اخبار

آشنایی با گریدر و کاربرد آن در راهسازی

گریدر و کارکرد آن

این وسیله راه سازی بیشتر به خاطر تسطیح و یا نگهداری جاده، برای ساختن فرم مطلوب بستر جاده و عملیات تنظیم شیب و تسطیح دامنه خاکریزها و خاکبرداری ها یا برای جابجایی خاک و برف روبی و برداشتن لایه های سست سطح زمین استفاده می شود.تجهیزاتی که بر روی گریدر نصب می شود چنگال شخم زن یا ریپر و تیغه ای شیبه بلدوزر است.عضو اصلی کارساز آن تیغه است.این تیغه نسبت به محور مرکز ماشین تحت زوایای گوناگونی کار می کند.تیغه گریدر حول محور X و Y می تواند دوران کند و در جهت محور Z می تواند حرکت کند.

انواع گریدرها

گریدرها در سه گروه ساخته می شوند:

  1. گریدر نوع سبک با قدرت حدود ۱۰۰Kw و با وزن حدود ۸ تن
  2. گریدر نوع نیمه سنگین با قدرت ۱۰۰ تا ۱۵۰Kw و با وزن حدود ۱۹ تن
  3. گریدر نوع سنگین با قدرت بیش از ۱۵۰Kw و با وزن حدود ۱۵ تا ۲۲ تن

همه گریدرها سه محوری هستند که دو محور در عقب و یک محور در جلو طراحی می شوند.چرخ های این ماشین نسبت به صفحه قائم تغییر زاویه می دهد که این ویژگی موجب پایداری آن به هنگام کار می شود.همچنین گریدر به دلیل خاصیت کمرشکن، قابلیت دور زدن در شعاع های کمتر را دارا می باشد.

نامگذاری گریدرها

عموما طراحی گریدر با قابلیت تهداد محورهای درگیر با سیستم انتقال قدرت، تعداد محورهای قابل فرمان و تعداد کل محورهای ماشین معلوم می شود و گریدر به این نام نیز نامیده می شود.

مثلا گریدر A x B x C

A=تعداد محور فرمان پذیر

B=تعداد محور محرک

C=تعداد کل محور

متداول ترین نوع گریدرها ۱x2x3 است.به هنگام کار گریدر نیروهای متفاوت متناسب با شرایط کار در جلوی تیغه ایجاد می شود.

عملیات با گریدر

  • پخش کردن مواد خاکی

از گریدر می توان به منظور پخش کردن مواد خاکی بر روی زمین استفاده کرد.البته باید توجه داشت که ظرفیت گریدر در مورد این عمل بستگی به قدرت موتور و ارتفاع تیغه گریدر خواهد داشت.مواد خاکی که قرار است توسط گریدر پخش شود باید حتی المقدور قبلا روی زمین پخش شده باشد تا ارتفاع توده خاکی خیلی زیاد نباشد.

  • حمل مواد به کنار جاده

گریدر قادر است مواد خاکی را به کنار مسیر حرکت خود تغییر مکان دهد.این امر با تغییر زاویه گریدر(بطوری که دیگر امتداد آن نسبت به امتداد حرکت ماشین عمود نباشد)میسر می شود.در این حالت مواد خاکی در انتهای عقب گریدر ریسه می شوند و تشکیل یک توده خاکی طولی در امتداد مسیر حرکت گریدر و در کنار آن می دهند.باید توجه داشت که توده خاکی بوجود آمده در مسیر چرخ عقب گریدر قرار نگیرد چون در این صورت هم قدرت غلطشی(Traction) ماشین کم می شود و هم زاویه حمله تیغه گریدر تغییر می یابد.

برای کارهای عادی شکل داده به جاده و عملیات ترمیم و نگهداری جاده ها معمولا زاویه تیغه گریدر با امتداد عمود بر امتداد حرکت حدود ۲۵ درجه تا ۳۰ درجه است.از عمل ریسه کردن مواد خاکی می توان در پر جویها و پوشاندن روی لوله ها که در داخل کانالها کار گذاشته شده اند استفاده نمود.

  • شیب بندی های دقیق

برای شیب بندی های دقیق باید تیغه را با زاویه کوچکی نسبت به امتداد قائم ثابت کرد و از ارتفاع تیغه از سطح زمین باید طوری باشد که برآمدگی های کوچک را بریده و گودال ها را پر نماید.بدین منظور همواره باید مقداری مواد خاکی در جلوی تیغه گریدر موجود باشد.

