Каток – спецтехника (самоходная или прицепная), используемая в процессе решения самых разных задач для утрамбовки и уплотнения верхних слоев дорожного покрытия (грунт, асфальт, насыпные породы, в том числе и крупно-скальные).


Современный машиностроительный рынок предлагает несколько видов этих машин в зависимости от вида ключевого элемента – вальца, который и выполняет основную функцию уплотнения:

• Гладковальцевые катки уплотняют верхние слои грунта, создавая необходимое давление своим весом.
• Кулачковые катки применяют для уплотнения связного рыхлого грунта, возможно выполнение работ на наклонных и обводненных площадках. Глубина уплотнения связных грунтов может достигать 80 см. Поскольку после обработки участка кулачковыми вальцами поверхность остается несколько взрыхленной, то имеет смысл их применять в комплексе с гладковальцевыми катками или катками на пневмоколесах.
• Решетчатые, кроме основной функции уплотнения, имеют сопутствующую способность дробить крупные фрагменты грунта решеткой, что работает на улучшение конечного результата.
• Пневмоколесные катки применяются для укатки не только грунта, но и насыпных гравия, щебенки, черных смесей и асфальта. Основное преимущество перед другими катками заключено в отсутствии эффекта дробления, что является существенным плюсом при работе с гравийно-щебеночными покрытиями. Толщина слоя оптимального уплотнения зависит от массы катка, которая варьируется в диапазоне 20-50 т (но существуют и более тяжелая техника, например, в аэродромном строительстве 200 т), и соответствует 25-40 см.

Кроме того, существуют катки комбинированные, в которых одновременно участвуют несколько вышеперечисленных видов валец. Обычно это передний – гладкий, а задний – пневмошинный валец.

Максимальное количество валец, устанавливаемых на один каток – три, причем два узких навешиваются на одну ось. В случае одновальцового катка валец устанавливается на переднюю ось, чаще всего такие катки являются прицепными устройствами и выполняют уплотнение грунта, будучи прикрепленными, например, к трактору.

Соответственно, существует разделение на классы по принципу движения: самоходные и несамоходный катки.

Виброкатки

Существенно повышает степень утрамбовки поверхности грунта оснащение катков пневматическими вибрационными системами, создающими управляемую вертикальную вибрацию одного из вальцов, что позволяет уплотнять асфальт за один проход, в то время как остальным каткам для достижения того же качества придется несколько раз прокатывать один участок. Данный вид катков получил общее название вибрационных.

На российском рынке дорожно-строительной технике представлены катки всех видов, как от отечественных, так и от зарубежных производителей. Самыми популярными западными фирмами на нашем рынке являются: немецкие компании BOMAG и HAMM, швейцарская AMMANN, шведская DYNAPAC, японская CATERPILLAR, китайская LIUGONG, американская TEREX, британская JCB. А также: XGMA, Амкодор, Vogele.

К атегория:

Машины для укладки асфальта

Назначение и классификация катков

Катки предназначены для уплотнения оснований и покрытий из асфальтобетонных смесей, а также для послойного уплотнения грунтов, гравийно-щебеночных и стабилизированных материалов при сооружении плотин, дамб, аэродромов и дорог.

Рабочими органами этих машин являются металлические вальцы или пневматические колеса.

Рабочие органы катков разделяются на ведущие и ведомые. К ведущим рабочим органам передается крутящий момент от двигателя внутреннего сгорания. Ведомые рабочие органы самоходных катков являются направляющими и служат для поворота машины.

-

Катки классифицируют по принципу действия, виду рабочего органа, способу передвижения, числу осей и по количеству вальцов (ГОСТ 21994-76).
По принципу действия катки делятся на статические и вибрационные.

На статических катках покрытие уплотняют за счет действия силы тяжести при перекатывании рабочего органа по материалу. На вибрационных катках кроме статического нагружения уплотняемому материалу передается динамическая нагрузка за счет колебательных движений одного вальца. Для создания вибрации в один из вальцов встраивают дебалансный возбудитель колебаний, приводимый в действие от трансмиссии катка.

