2.1 Эксплуатация и ТО машины

Бульдозеры и бульдозеры-погрузчики выполняют операции следующим образом (рисунок 2.1). Послойную разработку и перемещение материалов производят при расстоянии транспортирования 50... 150 м. Большие расстояния экономически выгодны для тяжелых бульдозеров. При поверхностной разработке грунтов и полезных ископаемых характерны челночные движения машины, чередующие рабочий ход и отъезд назад порожняком. Грунт целесообразно набирать и перевозить по одному проходу с образованием боковых валиков, траншейным способом, спаренной работой бульдозеров, образованием нескольких призм. В легких грунтовых условиях применяют дополнительное сменное оборудование бульдозера (открылки, уширители, удлинители, съемные козырьки).

Рис. 2.1. Основные земляные работы бульдозера

Возведение насыпей осуществляют двумя способами: поперечными проходами из резерва (I) и продольными односторонними движениями машины (II).

При поперечном перемещении грунта из резервов целесообразно использовать траншейный способ разработки материалов и спаренную работу нескольких машин. Первые призмы подают в центр насыпи, последующие - ближе к ее краям.

Призмы волочения укладывают в прижим. Подъемы откосов насыпи, по которым подается грунт, не должны превышать 30%. При больших подъемах насыпи работа неэффективна.

Продольными движениями бульдозера в направлении продольной оси насыпи целесообразно подавать грунт под уклон. Высота насыпи в этом случае может быть до 4...5 м.

Разработку выемок производят продольными двусторонними проходами (III) и поперечными ходами (IV). Продольный двусторонний способ обеспечивает большую производительность бульдозеров. Его применяют при небольшой протяженности выемок и в случаях, когда грунт, вынутый из выемки, полностью укладывают в прилегающие насыпи. Поперечный способ разработки выемки применяют, когда излишки грунта укладывают в кавальеры вдоль будущего полотна дороги.

Отрывку каналов, ирригационных сооружений, траншей, котлованов производят поперечными ходами бульдозера с постепенным смещением машины вдоль сооружений (У). Грунт укладывают в кавальеры по всей протяженности каналов, создавая с обеих сторон валы земли. Разрабатывают грунт в параллельных траншеях глубиной не более габаритной высоты машины. Расстояние между траншеями до 0,4...0,6 м. После отрывки разрушают межтраншейную перемычку. В этом случае эффективна групповая работа машин спаренными параллельными ходами.

Планировочные работы проводят на ровной поверхности, срезая небольшие бугры и засыпая впадины, ямы, овраги. Большие впадины засыпают с соседних косогоров продольными проходами (VI). Последние проходы делают со смещением на ³/₄ ширины отвала, чтобы исключить появление боковых валиков. После грубой передней планировки целесообразно провести отделку поверхности при заднем ходе бульдозера и "плавающем" положении отвала. Для большей точности целесообразно применять взаимно перпендикулярные проходы бульдозеров.

Пробивку террас и полок на косогорах осуществляют бульдозерами с неповоротным и поворотным отвалами. Наиболее эффективен и безопасен способ перемещения грунта с косогора в полунасыпь (рис.2.1.) поперечными проходами машины под уклон (I).

Такой способ целесообразен на пологих склонах косогоров. При больших углах наклона используют продольный способ (II). В этом случае отвал бульдозера, установленный с перекосом, пробивает сначала проход 1, затем 2, 3, 4 и 5. Работа продольными проходами более производительна, однако необходимо проявлять особую осторожность, так как возможно поперечное сползание или опрокидывание машины по склону. Поэтому в целях безопасности проведения работ учитывать поперечную устойчивость бульдозера.

Засыпку траншей (рис.2.2.) производят бульдозерами с неповоротным или поворотным отвалом. Эту операцию выполняют прямыми проходами, перпендикулярными оси траншеи, или косыми движениями под некоторым углом к ней.

Бульдозер с неповоротным отвалом краем захватывает часть грунта из насыпи и перемещает его в траншею. Если глубина траншеи 1,5 м и более, то грунт ссыпают через одну или две призмы, чтобы не допускать обвала стенок траншеи и сползания в нее бульдозера. После первого прохода бульдозер смещается при заднем ходе и операция повторяется.