  • کندن جوی

گریدر را می توان برای کندن جوی های V شکل و ذوزنقته ای شکل به کار برد.عمق ماکزیمم اقتصادی جوی حدود ۳ فوت(یک متر) و عرض قائده ماکزیمم حدود ۴ فوت می باشد.

لبه های تیغه گریدر

بسته به نوع خاک و انتظاری که از گریدر مورد نیاز است تیغه هایی با ارتفاع های مختلف و ضخامت های متفاوت جهت گریدر ساخته شده اند که عبارتند از:

۱-لبه های مستقیم

لبه های مستقیم موقعی به کار می روند که فرسایش لبه ها در اثر شرایط کار مهم بوده و نفوذ به داخل مواد به سادگی امکان پذیر باشد.

۲-لبه های منحنی

لبه های منحنی برای تنظیم دقیق شیب ها و همچنین  بریدن مواد سخت توصیه می شود.

۳-لبه های دندانه دار

لبه های دندانه دار برای کار در خاک های یخ زده، یخ و قلوه سنگ های متراکم مورد استفاده قرار می گیرند.لبه ای نازک برای انجام کارهای ظریف مناسب ترند ولی لبه های کلفت تر در عوض دوام بیشتری دارند.

تخمین میزان کار گرید

مقدار تولید خاک توسط گریدر معمولا بر حسب سطح مقدار کار بیان می شود.واحد مقدار کار متر مربع در ساعت است.

محاسبه مقدار خاک تولید شده توسط گریدر

تولید خاک گریدر بر حسب متر مربع در ساعت به صورت زیر به دست می آید:

سرعتkm/h نوع کار
۲-۶ تعمیر جاده
۱.۶-۲.۶ تسطیح جاده
۱.۶-۴ تسطیح و کندن
۷-۲۶ برف روبی
۱.۶-۴ تسطیح محوطه
۲-۸ تسطیح و تراز

تعیین طول موثر تیغه

چون تیغه را معمولا در تسطیح و کندن تحت زاویه قرار می دهند.لذا طول موثر تیغه بستگی به زاویه تیغه و قدرت کشش دستگاه دارد.

جدول زیر طول موثر تیغه را بر اساس طول تیغه نشان می دهد.

۴.۳ ۴ ۳.۷ ۳.۱ ۲.۲ طول تیغه(m)
۳.۷ ۳.۵ ۳.۲ ۲.۷ ۱.۹ زاویه تیغه ۶۰ درجه طول موثر تیغه (m)
۳ ۲.۸ ۲.۶ ۲.۲ ۱.۶ زاویه تیغه ۴۵ درجه

تعیین عرض موثر تیغه

عرض موثر تیغه را معمولا ۰.۳ متر در نظر می گیرند.

مثال:

مقدار خاک تولید شده بر حسب متر مربع در ساعت توسط یک گریدر جهت تسطیح جاده ای را حساب کنید.در صورتی که راندمان کار ۸۰% و طول تیغه ۳ متر و زاویه تیغه هنگام کار ۴۵ درجه باشد.

حل:

محاسبه مقدار زمان لازم برای کار گریدر

مقدار زمان لازم برای انجام یک کار را می توان از رابطه زیر تخمین زد.

(T=(N*D)/(V*E

که در این فرمول:

T=زمان مورد نیاز بر حسب ساعت

N=تعداد(عبور) یا تعداد دفعات کار

D=طول منطقه یا فاصله انجام کار

V=سرعت متوسط

E=راندمان

سرعت متوسط بدست آمده تابعی از مهارت راننده، نوع کار و مشخصات ماشین است.

مثال:

قطعه جاده ای به طول ۱۰ کیلومتر نیاز به شکل بندی مجدد و تراز کردن سطح دارد.تخمین زده شده که برای این کارها ۶ گذر گریدر لازم است.با در نظر گرفتن نوع مواد، ماشین و مهارت راننده، طراح پروژه ۲ گذر با سرعت ۳ کیلومتر در ساعت، ۲ گذر با سرعت ۴ کیلومتر در ساعت و ۲ گذر با سرعت ۵.۵ کیلومتر در ساعت تخمین زده است.

