров является послойная разработка грунта и транспортировка его на сравнительно небольшие расстояния. По опыту строительства характер распределения дальности транспортировки грунта имеет вид, представленный на рис. 94 (пунктирная линия-данные экспериментов, сплошная —обобщенные данные).

Бытует мнение, что бульдозер - машина грубая и совсем неделикатная. Действительно, перемещать кубометры грунта - занятие, скажем, в прямом и переносном смысле «приземленное». Однако, без бульдозера не может обойтись ни одна стройка, ни одно дорожное строительство

Библиография

1. http://stroy-technics.ru/article/mashiny-dlya-pogruzochno-razgruzochnykh-rabot

2. Бородочёв И.П. "Справочник конструктора дорожных машин"., М. Машиностроение 1973г.

2. Ветров Ю.А. и др. "Машины для земляных работ", Киев 1981г.

3. Волков Д.П. "Машины для земляных работ", М. Машиностроение 1992г.

4. Кузин Э.Н. "Строительные машины", том 1, М. Машиностроение 1991г.

5. Бандаков Б.Ф. "Автогрейдеры", М. Транспорт 1988г.

6. Белоногов Л.Б., Репецкий Д.С. "Устройство автогрейдера и расчёт рабочего оборудования", методическое пособие, 2003г.

7. Забегалов Г.В., Ронинсон Э.Г.3-12 Бульдозеры, скреперы, грейдеры: Учеб. для ПТУ. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1991. - 334 с.: ил.

8. Б.Ф.Бандаков Автогрейдеры

Fips.ru

9. Алексеева Т. В., Артемьев К. А., Бромберт Л. А. «Дорожные машины. Часть I. Машины для земляных работ», «Машиностроение» – 1972 г., - 499 с.[2]

10. Белецкий Б. Ф., Булгакова И. Г. «Строительные машины и оборудование», «Феникс» - 2005, - 606 с.[3]

11. Гуменников Л. Л., Жарнов В. М., Самущенко Л. А., Сиротина Л. А. - « Дизель Д-260.1 и его модификации», ОАО «Амкодор» 2008 г.,- 66 с.[4]

12.Борадочёв,- Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1973. – 503 с. [5]

13.Борадочёв И. П. Дорожные машины/ И. П. Борадочёв, В. А Васильев.- М.: Машгиз, 1953. – 506 с.: ил. [6]

14. Горелышев Н. В. Технология и организация строительства автомобильных дорог/ Н. В. Горелышев. - М., 1992. – 551с. [7]

15.Хазанович Г.Ш. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Строительные и дорожные машины» для студентов специальности 190205 – Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование/ Шахтинский институт ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск, 2010. – 18 с. [8]