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 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.
- 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.
- По количеству осей выделяют одно, двух и трехосные катки.
- Число вальцов определяет одно, двух и трех вальцевые агрегаты.
По величине собственного веса и особенностям конструкции самоходные катки выделяют по типам:
- 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.
- Катки полуприцепного типа на пневмоколесах выделены по массе:
- до 15 т — легкие машины;
- до 30 т — средние;
- до 45 т — тяжелые машины.
- 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.
Каток дорожный. Устройство.
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.
Схема вибрационного катка ДУ-10А
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.
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:
- 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.
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.
- 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.
- 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.
В настоящее время предприятием выпускаются более производительные аналоги этой машины. ДУ 47 все еще можно встретить на дорожных стройках.
Учимся управлять катком
Наступило лето, и вместе с ним – сезон дорожных работ. Вот и мы снова осваиваем спецтехнику. На этот раз мы выбрали самый культовый и приметный ее вид – дорожный каток.
Рабочее место водителя. Сразу видно, что находишься в кабине спецтехники. Все подчинено основной задаче – работе по укатыванию асфальта.
Управлять катком не так просто, как может показаться. Уже сам размер и вес машины внушительны – более 12 т. По прямой двигаться несложно: выставил скорость –и ползи себе потихоньку. Но когда требуется маневрировать, появляются трудности. Тут надо учиться и привыкать к тому, чтобы правильно чувствовать габариты машины.
У катка – полный привод, и при этом обе оси,– передняя и задняя, могут поворачиваться. Рулевое управление, само собой, – с гидроусилителем, иначе оси с места не сдвинешь. Повернул их в разные стороны – можно развернуться на относительно небольшом пятачке, а если в одну, то ехать боком. Правда, просто так каток по улице никогда не ездит: движение и маневры – только в процессе работы!
Педали газа у катка нет. Скорость выставляется вращающейся ручкой на приборной панели. Максималка – 12 км/ч.
«Колеса» у катка называются «вальцы». У нашего катка они снабжены системой подачи воды и диском для формирования кромки асфальта. Также вальцы могут вибрировать, что сделано для лучшей утрамбовки покрытия. Режимы вибрации задаются в кабине на панели управления.
| Научиться профессионально управлять катком и получить специальность «машинист катка» можно, окончив курсы в специализированном Учебном комбинате. Срок обучения – 1 месяц, из которого 2 недели теории и 2 недели практики. По окончании выдается «Удостоверение на право управления дорожным катком». |
Есть у нас и катки-памятники! Вот каток 30-х гг., что стоит на постаменте в г. Рыбинск (Ярославская область). Живой свидетель и наглядное олицетворение сталинской индустриализации. А вот его потомок, украсивший Мурманской шоссе у поворота на г. Кондопога. Установлен в 2002 г. «на память дорожникам века прошлого от дорожников века нынешнего».
Каток дорожный – машина для уплотнения и укатывания грунтов, дорожных оснований и покрытий. Катки применяют в автодорожном, железнодорожном, промышленном, городском, гидротехническом и аэродромном строительстве.
Рабочие органы катка – жесткие стальные цилиндры: вальцы. Они могут быть гладкими, решетчатыми либо иметь на своей поверхности кулачки или шипы. Также вальцы могут быть статическими или вибрационными. В некоторых конструкциях жесткие вальцы заменяются пневматическими шинами.
У катка могут быть один, два, три или четыре вальца. По способу перемещения катки делятся на самоходные и прицепные. Рабочая скорость катка – 2-8 км/ч. Катки выпускаются массой от 5 до 50 т.
УАЗ с двумя рулями. Зачем их делали в СССР?
Первая мысль, которая сразу же возникает в голове: второй руль необходим для учебной деятельности. Если что-то случится, инструктор вовремя направит автомобиль. Однако это ошибочное предположение. На самом деле, УАЗ-469 — это сапёрная машина, то есть её назначение — поиск мин.
Это очень опасная работа, для которой необходимы соответствующие механизмы. Если посмотреть на внешнюю составляющую данной модификации уазика, то в глаза сразу же бросается дополнительная установка, которая крепится к передней части автомобиля. Это дорожный индукционный миноискатель.
Этот механизм крепился к решёткам радиатора и располагался на расстоянии 1-2 метров от основной части автомобиля. Передвигался миноискатель с помощью пары колёс. Такая конструкция была необходима для того, чтобы водитель, обнаружив мину, мог вовремя остановиться. Однако деятельность водителей-сапёров всё равно оставалась крайне небезопасной.
Второе рулевое кольцо было нужно как раз таки для управления индукционным миноискателем. Именно поэтому в салоне УАЗ-469 всегда находилось, как минимум, два человека: водитель и «штурман», отвечающий за миномётную установку, то есть сапёр.
Второй водитель при помощи второго рулевого кольца мог относительно самостоятельно и независимо от основного движения осуществлять управление миноискателем, направляя его в ту или иную сторону. Помимо этого в кабине находились и вторые тормоза, которыми тоже мог воспользоваться второй водитель.
Разумеется, для Советского Союза такой транспорт был необходим исключительно в условиях военного времени. УАЗ-469 очень часто возглавляли транспортную колонну, сокращая тем самым для других машин риск подорваться на спрятанной мине.
При обнаружении снаряда водитель-сапёр разъединял сцепление и нажимал на тормоз, дополнительные педали которого находились у него. Первый же водитель при этом включал задний ход и отъезжал на 30 метров назад. После этого происходила операция по обезвреживанию мины или её уничтожения. Так УАЗ-469 помогал «расчистить» путь.
В мирное время такие автомобили стали уже не нужны. В 90-е годы, однако, модификация советского уазика снова стала использоваться, но уже далеко не в военных целях. Жители сельской местности устанавливали на место индукционного миномёта плуг и эксплуатировали машину на территории своих полей и огородов.