Сельскохозяйственные катки, их классификация. По принципу действия. Российские и белорусские производители

Дорожный каток является разновидностью техники для проведения дорожных работ. Процесс строительства дорог предполагает искусственное уплотнение насыпного грунта и укатывание для получения ровного дорожного основания. Эти работы выполняют с помощью дорожного катка.

Классификация дорожных катков

В зависимости от способа перемещения различают три типа катков. Наиболее популярными в дорожном хозяйстве являются разные модели самоходных катков. Для укатки грунтовых и гравийно-щебеночных дорог, в основном, используют прицепные , уплотняющие материал тяжестью своей массы. Третий тип катков - полуприцепные, в которых сцепное устройство обеспечивает передачу на тягач часть массы машины.

Отличающиеся по принципу действия, катки бывают двух типов. В процессе работы статического катка действующая сила тяжести уплотняет материал, в результате чего образуется гладкое покрытие дороги. При эксплуатации катков вибрационного типа дорожное основание укатывается при непрерывной работе одного/нескольких рабочих органов. Вибрационные вальцы, совершающие колебательные движения, на сегодняшний день имеет основная масса дорожных катков. Благодаря наличию вибровозбудителя производительность этой дорожной техники увеличивается на 50-80%. Такие показатели достигаются за счет уменьшения количества проходов катка и увеличения толщины уплотняемого слоя. В зависимости от массы модели дорожного катка меняется степень . Увеличить массу машины можно за счет дополнительного балласта, например железобетонных кубов или емкостей с песком.

Виды дорожных катков, особенности конструкции

Вид рабочего органа служит основанием для классификации дорожных катков на следующие группы. Наиболее популярным видом дорожной техники являются катки с гладкими вальцами. Решетчатые катки используют для уплотнения комковых грунтов, в составе которых встречаются твердые элементы. Уплотнение происходит максимально эффективно за счет их непрерывного дробления металлической решеткой, расположенной на вальце и сделанной из литых элементов.

Кулачковые дорожные катки, предназначены для уплотнения рыхлого связного грунта, толщиной не более 22-30 см. Установленные на обечайках вальцов кулачки (шипы), позволяют ему легко входить в грунт на начальном этапе уплотнения. При дальнейших проходах катка, погружение в грунт становится все более затруднительным за счет его уплотнения. Пневмоколесные дорожные катки обеспечивают длительную нагрузку на уплотняемый слой и подходят, в первую очередь, для укатки свеженасыпного грунта. Используются после проходов кулачковых и решетчатых катков и позволяют укатывать каменные и вяжущие материалы. Катки комбинированного типа оснащены рабочими органами разной комплектации, и подбираются в зависимости от вида уплотняемого материала.

Дорожные катки - количество осей в конструкции

По количеству осей различают одно-, двух- и трехосные катки.

Взаимное расположение и число вальцов позволяют выделить группы одно-,двух- и трехвальцовых дорожных катков. К примеру, двухвальцовые катки, имеющие две оси, оснащены вальцами равной ширины, которые при проходе машины уплотняют материал за счет своего расположения «один за другим». Трехвальцовые катки также делятся на несколько групп,в зависимости от количества расположенных вальцов и осей. Катки трехвальцовые, работающие на двухосях, имеют, соответственно, три вальца - один широкий ведомый спереди, и два узких ведущих сзади, благодаря которым машина отличается высокой устойчивостью. Вальцы имеют большой диаметр и дают возможность легко уплотнять материал на стыке дороги и бордюра или стены.

Особая конструкция позволяет на 1-1,2 м перекрывать след переднего рабочего органа ведущими вальцами. Катки трехвальцовые, работающие на трех осях эксплуатируются в процессе финишной отделки дорожного основания и отличаются одинаковой шириной вальцов. Неровность уплотняемого материала не влияет на качество уплотнения, поскольку подвеска вальцов расположена таким образом, что обеспечивает рациональное перераспределение массы машины и позволяет укатывать все выступы за счет высокого давления.

Итак, выбор той или иной модели дорожного катка зависит от типа и основных характеристик уплотняемого покрытия (грунт/асфальтобетон), климатических условий и объема работ. Катки отечественного производства имеют более низкую стоимость по сравнению со своими импортными аналогами, а для их работы подходит любое топливо и масло.