По виду рабочего органа различают катки с гладкими вальцами и пневмоколесные.

По способу передвижения катки делятся на полуприцепные и самоходные. В полуприцепном катке часть его массы передается на тягач через сцепное устройство. С полуприцепными катками применяют пневмоколесные тягачи или тракторы.

По числу осей катки делятся на одноосные, двухосные и трехосные.

По количеству вальцов различают одновальцовые, двухвальцовые и трехвальцовые катки.

Главным параметром катков является масса. По массе и конструктивному исполнению дорожные самоходные катки с гладкими вальцами изготовляют следующих типов и исполнений:
тип 1-легкие вибрационные массой 0,6; 1,5 и 4 т одноосные одновальцовые (1/1) и двухосные двухвальцовые (2/2);
тип 2 - средние вибрационные и статические массой 6 т двухосные двухвальцовые (2/2) и двухосные трехвальцовые (2/3);
тип 3 - тяжелые статические массой 10 и 15 т двухосные двухвальцовые (2/2); двухосные трехвальцовые (2/3) и трехосные трехвальцовые (3/3).
Пневмоколесные полуприцепные катки разделяют на следующие типы (ГОСТ 16481-70): легкие (15 т), средние (30 т) и тяжелые (45 т).
Пневмоколесные самоходные катки делят на средние (16 т) и тяжелые (30 т).

Строительство любой дороги требует формирования основы из твердого материала и ровного слоя проезжей части.

Материал основы, ее грунтовый слой, необходимо максимально уплотнить и закрыть его рабочим слоем твердого материала более мелкой фракции (щебеночная дорога) или бетонной, асфальтовой, асфальтово-бетонной смесью (автомагистраль).

Работу по выравниванию, трамбованию и уплотнению слоев проводят при помощи строительной машины, определяемой как дорожный каток. Исполнительным органом агрегата являются пневматические колеса или вальцы, изготовленные из металла.

На ведущие вальцы (колеса) передается крутящее усилие от силовой установки, что обеспечивает передвижение машины. Изменение направления движения обеспечивает управление ведомым вальцом (колесами).

Какими бывают дорожные катки?

Машины разделяют:

1. По принципу действия на статический и вибрационный. Статические катки уплотняют слои материала силой собственной тяжести при движении исполнительного органа по рабочему слою. Вибрационные катки к воздействию на материал добавляют динамическую нагрузку от колебаний одного из вальцов.
2. По примененному способу движения полуприцепные и самоходные. В полуприцепных устройствах часть весовой нагрузки распределяется на прицепное устройство колесного трактора-тягача. Самоходные машины передвигаются за счет собственного двигателя внутреннего сгорания.
3. По количеству осей выделяют одно, двух и трехосные катки.
4. Число вальцов определяет одно, двух и трех вальцевые агрегаты.

По величине собственного веса и особенностям конструкции самоходные катки выделяют по типам:

1. Машины вибрационные и статические:
   • к 1 типу отнесены легкие с весом от 0,6 до 4,0 т с одной осью и одним вальцем, с двумя осями и двумя вальцами;
   • к типу 2 относятся средние машины с весом больше 6 т, с двумя осями и вальцами, с двумя осями и тремя вальцами;
   • к 3 типу тяжелые машины весом от 10 до 15 т на двух осях с двумя вальцами, на двух осях трехвальцовые, на трех осях с тремя вальцами.
2. Катки полуприцепного типа на пневмоколесах выделены по массе:
   • до 15 т — легкие машины;
   • до 30 т — средние;
   • до 45 т — тяжелые машины.
3. Катки самоходного типа на пневмоходу разделяют:
   • до 16 т — средние агрегаты;
   • до 30 т — тяжелые агрегаты.

Как устроен каток?

Рассмотрим несколько вариантов устройств катков.

Статические машины

Наиболее широко используются в дорожном строительстве статические самоходные установки в двухосевом и двухвальцовом исполнении. Машина равномерно утрамбовывает и уплотняет слои строительного материала по всей рабочей полосе одинаковыми по ширине вальцами.

