Что внутри катка дорожного находится

Дорожный каток — как подобрать машину с необходимыми параметрами

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?

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

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.

Каток дорожный. Устройство.

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.

Схема вибрационного катка ДУ-10А

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

Схема возбудителя колебаний вальца

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

Вальцы дорожных катков

Валец — рабочий орган катка. На машинах устанавливаются:

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.

Прицепной каток ЗККШ 6 с кольчато шпоровыми вальцами

Современные дорожные машины

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

Каток Бомаг — уплотнитель грунта

Каток Бомаг — технические параметры изделий для уплотнения асфальта

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

В настоящее время предприятием выпускаются более производительные аналоги этой машины. ДУ 47 все еще можно встретить на дорожных стройках.

Каток ДУ 47 — технические параметры

Источник

Дорожные катки. Устройство и работа.

Дорожные катки. Устройство и работа. Для строительства дорог различной категории требуется создание основы для них из твёрдого материала, на поверхности которой, с помощью других материалов, можно создать проезжую часть с ровной поверхностью.

Основа создаётся из материала, который сначала необходимо подвергнуть максимальному уплотнению, а затем покрыть его рабочим слоем из материала мелкой фракции и уплотнить, чтобы создать достаточно ровную поверхность. Таким методом создают щебёночные дороги. Для создания автомагистралей более высоких категорий, необходимо нанести на уплотнённое полотно основы бетонное, асфальтобетонное или асфальтовое покрытие и затем его уплотнить.

Для применения всех этих технологий. при создания дорог, используется устройство, которое выравнивает, трамбует и уплотняет этот «пирог» послойно, создавая прочную проезжую часть. Это устройство называется Дорожный каток (ДК).
ДК могут быть на пневмоколёсном ходу или с рабочими валками из высокопрочной литой или кованой стали с цилиндрической ровной поверхностью. Валки получают крутящий момент от общей силовой установки.

Классификация ДК.

ДК разделяются :
По принципу действия, на статические и вибрационные.
Статические ДК уплотняют материал перемещением собственной массы по рабочей поверхности;

Вибрационные катки уплотняют материал, в дополнение давления от валков, создавая динамическую нагрузку, за счёт вибратора, установленного в одном из них.
По способу получения движения, полуприцепные и самоходные.
Полуприцепные, создают одну часть нагрузки на полотно, а вторую создаёт сам трактор.
Самоходные, перемещаются за счет собственного двигателя.
По количеству осей –одно, двух и или трёхосные ДК.

По массе и особенностям конструкции ДК подразделяют: на

агрегаты массой от 0,6 до 4,0 т—лёгкие, с одной осью и одним валком;
агрегаты массой от 6 до 10 т –средние, с двумя осями и двумя валками;
агрегаты массой от 10 до 15 т-тяжёлые, с двумя осями и двумя валками, с двумя осями и тремя валками и с тремя осями и тремя валками;
ДК на пневмоколёсах полуприцепные бывают от 15 до 45 т;
ДК самоходные на пневмоколёсах бывают от 16 до 30 т.

Как устроен ДК с гидравлическим приводом.

Самыми распространёнными являются статические самоходные агрегаты с двумя осями и двумя валками.
Эти ДК трамбуют и уплотняют слои дорожного полотна, рабочими органами, одинаковыми по ширине валками. Каждый валок состоит из двух полу валков, которые приводятся, каждый, от отдельного гидромотора.

Кроме основных рабочих органов, валков, агрегат включает раму и узлы трансмиссии, двигатель, обычно дизель, блок рулевого гидравлического управления, кабину с рабочим местом оператора, скребки, для очистки валков, средства освещения обрабатываемо участка дороги.

Рама ДК, сварная металлоконструкция из листового и профильного проката. Жёсткость рамы обеспечивает надёжную работу всех установленных агрегатов ДК.
Валки ДК отливаются или их изготавливают ковкой. Внутренние. свободные от гидромоторов полости, заполняют балластом (песком), а наружные поверхности валков выполняют гладкими, без задиров на поверхности. Валки ДК бывают гладкими, которые применяются при асфальтировании, кулачковыми, с выступами на рабочей поверхности-применяются на рыхлом грунте, решётчатыми-для дробления крупных кусков уплотняемого материала.
Дополнительно ДК снабжают скребками и устройствами для нанесения на поверхность валков масляных смесей.
Вибрационные ДК обладают высокой маневренностью, поэтому их применяют для проведения ремонтных работ на дорогах, при создании тротуаров и небольших площадок.