При создании дорожного покрытия очень важно, чтобы дорожно-строительный материал достиг определенной прочности и упругости. Для этого его нужно хорошо уплотнить.В дорожном строительстве выделяют три способа уплотнения:

• укатку;
• уплотнение;
• вибро-уплотнение.

Основной машиной, осуществляющей уплотнений дорожного покрытия, являются дорожные катки. Множество фирм выпускают катки различного вида, мощности и веса. Среди характеристик, влияющих на качество уплотнения, стоит отметить следующие:

массу катка;

площадь контакта вала с уплотняемым слоем;

скорость укатки;

число проходов.

Если рассматривать дорожные катки с различных сторон, то и классификацию можно дать разную, в зависимости от рассматриваемых особенностей.

Классификация первая - по виду рабочего органа. Здесь выделяют катки:

• с гладкими вальцами;
• решетчатые;
• кулачковые;
• пневмоколесные;
• комбинированные.

Если гладкие вальцы известны всем, то назначение остальных стоит рассмотреть отдельно. Решетчатый каток имеет обечайку в виде решетки из литых металлических элементов. Он создан для уплотнения грунта, как связного, так и несвязного. Наличие решетки помогает разбивать комки и другие плотные образования. Кулачковые катки имеют на обечайках закрепленные кулачки. Основное их применение - рыхлые связные грунты толщиной не более 22-30 см. Особенность прохода кулачковым катком заключается в том, что первоначально кулачки уходят в грунт целиком и даже валец может в него погрузиться. Но при дальнейшем уплотнении этого не происходит. Пневмоколесные катки предназначены для длительного приложения нагрузки к уплотняемой поверхности. В комбинированном катке устанавливаются различные вальцы, что усиливает качество его работы. Чаще всего комбинируют пневмоколесный вариант с виброколесным. Такая машина становится более универсальный и хорошо уплотняет фактически любой грунт.

Классификация вторая - по принципу действия.
Здесь существует два вида катков: статические и вибрационные . Статический каток движется по уплотняемому материалу, оказывая на проходимые поверхности стандартное давление. А вибрационный каток воздействует на уплотняемый слой как за счет силы тяжести, так и воздействуя на него в силу периодических колебаний. Использование вибрационного катка уменьшает количество проходов катка по следу в 1,5-3 раза в зависимости от грунта.

Классификация третья - по способу передвижения. Здесь выделяют:

прицепные (масса полностью передается на уплотняемый материал);

полуприцепные (часть массы передается на тягач);

самоходные.

Классификация четвертая - по числу осей. Катки бывают одноосные , двухосные , трехосные .
Классификация пятая - по количеству вальцов. Здесь выделяют одновальцовые , двухвальцовые , трехвальцовые .

Последние две классификации порождают всевозможные виды катков в зависимости от модельного ряда производителя.

Таким образом, рассматривая катки с точки зрения классификации, надо прежде всего отметить, что дорожный каток выбирается в зависимости от выполняемых функций и особенностей уплотняемых поверхности. Выбирая каток - действуйте с умом.

Самые читаемые статьи раздела «Другие виды техники»:

Знаю, что при строительстве дорог немаловажную роль играет качество уплотнения насыпного грунта и асфальтобетона. Подскажите, какие есть виды дорожных катков и каково их значение в современном строительстве?

Ответ нашего специалиста:

К самой востребованной в строительстве автомагистралей спецтехнике относятся различные виды дорожных катков. Они трамбуют, уплотняют обрабатываемые площади (грунт, асфальтные покрытия и др.) с минимальными затратами средств, времени. Поэтому широко применяются во многих сферах:

• при строительстве дорог;
• в городских хозяйствах;
• при выполнении железнодорожных работ;
• в строительстве аэродромов;
• в гидротехнической отрасли.

Классификация

Дорожные катки различаются по способу перемещения, воздействию на обрабатываемую площадь, особенностям вальцов, количеству осей. Для выполнения каждых определённых работ, в зависимости от состава почвы и других факторов выбирают подходящую модель такой техники. Ведь от качества утрамбовки самого грунта и асфальтного слоя во многом будет зависеть срок эксплуатации объекта.