У бульдозера с поворотным (более широким) отвалом его устанавливают под углом направо к продольной оси машины и косыми хода- ми под углом 30...40^е сталкивают грунт в траншею. Применение бульдозеров с поворотным отвалом на этой работе более эффективно, так как грунт частично смещается в сторону при сталкивании.

Толкание скреперов осуществляют бульдозеры при наборе грунта и выходе груженого скрепера из забоя с большим уклоном подъездных путей.

Рисунок 2.2 - Разработка косогоров бульдозером

а - неповоротный, б - поворотный, 1 - насыпь грунта, 2 - траншея

Рисунок 2.3 - Засыпка траншей бульдозером с отвалом

Погрузку грунта в транспорт с эстакады производят преимущественно в песчаных карьерах. Эстакаду устраивают в траншее, отрытой бульдозером. Продольными ходами бульдозер подвигает материал к бункеру эстакады и загружает самосвалы. Бульдозер работает через одну или две призмы, чтобы не вызвать обвала эстакады.

Погрузка грунта в транспорт с лотка.

Валку деревьев осуществляют, упираясь максимально поднятым отвалом в ствол.

Корчевку пней выполняют прямым отвалом или отвалом с пере косом. Сначала наибольшим заглублением отвала средними или угловыми ножами подрезают корни пня и раскачивают его повторными включениями муфты сцепления. Затем одновременным поступательным движением машины и подъемом рабочего оборудования выкорчевывают пень. Аналогичным образом удаляют из земли крупные камни и валуны, частично находящиеся на поверхности.

Срезку кустарника и мелколесья производят прямым отвалом, опущенным в грунт на глубину 10...20 см, при поступательном движении вперед всего бульдозера. По мере накопления кучи кустарников, корней, мелких деревьев поворотным движением перемещают в сторону от очищаемой трассы.

а - продольно-кольцевая, б - спиральная, в - челночная со смещением, г продольно-поперечная

Рисунок 2.4 - Схемы рыхления грунтов

а - траншейный с подачей в автотранспорт погрузчиком, б - под уклон с погрузкой из штабеля в транспорт экскаватором, в - двумя бульдозерами-рыхлителями; 1 - бульдозеры-погрузчики, 2 - погрузчик, 3 - автотранспорт, 4-- экскаватор

Рисунок 2.5 - Способы разработки фунтов и добычи полезных ископаемых

Снегоочистку выполняют для содержания автомобильных дорог в хорошем состоянии. Наиболее эффективен в этом случае бульдозер с поворотным отвалом с косопоставленным рабочим органом.

Бульдозеры-рыхлители разрушают скальные и мерзлые породы под воздействием двух сил: сжатия зубом и разрыва массива наконечником и стойкой. Лучше всего рыхлить этими машинами трещиноватые и слоистые породы: известняки, песчаники, сланцы, фосфориты, бурые и каменные угли.

Выбор схемы рыхления зависит от прочности и природы разрабатываемых пород.

При рыхлении грунтов IV категории и прочных пород целесообразно работу машин организовывать по продольно-кольцевой и спираль ной схемам, так как они обеспечивают наибольшую производительность машины.

Челночную и продольно-поперечную схемы применяют при рыхлении скальных пород и вечномерзлых грунтов. Последнюю схему используют, когда необходимо получить разрыхленную породу меньших размеров. Ее дополнительно дробят гусеницы трактора.

Площади мерзлых грунтов разрабатывают послойно на максимально возможную глубину.

При глубине промерзания пород 50...70 см можно рыхлить массив тремя зубьями; если глубина разработки пород больше, то одним зубом за два или три прохода с глубиной рыхления 30...40 см за каждый цикл. При работах на мерзлых породах сила тяги машины снижается на 35...45% за счет уменьшения коэффициента сцепления ходовой части с грунтом.