Система управления рабочими органами.

Система управления рабочими органами представляет собой комплекс устройств включающий: гидравлический бак с насосами, гидравлические распределители, контрольно-регулирующая аппаратура, трубопроводы и шланги высокого давления.
Гидравлическая схема управления представлена на рисунке (см. схему) и работает следующим образом.
В современных ДК привод хода катка и привод поворота осуществляется с помощью гидропривода.

Передний и задний валки ДК, состоят из двух полу валков, с встроенными в них гидромоторами, соединёнными с реверсивным насосом 6. Это даёт возможность оператору, с помощью одной рукоятки регулировать скорость, реверс и остановку ДК.
Гидравлическая схема функционально подразделяется на четыре блока 4, 5, 7, и 12, реализующие различные операции управления ДК.

Блок 4 представляет собой гидроусилитель, обеспечивающий подачу масла к насосу 6.
Блок 5 представляет собой фильтр с предохранительным клапаном.
Блок 7 клапанный блок, содержащий обратный клапан а, гидравлический распределитель б, переливной клапан в и переливные клапаны г.
Блок 12, представляет собой комплекс гидравлических распределителей с ручным управлением, снабженный предохранительным клапаном.

Циркуляционный объём жидкости сравнительно невелик и, при интенсивной работе ДК она нагревается чрезмерно из-за потерь. Часть масла, равная производительности насоса 3 отводится в бак 1 через маслоохладитель 16, обеспечивая обмен перегретой жидкости и охлаждённой, с помощью распределительного клапана б с гидравлическим управлением. Этот клапан, под действием разности давлений напорной и сливной полостей насоса 6 устанавливается в положение, при котором с переливным клапаном в соединяется та часть линии всасывания, которая находится дальше от всасывающей полости насоса 6, чем подвод масла от насоса 3.

Переливные клапаны г блока 7, предназначены для перепуска масла из напорной линии насоса 6, во всасывающую, для снижения перегрузок во время разгона и торможения гидромоторов 9.
В блок 4 встроен переливной клапан, поддерживающий в нём давление масла, необходимое для управления насосом 6.

Байпасом, по отношению к теплообменнику 16, установлен переливной клапан 15, который открыт при сливе ещё не разогретой жидкости. После её разогрева увеличивается гидравлическое сопротивление потоку масла, клапан 15 закрывается и весь поток сливается в бак 1 через теплообменники 16, регулирующий температуру масла в системе.
При начале движения ДК, давление масла от насоса 3, через двухпозиционный гидравлический распределитель 11, подаётся в гидроцилиндры 8 с пружинным возвратом, предназначенные для растормаживания валков.

Раздельный поворот валков необходим для увеличения возможностей работы ДК: при одновременном повороте валков в разные стороны уменьшается угол поворота, при повороте обоих валков в одну сторону, параллельно друг другу, увеличивается ширина обработки полосы.

Давление масла в системе, контролируется манометром 13, а температура масла –термометром 2.
Без применения дорожных катков не обходится сегодня ни одна технология создания современных автомагистралей.
Наиболее известными поставщиками дорожных катков на мировой и отечественный рынок являются фирмы:
Бомаг, Катерпиллер, Амман, завод «Раскат», ООО «Магистраль», ОДО «Дормашэкспо», ОАО «Амкодор».

Если вы хотите прочитать про навесные одноковшовые экскаваторы, переходите по ссылке.

Опубликовано в категории ДОРОЖНАЯ и ТРАНСПОРТ

Источник

Издается с 2007 года

Основные сведения о катках для укладки асфальта: конструкция, принцип работы

Строительство дорог – многоступенчатый технологический процесс, одной из ключевых операций которого является уплотнение дорожного полотна. Согласно статистическим данным, собранным в разных странах мира, более половины дефектов и разрушений автодорог обусловлены низкой плотностью подушки и самого покрытия. Именно поэтому, уделяется большое внимание технологиям и технике, призванной уплотнить все слои автомобильных магистралей.

Общая информация о дорожном катке

Автомобильная дорога – это не только асфальт или бетон. Она представляет собой многослойный пирог, в состав которого входит песок, щебень, другие нерудные строительные материалы, асфальтобетонное покрытие. При укладке их необходимо уплотнить. Для этого используется специальная техника. В частности, строительный каток – асфальтный, дорожный, грунтовой.