Виды по способу перемещения:

• Прицепные модели (с воздействием на покрытие только рабочих вальцов), полуприцепные (на покрытие воздействует масса катка через вальцы и тягач). Эти механизмы перемещаются при помощи тракторов или пневмоколесных тягачей.
• Самоходные. Такая техника оборудована собственным двигателем, силовой передачей. Распространена, потому что удобна в управлении, отличается производительностью, самостоятельно перемещается между рабочими участками.

По воздействию на обрабатываемое покрытие:

• Статические. В процессе обработки поверхность уплотняется только за счёт силы тяжести.
• Вибрационные. Утрамбовка участка происходит не только за счёт массы, но и под воздействием периодических колебаний при движении вальцов. Применяется там, где надо быстро выполнить огромные объёмы работ.

Дополнительная классификация

По типу вальцов:

• С гладкими рабочими элементами , создающими ровную поверхность.
• Кулачковые – с закреплёнными на обечайках рядами «кулачков». Используются для утрамбовки рыхлых грунтов.
• Решетчатые – с обечайками вальцов в форме решёток. Используются для комковых грунтов с твёрдыми включениями, которые дробятся литыми решётками и получаются более ровные участки.
• Пневмоколесные – позволяют применять более длительную нагрузку на поверхность. Такая спецтехника уплотняет почву (кроме песчаных, глинистых участков) глубиной до 30 см.
• Комбинированные – совмещают разные типы рабочих элементов, обеспечивающих универсальность такой технике. Имеющие специальные шины, они создают уплотнение у поверхности и на глубине. Получается плотный ровный участок.

По количеству осей:

• Одноосные, двухосные – применяются чаще только для уплотнения оснований.
• Трёхосные подходят для финишных слоёв, потому что за счёт более равномерного распределения массы и высокого давления позволяют выравнивать даже самые мелкие выступы.

Такая спецтехника надёжна при эксплуатации, обладает отличными техническими характеристиками. Она отличается простотой управления, удобна, эффективна на участках любой сложности при выборе подходящей модели.

Видео: Работа дорожного катка

В 1971 году популярным Рыбинским производителем ОАО «Раскат» был выпущен в свет вибрационный двухвальцовый каток дорожный ДУ-47, чьи технические характеристики сделали его популярным и востребованным для выполнения широкого спектра задач по укатке и уплотнению грунта, щебня, различных видов искуственного покрытия на тротуарах, автомагистралях, на территории различных организаций, на автостоянках и офисных парковках, а также, на стройках и дорожно-строительных участках.

Популярность обоснована тем, что за счёт вальца с вибросистемой значительно увеличилась эффективность работ, т. к., теперь семитонному катку дорожному ДУ-47 требовалось практически одного подхода, чтобы сразу получить высокое качество уплотнения дорожного покрытия. А чем лучше укатка дорожного покрытия, тем меньше оно подвергается воздействию температур, атмосферных осадков и агрессивным жидкостям.

В отличии от моделей без вибрационного механизма, каток ДУ-47, при одних и тех же объёмах работ, практически в два раза превышает производительность, уменьшая, к тому же, расход топлива на 30%.

Преимущества и недостатки

К преимуществам дорожного катка ДУ-47 можно отнести доступность запчастей в случае ремонта — по наличию и ценовой политике.

Данный каток является оптимальным агрегатом для эксплуатации на городских улицах и не очень больших предприятиях, о чём говорит количество машин, выпущенное за 30 лет, а именно, 12000 единиц.

Надо сказать, что «Раскат» является предприятием, которое грамотно подходит к разработке техники, подстраивая её под наши условия, например:

• спецтехника может эксплуатироваться от -25 до + 50 градусов, что позволяет, к примеру, дорожный каток ДУ-84 и остальной ряд моделей использовать в разных климатических зонах;
• устойчивость к сильным ударам по рабочей части и вибрации даёт возможность укатывать каменистый грунт и места с большим рельефом;
• экономичны, т. к., трудятся не на синтетическом топливе и маслах, а на обычном ГСМ;
• стоимость вибрационного катка дорожного ДУ-47 в разы дешевле от зарубежных аналогов с такими же техническими характеристиками.

Технические характеристики

Особенности устройства

Характерной чертой машины для уплотнения грунта этой модели есть наличие своеобразной кабины, позволяющей водителю работать в жару, мороз и слякоть. Все рабочие рычаги расположены в удобном для водителя месте и защищены от вибрации подвеской на резиновых амортизаторах.