1 — управляемый валец; 2 — фара освещения; 3 — вилка руля; 4 — скребок очистки вальца; 5 — рулевое управление; 6 — органы управления; 7 — место оператора; 8 — валец ведущий; 9, 10 ,11 — рама и узлы трансмиссии

Рама изготавливается из профильного и листового стального проката и является базой для установки всех узлов и механизмов катка. В переднюю часть рамного устройства вваривается стальной оголовник, для крепления оси направляющего катка.

Вальцы изготавливаются литьем или свариваются из нескольких частей. Внутренние полости сварных вальцов заполняются балластом (вода, песок). На асфальтовый каток устанавливаются вальцы с гладкой, без задиров и вмятин рабочей поверхностью.

Кроме того применяются скребки для его очистки и устройства, обеспечивающие смачивание вальца специальными масляными смесями.

Крутящее усилие силовой установки передается на задний ведущий валец трансмиссией механического, гидромеханического и гидрообъемного типа.

В двухосных трехвальцевых катках на задней оси устанавливаются два вальца, общая ширина которых перекрывает рабочую полосу переднего вальца и позволяет увеличить ширину обработки по обеим сторонам. Подобная компоновка позволяет вести работы около стен и бордюров.

В окончательной отделке верхних асфальтовых слоев эффективно используются трехосные трехвальцовые машины. Особенность конструкции подобных агрегатов состоит в установке трех одинаковых по ширине вальцов, два из которых направляющие ведомые.

Ведущий валец по диаметру больше ведомых. Подвеска агрегата перераспределяет весовую нагрузку по осям в соответствии с профилем уплотняемой поверхности — все неровности и выступы обрабатываются повышенным давлением и выравниваются.

Вибрационные машины

Катки легкого и среднего типа изготавливаются с вальцами вибрационного действия. Подобные машины применяются при дорожно-ремонтных работах, а так же при прокладке тротуаров, пешеходных дорожек, выравнивания и асфальтирования ограниченных по площади строительных площадок.

Главное их преимущество — высокая маневренность и удобство транспортировки. При необходимости вибрация катка может быть отключена.

1 — несущая рама; 2 — управляемый валец; 3 — вибрирующий валец; 4 — органы управления; 5 -скребок очищающий и смачивающий узел; 6 — ограждающий тенд.

Уплотняющие колебания в большинстве подобных устройств создает дебалансный возбудитель вибраций — вал с грузом, вращающийся в подшипниковых устройствах ступиц вальца и создающий переменное усилие F.

1 — груз дебаланса; 2 — вал привода; 3 — ступица вальца; 4 — шпоночное крепление

Вальцы дорожных катков

Валец — рабочий орган катка. На машинах устанавливаются:

• гладкие вальцы для работ по укладке асфальта;
• кулачковые — с небольшими выступами по всей поверхности, эффективно работают по рыхлому грунту;
• решетчатые — поверхность покрыта выступами в виде решетки, дробят крупные фрагменты, увеличивая уплотнение;
• пневмоколесный валец – уплотнение ведется набором колес, установленных в определенном порядке.

В сельскохозяйственных предпосевных и посадочных работах применяют для прикатывания почвы, ее уплотнения прицепные многосекционные катки типа ЗККШ 6, КШКУ — 9, имеющие кольчато шпоровый исполнительный орган.

Современные дорожные машины

Немецкая компания BOMAG GmbH на рынке строительной техники предлагает производительные дорожные катки для всех этапов прокладки транспортных магистралей.

1. Сочлененные катки в тандемном исполнении для работ по асфальту:
   • легкие, с собственным весом от 1,8 т до 5 т;
   • тяжелые от 6,5 до 16 т.
2. Статические и вибрационного типа катки для работ по уплотнению грунта с весом от 3 до 26 т.