راندمان کار حدود ۷۵% حدس زده شده است.چند ساعت کارکرد برای اجرای این پروژه لازم است؟

حل:

ساختمان گریدر

یک گریدر از اجزا زیر تشکیل می شود:

  1. نیروی محرکه یا منبع قدرت
  2. سیستم انتقال قدرت
  3. سیستم هیدرولیک
  4. سیستم ترمز
  5. سیستم فرمان
  6. شاسی و اسکلت فلزی

در این بخش ساختمان و سیستم های هیدرولیک، ترمز و فرمان گیردرهای HG180 B تشریح می گردد و اختلاف میان گریدرهای B و C و D یادآوری می شود.

نیروی محرکه یا منبع قدرت گریدر HG180 B

موتور گریدر از نوع OM355A ، شش سیلندر خطی، دیزل با توربوشارژ، آب خنک و قدرت ۲۲۵hp می باشد.

سیستم انتقال قدرت

قدرت موتور از طریق یک تورک کنورتور(مبدل گشتاور) منتقل می شود که گشتاور خروجی را به طور پیوسته تنظیم می کند.گشتاور پس از گیربکس به جعبه دنده انتقال در روی گیربکس هیدرولیکی سوار شده و توسط شش کلاچ موجود در گیربکس که برای دنده های ۱، ۲، ۳ عقب و ۱، ۲، ۳، ۴، ۵، ۶ جلو هستند به حرکت درمی آید.

گشتاور توسط پلوس ها به تاندوم های نصب شده در دو طرف ماشین هدایت و توسط چرخ زنجیر به جعبه دنده های توپی چرخ ها و سپس به چرخ ها منتقل می شود.

گیربکس پاور شیفت ZF 6WG-200 گریدر HG180 B

گیربکس چند سرعته گریدر به گونه ای طراحی شده است که توسط چند کلاچ پک هیدرولیکی(Multi Disc Clutches) قادر به درگیر کردن چرخ دنده ها زیر بار می باشد.

همه چرخ ها دنده ها دائما  درگیر می شوند و درون یاتاقان های ضد اصطکاک گردش می کنند.چرخ دنده هه، برینگ و کلاچ با روغن خنک، روغنکاری می شوند.این گیربکس دارای شش سرعت است که به شش کلاچ پک مجهز می باشد.در تعویض دنده، پلیت ها با فشار روغن پشت پیستون در جهت محوری فشرده می شوند.یک فنر فشاری پیستون را بر می گرداند و کلاچ پک ها آزاد می شوند.

کنترل گیربکس

نقشه هیدرولیکی کنترل گیربکس در شکل نشان داده شده است.برای تحلیل مدار هیدرولیکی گیربکس دیاگرام فوق را در نظر بگیرید.

MAGNET UNDER VOLTAGE
NEUTRAL REVERSE FORWARD
۳ ۲ ۱ ۶ ۵ ۴ ۳ ۲ ۱ SPEED
* * * M1
* * * M2
* * * M3
* * * * * * M4
* * * M5
K3 KR KR KR K4 KV K4 KV K4 KV CLUTCH
K3 K2 K1 K3 K3 K2 K2 K1 K1

تابلوی تعویض دنده

راهنمای خطوط نقشه

اجزا تشکیل دهنده مدار هیدرولیکی کنترل گیربکس

  1. کارتل روغن Oil Sump
  2. پمپ روغن Oil Pump
  3. فیلتر روغن Oil Filter
  4. شیر تنظیم فشار Control Pressure Valve
  5. شیر کنترل فشار یا شیر مدولار Pressure Control Valve (modulating valve)
  6. شیر تنظیم کننده مجدد Reset Valve
  7. شیرهای تعویض دنده شماره های Shift Valve 1,2,3,4,5
  8. کلاچ پک های Multi Dis Clutches K4,K3,K2,K1,KR,KV
  9. شیرهای مغناطیسی Magnetic Valve M5,M4,M3,M2,M1
  10. شیر کاهنده فشار Reducing Valve
  11. Lock Up Clutch شامل شیرمغناطیسی M6- شیر درگیرکننده کلاچ پک (Lock Up (WK-ShiftValve
  12. تورک کنورتور Torque Converter
  13. رلیف والو ورودی تورک کنورتور Converter Relief Valve
  14. شیرنگهدارنده فشار خروجی تورک کنورتور Converter Pressure Holding Valve
  15. کولر روغن، روغنکاری گیربکس Heat Exchanger