Каток дорожный – это специализированная машина для уплотнения насыпных грунтов, щебня, асфальта и асфальтобетона при строительстве и ремонте дорожного покрытия. На рынке дорожно-строительной техники представлено достаточное количество марок и моделей в широком ценовом диапазоне. В России и СНГ предлагаются как отечественные, так и импортные варианты.

Катки российских производителей нередко предпочитают из-за относительно невысокой первоначальной стоимости. С учётом амортизационных отчислений (код ОКОФ-2: 330.28.92.24), их эксплуатация обходится дешевле импортных, в т.ч. за счёт дешевизны запчастей.

Классификация дорожных катков

Говоря о том, какие бывают катки, используют несколько видов классификации. В частности, по: назначению, массе, принципу действия, способу передвижения, типу рабочего органа и числу вальцев.

По назначению

По назначению машины для уплотнения дорожных материалов подразделяются на:

Обратите внимание! Каток асфальтовый можно использовать для уплотнения насыпного грунта, хотя эффективность его работы будет ниже, чем у специализированного.

По способу передвижения

Уплотнительная техника классифицируется по способы передвижения. Основных категорий две:

Для перемещения прицепных используется различная техника, чаще всего трактора. Они используются в основном на подготовительном этапе дорожного строительства. Также их применяют в сельском хозяйстве.

Существует ещё подкатегория ручных дорожных катков. Но полностью ручные встречаются очень редко. Из-за незначительного веса они мало эффективны и применяются в основном в садово-парковых зонах для уплотнения грунта под газон. При строительстве дорог и тратуаров им на замену пришли виброплиты.

Те же, которые управляются идущим позади оператором относят к разряду самоходных. Потому что оператор лишь задаёт направление, а не приводит каток в движение.

По массе

В зависимости от того, сколько весит каток для асфальта, различают пять групп.

Удельное линейное давление, кг/см

тротуарные или ремонтные

уплотнение тротуаров и ямочный ремонт асфальта и асфальтобетонного покрытия. В основном это ручные катки

укладка покрытия на тротуарах, парковых аллеях, стадионах; внутрицеховые работы по обустройству полов

предварительное уплотнение гравийно-щебеночных, асфальтовых и асфальтобетонных покрытий городской проезжей части и автомобильных дорог

окончательное уплотнение гравийно-щебеночных, асфальтовых и асфальтобетонных покрытий

уплотнение тяжелых каменных оснований и покрытий, рассчитанных на большую нагрузку

По принципу действия

Машины для уплотнения материалов используют два метода воздействия рабочего органа на рабочую поверхность:

К статическим методам относится укатка. При этом рабочий орган – уплотняющий барабан – перемешается по материалу, воздействуя на него собственным весом. Все остальные методы уплотнения являются динамическими, т.к. применяют вибрацию.

При вибрационном воздействии уплотняемому материалу через рабочий орган сообщаются кратковременные частые импульсы небольшой амплитуды.

Дорожные катки могут использовать либо метод укатки (воздействие на уплотняемый материал за счет статического веса катка), либо комбинированный метод, когда в один или несколько вальцев встраивают вибратор.

Каток вибрационный оказывает на поверхность комбинированное воздействие, которое относится к динамическому методу. В зависимости от характеристик, вибратор может осуществлять большую часть воздействия на поверхность, чем вес катка.

По количеству вальцев

Катки также различаются по типам и количеству рабочих органов. Различают катки:

Одновальцевые катки могут быть прицепными и самоходными. При этом весовая категория у них бывает разная. Самые легкие – ручные. Они себя изжили и на смену им пришло оборудование, управляемое оператором, идущим рядом и поворачивающим каток рукой с помощью дышла.

Это интересно! В некоторых моделях двигатель и привод помещаются внутри вальца.

Тяжелые одновальцевые – прицепные или самоходные – катки обычно оснащают кулачковыми или решетчатыми вальцами. Самоходные имеют опорные пневматические колеса.

Двух- и трёхвальцевые машины имеют различные схемы расположения вальцев. Двухвальцевые катки тандемного типа оснащаются двумя ведущими вальцами, которые имеют одинаковую ширину и диаметр. Привод осуществляют с помощью гидромоторов.

