V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

Строительство и содержание дорог является одной из приоритетных задач внутренней политики государства. При дорожно-строительных работах, а также с наступлением зимы для коммунальных и дорожно-строительных предприятий из года в год остро стоит вопрос по содержанию дорог. Для строительства дорог необходима специальная техника, оборудование и подготовленные специалисты

Автогрейдер является одной из основных машин, применяемых при строительстве дорог и их содержанию. Конструктивные особенности автогрейдера позволяют ему выполнять различные виды работ. Для расширения области применения и увеличения времени использования машины в течение года автогрейдеры снабжают сменным оборудованием различного назначения.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением - это увеличение срока службы ножа, снижение его себестоимости и обеспечение безопасности движения транспортных средств. Сущность изобретения поясняется чертежами: (рис.1) Патент RU 2134933, кл. А 01В 13/14

Рис.1. Нож автогрейдера

Нож отвала грейдера работает следующим образом. Нижняя гребенчатая пластина 5 рабочей кромки ножа погружается в слой дорожного покрытия, льда, асфальтового покрытия или уплотненного грунта на необходимую глубину. При этом нож отвала грейдера перемещает массу материала перерабатываемого участка дорожного покрытия в направлении движения грейдера.

Преимуществом является то, что нож удобен в эксплуатации, т.к. по мере износа рабочей кромки ножа переустановка его производится один раз поворотом на 180 градусов в вертикальной плоскости, крепежные элементы 2 отсоединяются тоже один раз.

При работе «патентных» ножей при удалении с покрытий дорог плотного и ледяного наката в суровых климатических условиях Сибири и Дальнего Востока в период декабрь-февраль 2008 года при высоком коэффициенте уплотнения ледяного наката износ составил 30%. Ресурс ножей составил 1800-2000 км. В условиях Урала и Западной части страны при средних и легких климатических условиях ресурс ножей с твердосплавными вставками составил 2500-3100 км до полного износа. При этом стандартные ножи из стали 65 Г в сходных климатических условиях при зимнем содержании автомобильных дорог показывают средний ресурс 5-7 дней при пути трения до отказа 70-120 км. Это свидетельствует, что эксплуатационная производительность ножей с твердосплавными вставками в разных климатических условиях составляет в 20 раз выше от стандартных ножей. Экономический эффект применения твердосплавных ножей на один автогрейдер ДЗ -180 при зимнем содержании автомобильных дорог составит около 54 тыс. руб.

Цель второго изобретения - снижение энергоемкости основной обработки почвы (рис.2).

Рис. 2. Комбинированный почвообрабатывающий орган

Рабочий процесс осуществляется следующим образом. Предварительно устанавливают лемешно-отвальную поверхность 1 на требуемую глубину обработки с помощью болтов, вставляемых в отверстия 6. Во время вспашки полувинтовая лемешно-отвальная поверхность 1 снимает верхний корнеобитаемый слой почвы на глубину 0,1 –

0,16 м, интенсивно его крошит вследствие относительно небольшой толщины почвенного пласта и оборачивает на 180°. Нижний пласт обрабатывается на необходимую глубину с помощью рыхлителя 2.

Предлагаемый комбинированный почвообрабатывающий рабочий орган оборачивает только верхний слой почвы, увеличивая биологическую активность микроорганизмов, обитающих в этом слое, а на почвах с малым гумусным горизонтом предотвращает опасность выноса на поверхность малоплодородного слоя. При этом энергоемкость процесса вспашки снижается вследствие уменьшения тягового сопротивления рабочего органа, что снижает расход топлива на основную обработку почвы.

Отечественные автогрейдеры выпускаются тремя предприятиями, мощности которых практически равны (рис. 3).

Рис. 3. Структура выпуска автогрейдеров основными производителями России%

Отечественным производителям автогрейдеров составляют мощную конкуренцию иностранные компании. По оценке экспертов, в 2005 году доля импортных автогрейдеров в России составляла не более 1%,

Сегодня на российский рынок автогрейдеров пришли производители из Китая, около 55% импорта. Это связано с одинаковым уровнем цен и качеством на новые автогрейдеры. По стоимости автогрейдеры китайского производства сопоставимы с автогрейдерами отечественными, которые производит «Брянский Арсенал» и Челябинский завод дорожно-строительных машин, но технический уровень китайской техники, выше. Корпорация «Русские машины», в которую входит «Брянский арсенал» создала совместное предприятие с американской компанией Terex для выпуска специальной дорожной техники. На Брянском заводе в рамках этой кооперации в 2012 году уже создан новый грейдер, который отвечает всем стандартам и не уступает по качеству и функциональности лучшим мировым аналогам.