تامین روغن تورک کنورتور و کنترل گیربکس به وسیله پمپ روغن که در پایین گیربکس تعبیه شده است، انجام می شود.دبی خروجی پمپ روغن در دور موتور ۲۰۰۰RPM برابر ۸۰ Lit/min می باشد.پمپ، روغن را از کارتل روغن مکش می کند و از یک صافی که در خارج کارتل قرار دارد، عبور می دهد.جریان روغن به یک فیلتر دقیق پایانی می رسد که این فیلتر هم در خارج گیربکس تعبیه شده است.روغن سرانجام به شیر تنظیم فشار می رسد.

روغن بواسطه شیر تنظیم فشار(Control Pressure Valve)فشرده شده، و از طریق شیر کنترل فشار(Pressure Control Valve) به شیرهای تعویض دنده ۱،۲،۳،۴،۵ (Shift Valve) و کلاچ پک ها جاری می شود.

Pressure Control Valve طی مراحل تعویض دنده، فشار در کلاچ پک ها را تنظیم می کند.در زمان تعویض دنده فشار مدار در مدت زمان کوتاهی افت می کند و مجددا پس از تعویض کامل دنده به ۲bar+16 افزایش می یابد.

تشریح عملکرد گیربکس

فشار روغن راه انداز برای شیرهای تعویض دنده بوسیله شیر کاهنده فشار (Reducing Valve) به ۱۰bar کاهش می یابد و به طرف شیرهای مغناطیسی M1,M2,M3,M4,M5 جاری می گردد.شیر تنظیم فشار ماکزیمم فشار را محدود می کند و جریان روغن را برای تورک کنورتور و مدار روغنکاری گیربکس مهیا می سازد.فشار تنظیمی این شیر ۱۶+۱۲BAR می باشد.یک شیر اطمینان(Safety Valve) در ورودی تورک کنورتور تعبیه شده است.این شیر اطمینان تورک کنورتور را بر علیه هرگونه فشار بالا محافظت می کند.فشار باز شدن این شیر ۸.۵bar می باشد.

برای جلوگیری از پدیده کاویتاسیون، تورک کنورتور باید همیشه پر از روغن باشد.این عمل به وسیله شیر نگهدارنده فشار(Pressure Holding Valve) که در خروجی تورک کنورتور تعبیه شده است، انجام می شود.

فشار باز شدن این شیر حدود ۲.۵bar است.روغنی که از تورک کنورتور خارج می شود به یک کولر روغن(Heat Exchanger) که می تواند روغن و آب و یا روغن و هوا باشد، وارد شده و خنک می گردد.برای محافظت کولر روغن یک شیر کنار گذر(By Pass Valve) تعبیه شده است که در حالت روغن سرد  و هنگام گرفتگی کولر عمل می کند.روغن خنک شده از خروجی کولر روغن به داخل گیربکس جریان می یابد و همه نقاطی که به مدار روغن کاری اتصال دارند را روغن کاری می کند.

پنج شیر مغناطیسی(Solenoid Valves) در واحد کنترل گیربکس وظیفه درگیر نمودن دنده ها و کلاچ پک ها را بعهده دارند.کلاچ قفل کننده تورک کنورتور به طور اتوماتیک عمل می کند.باز کردن و بستن کلاچ قفل کننده تورک کنورتور توسط شیرمغناطیسی آن انجام می شود.سرعت توربین بوسیله سنسور القایی سنجیده می شود.

تشریح عملکرد Lockup Clutch

گیربکس ۶WG-200 گریدر دارای سیستم کلاچ قفل کننده می باشد.عمل این کلاچ قفل کننده تماس هیدرولیکی موتور و گیربکس است.یعنی با این عمل توربین با فلایویل موتور یکپارچه می شود.

زمانی که دور توربین به حدود ۹۰% دور Impeller (حدود ۱۴۵۰RPM) برسد، سنسور نصب شده در خروجی توربین، مقدار دوران را احساس کرده و از طریق جعبه کنترل باعث تحریک شیر مغناطیسی M6 می شود.با تحریک شدن این شیر مغناطیسی، جریان روغن به پشت اسپول شیر درگیرکننده وارد می شود و اسپول این شیر را به سمت چپ هدایت می کند.