Грунты рыхлят на рабочей передаче трактора, перемещающегося со скоростью 0,9...2,7 км/ч. По окончании рабочего цикла выглубляют рыхлитель и проверяют наличие съемного наконечника. При его утере можно повредить носок стойки, и он не будет удерживать наконечник. В этом случае стойку заменяют.

Разрыхленные грунты и породы убирают землеройно-транспортными машинами.

Существует несколько рациональных схем организации работы бульдозера-рыхлителя в сочетании с погрузчиками и экскаваторами.

При разработке массива траншейным способом бульдозер-рыхлитель послойно рыхлит породу на дне траншеи. Затем бульдозерным оборудованием при приподнятом рыхлителе порода перемещается в штабель челночными движениями машины. Из штабеля одноковшовым погрузчиком раздробленный материал погружается в автотранспорт и отвозится к месту складирования или переработки.

Более рациональная схема разрыхления и уборки пород бульдозером под уклон. Штабель материала образуют у подошвы уклона. Из штабеля экскаватор или погрузчик загружает породу в автотранспорт. Производительность агрегата в этом случае выше.

Чтобы согласовать производительность погрузочных средств, иногда применяют два бульдозера-рыхлителя, которые сначала продольно-поперечными ходами рыхлят дно траншеи, затем один бульдозер подает материал к месту складирования, а другой заталкивает его в штабель, из которого погрузчик забирает породу и заполняет автотранспорт.

При добыче полезных ископаемых открытым способом применяют комплексный отряд машин, в который входят 3...5 бульдозеров-рыхлителей, экскаватор или погрузчик и несколько самосвалов. Чтобы не было простоев, один бульдозер-рыхлитель только рыхлит площадку. Несколько бульдозеров параллельно сдвигают разрыхленную пустую породу в штабель, из которого экскаватор загружает ее в автотранспорт и транспортирует в отвал. После уборки пустой породы аналогичным способом разрабатывают полезные ископаемые.

Особенности эксплуатации бульдозеров и бульдозеров-рыхлителей в различных грунтовых и климатических условиях.

Почвенно-геологические и климатические условия нашей страны отличаются большим разнообразием. Бульдозеры и бульдозеры-рыхлители эксплуатируют на увлажненных, несвязных, глинистых грунтах, скальных породах, добыче руд, полезных ископаемых, золотоносных песков, при разработке смерзшихся и вечномерзлых грунтов.

На увлажненных и несвязных грунтах эксплуатация затруднена в связи с их уменьшенной несущей способностью, повышенным сопротивлением перекатыванию, снижением коэффициента сцепления с грунтом и соответственно силы тяги бульдозеров. При положительной наружной температуре рыхлитель снимают, так как грунты легко можно разрабатывать бульдозерным отвалом. Демонтаж рыхлителя снижает массу машины, в связи, с чем сокращаются потери на перекатывание.

Отвал бульдозера наполняют на ²/₃ высоты. Характерный признак перегрузки отвала - это буксование гусениц и колес. Так как несущая способность грунтов и сопротивление сдвигу ниже, то почвозацепы гусениц и шин при меньшей силе тяги срывают уплотненные участки почвы и движители буксуют. Другой причиной буксования является резкое изменение частоты вращения коленчатого вала двигателя. Во время буксования почва быстро выбирается из-под гусениц, и трактор опирается на корпус заднего или ведущего моста.

Не следует также резко изменять частоту вращения коленчатого вала двигателя во избежание буксования гусениц и колес. При буксовании ходовой части бульдозера выжимают сцепление, включают заднюю передачу, поднимают отвал и задним ходом выезжают из образовавшейся колеи. Застрявший бульдозер вытаскивают на буксире. Если предварительно вывесить машину на отвале и положить в образовавшуюся колею подсобные материалы (доски, бревна), то бульдозер может выехать самостоятельно.

Бульдозер не должен работать по одному и тому же следу. При разработке траншей и котлованов их ширина должна быть в два раза больше ширины отвала. Нельзя использовать бульдозеры, у которых износились гребни траков или почвозацепы шин. Изношенные детали ходовой части заменяют новыми.