Каток Бомаг — уплотнитель грунта

Каток Бомаг — технические параметры изделий для уплотнения асфальта

Обозначение модели	Ширина рабочей полосы (мм)	Мощность силовой установки (кВт)	Вес готовой к работе машины (кг)
BW 80 AD-5	800	15,0	1550-1800
BW 90 AD-5	900	15,0	1600-2000
BW 100 ADM-5	1000	15,0	1650-2000
BW 90 SC-5	900	-/-	-/-
BW 100 SC-5	1060	-/-	1700-2000
BW 100 ACM-5	1000	15,1	-/-
BW 141 AD-5	1500	55,4	6900-8700
BW 154 AD-5	1680	-/-	8300-9900
BW 191 ADO-5	2000	105,0	13100-14300
BW 206 ADO-5	2135	-/-	13650-15700
BW 27 RH-4i пневмоколесный	2040	95,0	8800-27000

Завод «РАСКАТ» из г. Рыбинска в 1971 году освоил производство двухосевого двухвальцового вибрационного катка универсального назначения ДУ 47.

К атегория:

Дорожные машины 2

-

Самоходные катки с гладкими вальцами (статические и вибрационные)

Самоходные катки с гладкими вальцами являются традиционными Дорожными катками и различаются по массе, удельному (линейному) давлению, по числу и взаимному расположению вальцов, по способу привода вальцов (трансмиссии) и по типу двигателей. В мировой практике существует многообразие типов катков, которые можно сгруппировать следующим образом: тротуарные и ремонтные катки массой 0,5-2 т с удельным давлением 10- 20 кгс/см; легкие катки 3-5 т, 20-40 кгс/см; средние катки 6- 9 т;40-60 кгс/см; тяжелые катки 10-15 т, 60-80 кгс/см; сверхтяжелые катки 17-20 т, 80-120 кгс/см.

По числу вальцов, их взаимному расположению и приводу различают катки, одно-, двух- и многовальцовые (рис. 3.12). Одновальцовые тротуарные и ремонтные катки (обычно вибрационные) бывают без поддерживаемых вальцов малой массы, с поддерживающими вальцами или пневмоколесами. Двухвальцовые двухосные (тандем) статические и вибрационные катки могут быть легкие, средние и тяжелые с двумя или одним ведущими вальцами. Трехвальцовые двухосные катки статические бывают средние и тяжелые. В некоторых случаях на этих катках дополнительно монтируют четвертый валец, расположенный между осями или позади катка. Дополнительный валец с гидравлическим опусканием может принимать на себя значительную часть веса катка и служит для ликвидации волнообразования на укатываемой поверхности асфальтобетона. Трехвальцовые трехосные катки статические тяжелые и сверхтяжелые (триплекс) с тремя или одним ведущими вальцами применяют для окончательной укатки асфальтобетонных покрытий. Для этих же целей используют статические сверхтяжелые пятивальцовые трехосные катки. По типу привода ведущие вальцы катка могут иметь механическую, гидромеханическую (гидродинамическую) и гидростатическую (гидрообъемную) трансмиссии.

-

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.

Все самоходные катки оборудованы тентами и мягкими сиденьями, рычагами управления двигателем и механизмами, управляемыми с места машиниста, электроосвещением автомобильного типа, звуковым сигналом, тормозом, устройством для очистки и смачивания вальцов и контрольными приборами, расположенными на щитке перед машинистом.

Дорожные катки являются разновидностью спецтехники для выполнения дорожных работ. Строительство дорог включает в себя работы по искусственному уплотнению насыпного грунта и укатыванию асфальтобетонной смеси для достижения ровных дорожных оснований. Для осуществления таких работ используются дорожные катки, большую популярность приобретают китайские катки XCMG.

Классификация дорожных катков

По способу перемещения дорожные катки делятся на три типа. Самым большим спросом при дорожных работах пользуются самоходные катки различных моделей. При работах по укатке гравийно-щебеночных и грунтовых дорог, как правило, используются прицепные катки , производящие уплотнение материала при помощи тяжести своей массы. Полуприцепные катки , относящиеся к третьему типу катков, оснащаются сцепным устройством для обеспечения передачи на тягач части массы техники.