ابتدا حالت وسط جایگزین و سپس جریان روغن تحت فشار از اوریفیس بالای (Shift Valve(Φ۲.۷mm عبور کرده و باعث فشردن کلاچ قفل کننده می شود.در این حالت توربین با فلایویل یکپارچه و با هم دوران می کنند.در هنگام تعویض دنده و یا در حالتی که دوران به حدود ۱۲۰۰RPM افت کند، قفل کننده قطع می شود.در حالت که کلاچ قفل کننده عمل می کند، گشتاور ورودی و خروجی تورک کنورتور با هم برابرند.

تشریح عملکرد شیر کنترل شیر فشار(Pressure Control Valve) و شیر تنظیم مجدد (Reset Valve)

زمانی که در حال تعویض دنده هستیم، این شیرها عمل می کنند.روغن تحت فشار از اوریفیس Φ۲.۶mm و حالت سمت چپ شیر کنترل فشار عبور کرده و پشت کلاچ پک های (KR,KV,K4,K3,K2,K1) قرار می گیرد.برای عملکرد کلاچ پک ها نیاز به فشار ۱۶Bar می باشد.در مدت زمان۰.۴ ثانیه فشار روغن به ۴Bar می رسد.

این در حالی است که Reset Valve در حالت تخلیه به تانک قرار دارد و روغن مابین دو اسپول شیرکنترل فشار و فنر به تانک تخلیه می شود و بنابراین سیگنال هایی از روغن با فشار ۴Bar به سمت چپ و راست شیر کنترل فشار و سمت چپ Reset Valve  اعمال می شود.سیگنال سمت چپ شیر کنترل، اسپول شیر را به سمت راست هدایت می کند و حداکثر دبی از این شیر عبور می کند.

سیگنال سمت چپ Reset Valve، اسپول این شیر را به سمت راست حرکت داده و را تخلیه روغن به تانک بسته می شود.روغن از بالای Reset Valve عبور کرده و مابین دواسپول و فنر قرار می گیرد و با کمک خط سیگنال سمت راست شیر کنترل فشار و سختی فنر، اسپول را به سمت چپ هدایت می کند و شیر را در حالت تعادل نگه می دارد.در مدت ۰.۹ ثانیه فشار روغن به ۱۳Bar و در مدت ۱.۲ ثانیه فشار به ۱۶Bar افزایش می یابد که برای عملکرد کلاچ پک ها مورد نیاز است.

در حالتی که هیچ دنده ای تعویض نمی شود و فشار خطوط روغن به کلاچ پک ها به ۱۶Bar رسیده باشد، افزایش فشار از بالای Reset Valve مابین دو اسپول و فنر شیر کنترل فشار قرار می گیرد و اسپول شیر را به سمت چپ هدایت می کند و عبور روغن از این شیر را تقریبا قطع می کند.فشار در سیستم بالاتر رفته و شیر تنظیم فشار عمل می کند و روغن به ورودی تورک کنورتور جریان می یابد.

در حالتی که دنده ای نعویض می شود افت فشار در مدار کلاچ پک ها به سیگنال های سمت چپ Reset Valve و شیر کنترل فشار اعمال می شود.ابتدا فنر Reset Valve اسپول این شیر را به سمت راست می راند، روغن مابین دو اسپول و فنر شیر کنترل فشار به تانک تخلیه می شود.مقاومت عمل کننده در مقابل خط سیگنال سمت چپ شیر کنترل فشار، سختی فنر می باشد خط فشار سیگنال بر مقاومت فنر غلبه می کند و اسپول شیر را به سمت راست می راند و روغن تحت فشار از این شیر عبور کرده و افت فشار بوجود آمده در اثر تعویض دنده را جبران می کند.

حداکثر زمان برای تعویض دنده ۱.۲ ثانیه می باشد.