При движении задним ходом грунт планируют и перемещают на низшей передаче.

На заболоченных участках можно работать только бульдозерами, базовыми машинами которых служат тракторы болотных модификаций с уширенными гусеницами и удельным давлением на грунт 0,02... ...0,03 МПа. Колесные машины на заболоченных грунтах применять нецелесообразно, так как они буксуют и могут проваливаться.

На грунтах со слабой несущей способностью можно использовать колесные машины со всеми ведущими колесами и низким давлением воздуха в шинах.

Бульдозеры широко эксплуатируют при разработке мерзлых грунтов и в условиях низких температур, при которых резко изменяются свойства материалов. Металлоконструкции и резиновые уплотнения становятся хрупкими, смазочные материалы густеют, затрудняется запуск двигателей и увеличивается интенсивность их изнашивания, охлаждение топлива ухудшает его воспламенение, качество распыла и приводит к потере мощности двигателя, расход топлива увеличивается, емкость аккумуляторных батарей падает и ухудшаются условия работы электрической системы бульдозера, загустевшая рабочая жидкость не позволяет четко управлять рабочим оборудованием. Кроме того, ухудшаются условия труда водителя за счет снижения температуры в кабине, уменьшения видимости рабочих органов и фронта работ через замороженные стекла, увеличиваются усилия на рукоятках и педалях управления, повышается количество отказов.

Для работы в условиях холодного климата используют бульдозеры, которые изготовлены из специальных сталей и резинотехнических материалов. В индексы этих машин добавляют буквы ХЛ, например бульдозер ДЗ-141ХЛ. При эксплуатации бульдозеров в таких условиях соблюдают следующие правила.

До наступления холодного периода в соответствии с инструкцией по эксплуатации, в агрегаты заливают масло зимних сортов, а в систему охлаждения двигателя - незамерзающую жидкость типа антифриз или тосол, повышают плотность электролита в аккумуляторных батареях до 1,31 и утепляют их пенопластом, проверяют работу гидросистемы, отопительных приборов, уплотнения кабины, подтягивают все соединения. В гидросистему рекомендуют заливать зимние сорта масел типа ВМГЗ.

Подготовка топливной системы заключается в промывке баков, сливе отстоя из фильтров, отстойников для удаления влаги, регулирования топливной аппаратуры и форсунок, утепления баков, фильтров и топливопроводов. Чтобы конденсат не собирался на внутренних стенках топливных баков и отстойников, их утепляют обмазками, листами асбеста, чехлами из парусины и ватина. Применяют только зимнее топливо (3 или А), которое обязательно сливают после работы.

Перед заправкой смазочной системы материалами зимних сортов ее промывают, прочищают фильтры, отключают радиаторы.

Трансмиссию промывают дизельным топливом и заливают маслом зимних сортов. Затем проверяют работу бортовых фрикционных муфт и тормозов гусеничных машин и рулевого управления у колесных.

Для улучшения теплового баланса двигателя устанавливают утеплительный чехол на его капот, закрывают передние шторки и перед решеткой радиатора дополнительно укладывают лист железа или фанеры. На зиму снимают вентилятор.

Кабину утепляют, подводят теплый воздух из подкапотного пространства для обогрева стекол, готовят антиобледенитель стекол (раствор из 30 % соли и 70 % глицерина). Целесообразно изнутри устанавливать накладные стекла из плексиглаза, которые наклеивают резиновым клеем на резиновую прокладку. Щели в полу и дверях заделывают войлоком, на рукоятки управления надевают войлочные чехлы. К стенкам кабины прикрепляют тканевые утеплители, уменьшающие потери теплоты в окружающую среду.

Постоянный подогрев используют на стоянках, для чего поток горячего воздуха нагнетается вентилятором по пневмопроводу к механизмам машины. Возможен подогрев масла и рабочей жидкости электрическим способом от постоянной электросети.

Предпусковой подогрев осуществляют с помощью котлов, которые работают на бензине или дизельном топливе. Бензиновый пусковой подогреватель ПЖБ-400 (рисунок 2.6.) применяют для разогрева двигателей тракторов Т-170. Его устанавливают на двигатель перед зимней эксплуатацией.