По принципу действия катки для дорожных работ делятся на два типа. При работе статических катков гладкое покрытие дорог производится за счет действующей силы тяжести , уплотняющей материал. Дорожные катки вибрационного типа укатывают дорожное основание с использованием непрерывной работы одного или же нескольких рабочих органов машины.

Такая современная спецтехника, как правило, оснащается вибрационными вальцами, способными совершать колебательные движения. Оборудование дорожных катков вибрационного типа вибровозбудителями способствует увеличению производительности такой спецтехники на пятьдесят-восемьдесят процентов.

Такая производительность машины достигается уменьшением количества проходов дорожного катка и увеличением толщины слоя уплотнения. Степень уплотнения дорожных покрытий определяется массой моделей дорожных катков. Увеличение массы машины осуществляется с помощью дополнительного балласта, в качестве которого используют железобетонные кубы или емкости с песком.

Виды дорожных катков и особенности их конструкции

В зависимости от вида рабочего органа дорожные катки классифицируют на различные группы. Группа катков с гладкими вальцами является наиболее популярным видом дорожной спецтехники. Решетчатые дорожные катки используются для работ по уплотнению комковых грунтов, в состав которых могут входить твердые элементы. Максимальная эффективность уплотнения таких грунтов достигается непрерывным дроблением с помощью металлической решетки, изготовленной из литых элементов и располагающейся на вальце.

Кулачковые дорожные катки используются для работ по уплотнению рыхлых связных грунтов, толщиной не больше двадцати двух-тридцати сантиметров. Кулачки (шипы), которые установлены на обечайках вальцов, дают возможность легкого входа в грунт в самом начале уплотнения. Во время дальнейших проходов дорожного катка погружение в грунт затрудняется, потому что грунт становится все более уплотненным.

Пневмоколесные дорожные катки способны обеспечивать длительные нагрузки на уплотняемый слой и в первую очередь подходят для работ по укатке свеженасыпанных грунтов. Такие машины используют после выполненных проходов решетчатых и кулачковых дорожных катков при необходимости укатывания каменных и вяжущих материалов.

Катки комбинированного типа оснащаются рабочими органами, имеющими разную комплектацию, которая определяется видом уплотняемых материалов.

Дорожные катки по количеству осей в конструкции

В зависимости от количества осей в конструкции машины дорожные катки бывают трехосные, двухосные и одноосные . По взаимному расположению и числу вальцов дорожные катки разделяются на группы одновальцовых, двухвальцовых и трехвальцовых катков . Например, катки двухвальцовые с двумя осями оснащаются вальцами, имеющими одинаковую ширину. При проходе такого дорожного катка уплотнение материала происходит благодаря расположению вальцов «одного за другим».

Трехвальцовые катки подразделяются на несколько групп, принадлежность к которым определяется по количеству расположенных осей и вальцов. Трехвальцовые дорожные катки с двумя осями оснащены тремя вальцами, один из которых – ведомый — находится спереди, а два узких вальца – ведущих — сзади. Оборудование техники такими вальцами способствует высокой устойчивости машины. Вальцы обладают большим диаметром и позволяют легко выполнять уплотнение материала на стыках дороги и бордюров или стен.

Особая конструкция дорожных катков дает возможность выполнять перекрытие ведущими вальцами следа переднего рабочего органа на 1-1,2 метра. Трехвальцовые дорожные катки используют для работ по окончательной отделке дорожных оснований. Для такой техники характерна одинаковая ширина вальцов. Качество уплотнения такими дорожными катками не зависит от неровности уплотняемого материала, потому что расположение подвески вальцов способствует обеспечению рационального распределения массы машины и дает возможность выполнять укатывание всех выступов, благодаря высокому давлению.

Критерии выбора

Выбор модели дорожных катков определяется типом и основными характеристиками уплотняемых покрытий (грунтов или асфальтобетона), климатическими условиями места дорожных работ, а также объемом работ. Дорожные катки отечественных производителей обладают более низкой стоимостью в сравнении с подобной импортной спецтехникой. При работе дорожных катков отечественного производства можно использовать любое масло и топливо.