Интересен тот факт, что первый и задний вибровальцы выполнены с разными размерами окружности, что позволяет избежать появления неровностей и различных дефектов при проходе, в том числе, на неостывшем асфальтобетонном покрытии.

К тому же, такая особенность не даёт катку пробуксовывать на влажной почве и обеспечивает агрегату необходимую проходимость.

Отличительной чертой данной спецтехники есть привод к заднему вальцу, который одновременно является вибрационным.

Передний каток сильного участия в виброуплотнении и движении не принимает. Его основное назначение - быть ведомым рабочим органом, предварительно выравнивающим и уплотняющим грунт или другое покрытие перед окончательной укаткой.

Чтобы данному агрегату было легче поворачивать, передний валец сделали из двух частей, вращение которых не зависит друг от друга. Благодаря этому, части вальца вращаются с разными скоростями на одной оси и не мешают катку маневрировать.

Трансмиссия у данного катка механическая (в современном исполнении - гидропривод ГСТ-90) и состоит из 3-х ступеней, что даёт возможность водителю выбирать три фиксированных варианта скорости вперёд и назад.

Двигатель агрегата имеет мощность 60 л/с, с вынуждающей силой до 70 кН, а расход топлива достигает 12.5 км/ч.

Грунтовый виброкаток ДУ-47 утрамбовывает покрытие или грунт за счёт одновременного давления массы катка и колебания его рабочего элемента.

Кстати, от веса агрегата зависит эффективность и производительность работ. Поэтому, выбирая в аренду дорожный каток, отталкивайтесь от типа покрытия, особенностей грунта и т. д.

Модификации

Одной из модификаций данной спецтехники является модель самоходного катка ДУ-47Б, технические характеристики которого ОАС « Раскат» несколько усовершенствовали, например:

• Вес агрегата составляет 8.5 тонн.
• Двигатель модернизировали.
• Появился водный резервуар, применяемый для балласта.
• Постоянная частота колебаний составляет 50 Гц.
• Механическая КП имеет 3 фиксированных скорости: 2.09 км/ч, 4.07 км/ч, 7.5 км/ч.
• Зона управления процессом может быть в виде обычной кабины или просто тентована сверху, обеспечивая оператору доступ кислорода, а накрытие всегда можно убрать. Кстати, панель управления самоходного агрегата соорудили выше, что значительно повысило комфортность для тракториста.
• Возможность регулирования рулевой колонкой и креслом значительно снижают усталость водителя, что повышает эффективность труда.
• Современная трансмиссия с гидроприводом обеспечивает плавное движение агрегату и уменьшает нагрузку на двигатель.

Каток ДУ-47Б-1 оборудован механизмом для очистки и смачивания вальцов.

Модели ДУ-47БГРС и ДУ-47ДМ являются модернизированными продолжателями линии после ДУ-47Б.

Обслуживание дорожных катков ДУ-47

Для поддержания рабочего состояния самоходного двухвальцового катка ДУ-47, как впрочем и любого другого вида спецтехники, следует вовремя проводить его ремонт и ТО, о чём подробно изложено в руководстве по эксплуатации.

Наличие многочисленных сервисных центров позволят облегчить поиск необходимых запчастей, а квалифицированные специалисты всегда придут на помощь в любых вопросах.

Процесс работы катка ДУ-47

Дорожный каток, или, как еще его называют, дорожный уплотнитель, - это ручной, прицепной или же самоходный механизм, который активно используется для обустройства дорожного полотна. Основным отличием модели асфальтового катка от любого другого транспортного средства будет наличие одного или же двух огромных валов, обладающих гладким или же профильным покрытием.

Основная информация

Основным предназначением данной спецтехники считается стабилизация, уплотнение или же выравнивание наземного покрытия. Оно может быть различных типов: песчаным, щебеночным, асфальтобетонным. Процессы стабилизации, уплотнения или же выравнивания происходят за счет того, что машина способна оказывать статическую или динамическую линейную нагрузку на поверхность, по которой осуществляет свое движение.

Кроме того, свое применение асфальтовые катки нашли и при создании асфальтобетонных или же песчано-гравийных покрытий. Также они активно применяеются при реконструкции или же ремонте дорожного полотна. Еще одно использование этой техники - это асфальтирование объектов, имеющих открытую планировку или же малую площадь. Применять такую машину можно при работе с любыми горячими или холодными асфальтными смесями.

