Автоматизация процессов работы бульдозеров
Большое значение для повышения производительности при планировочных работах имеет автоматическое управление отвалом бульдозера.
Анализ работы бульдозеров на планировочных операциях земляной поверхности под заданную отметку показал, что наиболее трудоемкими операциями для бульдозериста являются управление высотным положением отвала, движением машины по курсу и выглублением отвала при перегрузке двигателя. Исходя из этого, с учетом назначения и характера рабочего процесса, а также операций по производству работ, отделом автоматики Московского НПО ВНИИстройдормаш были разработаны системы автоматизации для бульдозеров «Автоплан-10», «Копир-Автоплан-10» и «Комбиплан-10ЛП».
Применение аппаратуры на планировочных работах повышает производительность труда благодаря сокращению числа проходов по одному месту, улучшает качество спланированной поверхности, снижает утомляемость и улучшает условия работы машиниста.
Система «Автоплан-10» предназначена для автоматической стабилизации положения отвала бульдозера с гидравлическим управлением рабочего органа.
Аппаратура системы обеспечивает:
автоматическую стабилизацию углового положения толкающей рамы отвала относительно горизонтальной плоскости в диапазоне ± 30°;
дистанционное (кнопочное) изменение заданного угла толкающей рамы отвала в диапазоне ± 5°.
В состав аппаратуры «Автоплан-10» (рис. 3.3) входят: блок управления 1, пульт управления 2, датчик углового положения 3, исполнительное устройство – электрогидравлический золотник 4 типа ЗСУ-5. Питание системы осуществляется от бортового аккумулятора 5.
Установка задания производится задатчиком на блоке управления; ручное управление (кнопочное) – с пульта управления.
Рис. 3.3. Аппаратура системы «Автоплан-10» (а) и ее расположение на бульдозере (б)
Автономно-комбинированная система «Копир-Автоплан-10» предназначена для автоматического (автономного и копирного по лучу лазера) управления положением отвала бульдозера в продольной плоскости, стабилизации высотного положения отвала по лазерным направляющим, а также для защиты двигателя от перегрузок.
В состав аппаратуры «Копир-Автоплан-10» (рис.1.4) входят: источник лазерного излучения 1, фотоприемное устройство ФПУ 2, механизм перемещения МП с датчиком обратной связи 3, тахогенератор 4, датчик ДКБ 5, пульт управления 6, аккумулятор 7, гидрозолотники 8.
Рис. 3.4. Аппаратура системы «Копир-Автоплан-10»
Система «Комбиплан-10ЛП» включает в себя следующие функциональные схемы:
систему стабилизации отвала бульдозера в продольной плоскости;
систему стабилизации высотного положения отвала бульдозера по лазерным направляющим;
систему защиты двигателя от перегрузок;
систему стабилизации отвала бульдозера в поперечной плоскости.
Автоматическая стабилизация положения отвала в продольной плоскости обеспечивается либо автономной системой управления, чувствительным элементом которой является датчик углового положения ДКБ, либо копирной системой, в которой опорной (задающей) плоскостью является луч лазера, а чувствительным элементом – фотоприемное устройство ФПУ.
Одновременно со стабилизацией отвала создается автоматическая защита двигателя от перегрузки. Чувствительным элементом этой защиты является датчик частоты вращения ТГ.
Автоматическая стабилизация отвала в поперечной плоскости обеспечивается автономной системой, чувствительным элементом которой является датчик перекоса ДП.
Вопросы, связанные с повышением производительности бульдозера и выбором эффективных схем резанья грунта в процессе рабочего цикла, освещены в методических указаниях /5/.