1 - кронштейн, 2 котел, 3 - горелка, 4 - свеча накаливания, 5 - бензопровод, 6 - вентилятор, 7 - бензобак, 8 - клапан, 9 - трубопровод, 10 - труба, 11 - сливной кран

Рисунок 2.6 - Предпусковой подогреватель ПЖБ-400

Перед эксплуатацией машины предварительно обогревают кабину электропечами мощностью 2...2,5 кВт. При этом надо соблюдать правила электробезопасности. В процессе работы машины кабину постоянно обогревают отопителем. Иногда выхлопную трубу пропускают через кабину для дополнительного использования теплоты выхлопных газов. Возможен ее подвод от радиатора с помощью трубы.

Запуск двигателя в зимнее время требует большого внимания от машиниста. Известны три системы запуска: холодный, при постоянном подогреве, и с предпусковым подогревателем.

Предпусковой подогрев осуществляют с помощью котлов, которые работают на бензине или дизельном топливе. Бензиновый пусковой подогреватель ПЖБ-400 (рисунок 2.6.) применяют для разогрева двигателей тракторов Т-170. Его устанавливают на двигатель перед зимней эксплуатацией.

Подогреватель представляет собой котел 2, который прикреплен с помощью кронштейна 1 к дизелю. К котлу подведена горелка 3, в которую воздух нагнетается вентилятором 6. Первоначально воздух нагревается свечой накаливания 4. Бензин подается через электромагнитный клапан 8 и бензопровод 7 из бачка пускового двигателя. Котел подогревает охлаждающую жидкость двигателя и по трубопроводу 9 она поступает в систему охлаждения. Жидкость заливают через трубу 10, сливают с помощью крана 11. Одновременно горячими газами подогреваются масляный картер двигателя и дизельное топливо.

Снегозадержание на сельскохозяйственных полях и вдоль дорог осуществляют одиночными проходами бульдозеров (рисунок 2.7. а), после чего остаются уплотненные снежные валы.

Рисунок 2.7 - Снегозадержание (а) и снегоочистка (б), выполняемые бульдозером

Холодный запуск выполняют при температуре -30° С, применяя эфирные пусковые жидкости, впрыскиваемые в распыленном состоянии во всасывающий трубопровод двигателя. Для карбюраторных двигателей - это пусковая жидкость "Арктика", для дизельных - "Холод Д-40".

Постоянный подогрев используют на стоянках, для чего поток горячего воздуха нагнетается вентилятором по пневмопроводу к механизмам машины. Возможен подогрев масла и рабочей жидкости электрическим способом от постоянной электросети.

При использовании на мерзлых грунтах бульдозера-рыхлителя увеличиваются масса и сила тяги машины, затрудняется управление механизмами и агрегатами за счет снижения температуры конденсата в шарнирных и подвижных соединениях. Поэтому необходимо плавно выполнять рабочие операции, чтобы избежать разрушения сварных швов и металлоконструкций. Рекомендуют чаще очищать ходовую часть от намерзшего льда и грунта, чтобы не поломать механизм натяжения, опорные и направляющие катки.

Снегоочистку дорог выполняют бульдозерами с поворотным отвалом в сочетании с роторно-винтовыми снегоочистителями. Последовательность очистки приведена на рисунок 2.7, б. Снег отвалом бульдозера отгребают от оси дороги к периферии, а затем отбрасывают снегоочистителем на обочину. Аналогичным образом очищают и другую полосу. Если нет снегоочистителя, то проходы бульдозера по одной полосе повторяют и снег отбрасывают ближе к кювету дороги.

Эксплуатация бульдозеров, бульдозеров-рыхлителей и бульдозеров-погрузчиков в южных районах, в условиях жарких пустынь и влажных тропиков, имеет свои характерные особенности. Грунт и металлические части машин в жаркое время нагреваются до температуры 50...70 °С. Пересохший грунт превращается в пыль, и запыленность воздуха может достигать 4...5 г/м³, а видимость снижаться до 5...10м.