Разновидность асфальтных катков

Подразделение машин на классы осуществляется по следующим признакам:

1. Назначение.
2. Масса.
3. Тип рабочего органа.
4. Принцип действия.
5. Количество валов.
6. Способ перемещения.

Если говорить о назначении асфальтных катков, то они могут быть двух типов:

• Грунтовые машины применяются для стабилизации, уплотнения дорожного покрытия грунтовых, скальных, глинистых или песчаных типов.
• Асфальтовая спецтехника применяется при работе с горячими или холодными смесями асфальтобетонными смесями, которые используются при стабилизации или выравнивании асфальтового основания.

Разновидности машин по их массе также имеют 2 типа:

• Первая группа - катки весом до 4 тонн. Предназначение данных машин - это работы по укладке асфальта на небольших площадях, таких как автостоянки, паркинги, а также пешеходные или велосипедные зоны и т. д.
• Вторая группа - асфальтовые катки весом более чем 4 тонны. Предназначение такой техники - это участие в капитальном строительстве, ремонте больших участков автомобильных дорог.

Рабочий орган

Разделение на классы по рабочему органу, которым располагает техника, осуществляется на 5 видов:

1. Гладковальцовый каток. К этой группе относятся катки, стальной вал которых обладает гладкой поверхностью. Предназначение такой техники - это уплотнение и выравнивание асфальтобетонного дорожного основания.
2. Кулачковый каток. К данной категории относят асфальтовые катки, которые обладают профильной поверхность вала, а также усеченно-пирамидальной формой. Принадлежность данной техники - это грунтовый класс катков. Свое применение эта машина нашла при уплотнении рыхлых и мерзлых грунтов.
3. Пневмоколесный каток. Особенность данного типа машины в том, что основной вал заменен на несколько рядов прорезиненных колес. Использование данной машины осуществляется для того, чтобы окончательно уплотнить дорожное основание, герметизировать асфальт, укрепить грунт.

Принцип действия

Если говорить про асфальтовые катки, то их можно классифицировать на две категории по тому, как именно они осуществляют свою работу:

• К первой категории принадлежат статические катки. К такому типу техники относят те машины, которые оказывают давление на дорожное покрытие за счет собственной массы, а также за счет дополнительных балластных элементов, нагружаемых на каток, если есть необходимость. Свое применение данные катки нашли при необходимости уплотнять асфальтобетонные и грунтовые основания, в тех местах, где запрещено использовать вибрационные катки. К таким местам относят мосты, путепроводы и т. д.
• Вторая категория - это вибрационные катки. В данную группу относят ту технику, которая оказывает давление на поверхность за счет не только собственной массы, а еще и за счет динамической линейной нагрузки, которая возникает из-за того, что происходит вибрация основного стального вала. Применяется данная спецтехника также для уплотнения, стабилизации или выравнивания асфальтобетонного или грунтового основания. Однако преимуществом вибрационных катков является то, что их применение снижает количество проходов, которое требуется для завершения операции, в 1,5-2 раза.

Технические параметры катков

Изготовление модели асфальтового катка должно осуществляться с соблюдением определенных требований. Наиболее важными требованиями для таких специальных машин являются следующие характеристики:

1. Ширина, а также диаметр вала в миллиметрах.
2. Угол поворота основного вала, а также статическая линейная нагрузка также очень важны. Нагрузка измеряется в кг/см 2 , а угол поворота - в градусах.
3. Для вибрационных катков важной характеристикой будет частота вибрации, измеряемая в герцах, а также амплитуда, измеряемая в миллиметрах.
4. Общими важными параметрами для этих машин являются центробежная сила, измеряемая в ньютонах, и, конечно же, производительность (м 2 /ч).

Отличной техникой считается асфальтовый каток Hamm, который полностью соответствует всем техническим требованиям и отлично справляется со всеми поставленными перед ним задачами.

Передвижение катков

Также важно отметить, что классификация дорожной спецтехники осуществляется еще и по способу ее передвижения.

Последним и наиболее распространенным видом является самоходный каток, который обладает собственным двигателем, трансмиссией, а также одним или двумя валами.