Передний валец, как правило, управляемый. Для исключения дефектов покрытия при вращении катка ширина вальца должна быть менее 1300 мм. В ведущих вальцах секции связаны между собой через межколесный дифференциал подобно ведущим колесам автомобиля.

Трехвальцевые двухосные катки бывают двух типов: среднего и тяжелого. Диаметр задних ведущих вальцев в 1,5 больше чем у передних. В основном, материал уплотняют задние вальцы, на которые приходится 70% массы катка.

Трехвальцевые трехосные катки относятся к среднему или тяжёлому типу. Все вальцы, расположенные вдоль катка, имеют одинаковую ширину. Конструкция этого механизма обеспечивает безволновое покрытие за счёт снижения нагрузки на раму. Это становится возможным ввиду того, что передний валец в транспортном положении может двигаться в вертикальном направлении.

По типу и виду рабочего органа

Рабочим органом дорожного катка являются вальцы или барабаны. Существует восемь разновидностей этих устройств:

Такой широкий выбор обусловлен различным применением техники. Это позволяет подобрать метод уплотнения для разных материалов.

Пневмоколесные вальцы могут иметь гладкую и профилированную рабочую поверхность. В результате упругой деформации поверхности вальца, наряду с уплотнением под действием собственного веса, появляется сдвиговый эффект. Он способствует удалению жидкости и воздуха из грунта.

Гладкие вальцы, представляющие собой барабан цилиндрический формы, используются для уплотнения асфальта и асфальтобетона. Кроме того, могут применяться для работы с насыпными дорожными материалами. Уплотняющее воздействие обеспечивается весом самого катка.

Обратите внимание! Многие катки позволяют увеличивать нагрузку за счет добавления балласта.

Кулачковые вальцы получили своё название от кулачков – выступов, расположенных на поверхности. При работе они одновременно эффективно уплотняют его внутренний комковатый слой и разрыхляют верхний слой грунта. Обычно его трамбуют только после завершения отсыпания ещё одного слоя грунта.

Компакторные вальцы, внешне похожи на кулачковые. Их конструкция представляет собой цилиндрический барабан с расположенными на нём в несколько рядов симметричными кулачками.

Эти машины работают на высокой скорости, что позволяет использовать их на больших площадях. При работе они создают высокие ударные нагрузки на грунт, поэтому вибраторами вальцы такого типа не оснащают.

Обратите внимание! Нередко компакторные катки, оснащают отвалами, как бульдозеры. Поэтому их часто используют для работы на мусорных полигонах.

Ребристые вальцы по принципу работы аналогичны кулачковым. В отличие от последних, на поверхности барабана находятся не отдельные выступы, а сплошные ребра. Используются для уплотнения различных грунтов.

Решетчатые вальцы представляют собой своеобразную конструкция, в которой на гладкой цилиндрической поверхности закреплена металлическая решетка. В некоторых случаях сама решетка – литая или сварная – выполняется в идее цилиндра.

Вес катка с балластом варьируется от 15 до 30 тонн. Такие механизмы применяют для уплотнения различных грунтов: песков, глин, супесей и др.

Дополнительная информация! Машины с решетчатыми вальцами способны уплотнять грунты, имеющие включения валунов до 40 см и мерзлые зимние грунтов с включениями комьев до 60 см.

Дополнительное оборудование дорожных катков

Помимо основных рабочих органов дорожные катки оснащаются дополнительными устройствами. Катки для укладки асфальта оснащаются:

Некоторые производители выпускают для катков транспортные колеса. Их установка позволяет перевозить каток с места на место при помощи автомобиля-буксировщика.

Для катков с гладкими вальцами поставляют дополнительные бандажи для переоборудования их в кулачковые.

Это интересно! В 2019 году на bauma в Мюнхене компания Bomag представила роботизированный дорожный Robomag.

Популярные производители дорожных катков

Как это не печально, но отечественные производители на рынке занимают чуть больше 18%. Основной спрос удовлетворяют иностранные компании. Самые популярные среди дорожников – продукция Wirtgen Group и FAYAT Group – катки HAMM и Bomag соответственно.

В России только два предприятия производят специализируются на производстве дорожных катков. Оба они располагаются в Рыбинске, Ярославской области. Кроме того, есть несколько заводов, выпускающих отдельные виды уплотнителей.

Источник