В условиях жаркого климата следят за тем, чтобы в смазочной системе двигателя, сборочных единицах трансмиссии, элементах ходовой части, гидросистеме были залиты материалы летних сортов, которые отличаются большей несущей способностью и лучшими смазочными свойствами. Боковые капоты и шторку радиатора двигателя снимают, чтобы он не перегревался. Систематически промывают систему охлаждения, так как собирающиеся там ржавчина и шлам ухудшают тепловой режим двигателя. Особенно следят за уровнем воды в радиаторе.

После работы в запыленных условиях ежедневно промывают под напором воды из шланга двигатель, радиатор и машину в целом, так как налеты пыли на пластинах и трубках радиатора, на поверхности двигателя ухудшают его охлаждение и приводят к преждевременному изнашиванию сборочных единиц.

Ежесменно осматривают и продувают воздухоочиститель, проверяют герметичность крышек заливных горловин двигателя, радиатора, коробки передач, задних мостов, бортовых редукторов. Систематически снимают налет пыли и чистят сапуны на механизмах базовых машин. При их загрязнении возможна утечка масла через сальники.

Для улучшения условий работы в кабине машиниста ее переднюю стенку и крышку с внутренней стороны закрывают дополнительной теплоизоляцией, чтобы теплота от двигателя и прямые лучи солнца меньше проникали во внутреннее пространство кабины. Необходимо следить за герметичностью уплотнения дверей и стекол кабины, особенно при работе в запыленных условиях, работой стеклоочистителя и омывателя стекол. Вентилятор, воздухоохладитель или транспортный кондиционер в жаркое время года должны быть всегда в рабочем состоянии.

Чтобы удалять абразивные частицы с поверхностей трения, необходимо чаще смазывать шарнирные соединения рабочего оборудования пластичными смазочными материалами. В жаркое время особенно тщательно следует проверять герметичность соединений топливных гидролиний двигателя, чтобы исключить возгорание машины.

Подготовка машин к эксплуатации. Использование по назначению. Учет работы машин

Подготовка к эксплуатации заключается в получении машины от завода-изготовителя или регионального представителя завода (диллера) и последующем ее вводе в эксплуатацию.

При получении машины завод-изготовитель (дилер) обязан: предоставить будущему владельцу эксплуатационно-техническую документацию согласно перечню в паспорте передаваемой модели и совместно с получателем сверить принадлежность документации передаваемой машины по заводскому номеру в паспорте и на фирменной табличке, обычно прикрепляемой снаружи на кабине машиниста; проверить осмотром совместно с получателем целостность сборочных единиц и наличие пломб, отсутствие повреждений, комплектность согласно упаковочному листу, провести краткий инструктаж получателя в объеме раздела «ВНИМАНИЕ» инструкции (руководства) по эксплуатации машины; продемонстрировать получателю работу предъявляемого образца на холостом ходу без нагрузки по всем рабочим операциям и работу приборов безопасности, сигнализации, блокировки; проверить с получателем прикладываемые к машине запасные части, инструмент и принадлежности (ЗИП), в том числе базовой машины, на соответствие их упаковочным листам. Проверяют также эксплуатационные документы - техническое описание и инструкцию по эксплуатации, паспорт.

Техническое описание и инструкция по эксплуатации объединены в один документ, содержащий данные об эксплуатационных качествах машины, описание устройства составных частей и сборочных единиц, раздел по техническому обслуживанию, монтажу, демонтажу и транспортированию крана. К техническому описанию и инструкции по эксплуатации, как единому документу, прилагаются аналогичные материалы по базовой машине, электро- и гидромашинам, контрольно-измерительным приборам и приборам безопасности.

В паспорте содержатся сведения об изготовлении машины, ее техническая характеристика, чертеж с указанием основных размеров, кинематическая схема механизмов, характеристика приборов, электрические и гидравлические схемы, другие сведения в соответствии с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», «Правил устройства и безопасной эксплуатации трубоукладчиков», «Положения о паспорте самоходной машины и других видов техники».