Опционально китайские машины, как впрочем, и автогрейдеры российского производства практически не уступают европейской технике. 100% автогрейдеров китайского производства имеют сочлененную раму, гидроусилитель руля, реверсивный ход (около 30 км/ч) и гидромеханическую трансмиссию. Комплектация рабочего места оператора также может быть максимальной и включать в себя не только такие опции, как кондиционер или регулируемые по высоте рулевое колесо и сиденье оператора, но и такие важнейшие функции, как автоматическую систему нивелирования поворотного отвала, электронные органы управления (джойстики) взамен традиционных рычагов. В то же время, следует отметить, что китайский автогрейдер, укомплектованный всеми перечисленными функциями, по стоимости уже сопоставим с техникой, производства Южной Кореи.

В конструкции китайских машин используется много агрегатов и узлов, разработанных американскими и европейскими компаниями: двигатели — Cummins на GR135, 215 и 300, Shanghai Dizel на GR165 и GR180; гидравлические компоненты в тормозных системах от Rexroth; коробки передач ZF; панель приборов VDO, кондиционеры.

Кроме того, китайские производители при продаже техники используют все известные современные схемы финансирования – кредит, лизинг, рассрочка платежей. Из наиболее крупных поставщиков китайской техники необходимо отметить концерн XCMG, компанию Dingsheng Tiangong, Liu Gong Machinery Co., Ltd., Zoomlion., Sany, YTO, Shantui, Sany Heavy Industry.

Основным элементом развития и повышения конкурентоспособности компаний по-прежнему будет цена, ремонтодоступность техники, а также качественный сервис. Наличие большого количества автогрейдеров азиатского происхождения практически предопределяет регион, в котором данная техника будет растаможена – в большинстве случаев, таковым является Приморский край, принявший 26% импорта за исследуемый период. Москва располагается на втором месте с долей 9%,

2012 год дает надежду на дальнейший рост производства. Возможно, по основным видам техники (экскаваторы, бульдозеры, автогрейдеры) выпуск составит 6,3-6,5 тысяч машин (прирост 23-25%). Это самый сбалансированный и ровно развивающийся сегмент дорожно-строительной техники в России. Сдерживающим фактором импорта китайской техники являются электронные и электрические компоненты китайского производства, которые пока не вызывают доверия у российских потребителей.

Но проблема в том, что импорта все равно будет больше. В 2011 году, объем импорта превысил объем собственного производства в три раза. Стоит ожидать дальнейшего наплыва импортной техники на российский рынок.

За последние годы в развитии конструкции автогрейдеров наметились сле­дующие тенденции:

- повышение мощности двигателей без существенного увели­чения массы механизма, что обеспечит работу автогрейдера на повышенных скоростях;

- внедрение гидромеханических трансмиссий для хо­довой части машины: гидростатический отключаемый передний мост;

- применение двигателей, приспособленных для работы при значительных кренах, а также в условиях низких и высоких температур и при высокой запыленности воздуха;

- автоматизация управления с целью обеспечения автоматического профилирования по заданному профилю и повышения производительности;

- повышение универсальности за счет обеспечения комфорта в кабине: снижение шума и запыленности, установка кондиционеров, сидений с амортизаторами, создание хорошего обзора рабочей зоны, уменьшение усилий на руле, рычагах и педалях, что значительно улучшит условия ра­боты водителя;

- применение шин низкого давления с централизованным регулированием давления воздуха, подаваемого от компрессора двигателя;

- повышение надежности и сроков службы за счет совершенствования технологий производства, использования немецких комплектующих механизмов и итальянской электрической начинки;

- наличие шарнирно сочлененной рамы для обеспечения повышенной маневренности машины;

- оснащение автоматической системой управления отвалом типа Профиль-10”, “Профиль-20” и “Профиль-30”.

Список литературы:

1.Бандаков Б.Ф. Автогрейдеры//М. 1988 г, С.302.// Транспорт ISBN: 5-277-00080-1Размер: 11,9 МСб.

2.Добронравов С.С., Добронравов М.С. Строительные машины и оборудование. Справочник. 2-е издание, пер. и доп.//М.: Высшая школа, 2006 г. С. 445.

3.Ронинсон Э.Г. Автогрейдеры.//М.: Высшая школа, 1977 г. С.174.

4.Патент RU 2134933, кл. А 01В 13/14. - Опубл. 27.08.1999 г.

5.Патент RU 2379428, кл. E 02F 3/815. - Опубл. 01.10.2007 г

Интернет источники:

6.http://www.stroyka.ru/ Источник. ABARUS Market Research по данным ФСГС РФ

7. http://exkavator.ru/articles/grader/

Код для цитирования: Скопировать