سیستم هیدرولیک کار گریدر HG180 B

اجزا تشکیل دهنده سیستم هیدرولیک کار گریدر:

  1. تانک روغن هیدرولیک
  2. پمپ دنده ای هیدرولیک
  3. بلوک تقسیم روغن
  4. شیر کنترل سمت چپ
  5. شیر کنترل سمت راست
  6. فیلتر پرکن روغن هیدرولیک
  7. فیلتر برگشت روغن
  8. کولر روغن
  9. شیرهای محدودکننده جریان(Over Center Valve)
  10. جک بالا برنده تیغه سمت چپ
  11. جک ریپر(Scarifire)
  12. هیدروموتور گردان
  13. جک تغییر موقعیت تیغه(Draw bar Center Shift Cylinder)
  14. جک ریپر عقب(تجهیزات اضافی)
  15. نقاط فشارگیری
  16. جک بالابرنده تیغه سمت راست
  17. اتصال گردان
  18. جک حرکت کشویی تیغه
  19. اتصال گردان
  20. جک حرکت کشویی تیغه
  21. جک زاویه دهنده چرخ های جلو
  22. جک والو دوبل
  23. جک تیغه جلو گریدر
  24. جک های کمرشکن

تشریح عملکرد سیستم هیدرولیک کار HG180 B

سیستم هیدرولیک کارگر گریدر روغن خود را از طریق یک پمپ دنده ای هیدرولیک با دبی ثابت(۲) دریافت می کند.پمپ دنده ای هیدرولیک همچنین وظیفه دارد روغن سیستم ترمز را نیز تامین نماید.روغن خروجی پمپ دنده ای هیدرولیک پس از تقسیم در بلوک تقسیم روغن (۴) وارد شیر کنترل سمت چپ(۵) می شود.

خروجی دیگر بلوک تقسیم روغن پس از عبور از سیستم ترمز و پر کردن انباره های هیدرولیکی وارد شیر کنترل سمت راست(۶) می گردد.کنترل عملیات بالا بردن جک های عمل کننده، پایین آوردن جک های عمل کننده و چرخش هیدروموتور گردان تیغه به صورت مکانیکی توسط اهرم های داخل کابین ماشین و فرمان دادن به شیرهای کنترل انجام می شود.

برای کنترل پایین آمدن جک های عمل کننده، شیرهای متعادل کننده فشار (۱۸) (Over Center Valve) در مسیر برگشت روغن به تانک هیدرولیک تعبیه شده است.فشار روغن در مدارهای اصلی هیدرولیک بوسیله شیرهای تنظیم فشار کنترل می شود.کولر روغن(۱۶) که در مسیر برگشتی قرار گرفته است روغنی را که از سیستم هیدرولیک کار عبور کرده در مسیر برگشت به فیلتر برگشتی خنک می کند.

نقشه هیدرولیک کار گریدر در ادامه آورده می شود.

تفاوت گریدرهای HG180B با گریدرهای HG180C و HG180D

برای بالا بردن ماشین و عملیات کاری، تغییراتی در گریدرهای B داده شده است که مهم ترین آنها عبارت اند از:

  1. تغییر موتور از بنز OM355A به دویتس BF6M2012EC  برای گریدرهای C و BF6M1013EC برای گریدرهای D
  2. تغییر گیربکس از ZF-6WG-200 به ZF-6WG-190 در گریدرهای D
  3. تغییر نقشه هیدرولیک

در نقشه هیدرولیک گریدرهای HG180D پمپ هیدرولیک کار ۲ فقط وظیفه تامین روغن مورد نیاز شیرهای کنترل سمت راست و چپ را بعده دارد.پمپ فرمان ۳، ابتدا روغن سیستم ترمز را از طریق شارژینگ والو تامین و با عملکرد شارژینگ والو مدار فرمان را از روغن پر می کند.اما در گریدرهای HG180B، روغن پمپ هیدرولیک کار از بلوک تقسیم روغن، به دو قسمت تقسیم می شود.

یک خط از روغن به شیر کنترل سمت چپ می رود و خط دیگر ابتدا روغن سیستم ترمز را تامین می کند و سپس با عملکرد شارژینگ والو به سمت شیر کنترل سمت راست می رود.همچنین در گریدرهای HG180D ترمز دستی توسط یک سیلندر هیدرولیکی فعال می شود.ولی در گریدرهای نوع B و C ترمز دستی به صورت مکانیکی عمل می کند.

معرفی عملگرهای سیستم هیدرولیک کار گریدر

هر شیر کنترل گریدر از پنج اسپول برخوردار است که هر اسپول وظیفه کنترل یک عملگر را بعده دارد.عملگرهای گریدر را عمدتا جک های دوطرفه تشکیل می دهند و یک هیدروموتور وظیفه چرخش (رینگ) Circle را بعهده دارد.

عملگرهای گریدر

شیر کنترل سمت چپ

۱- جک بلند کن تیغه سمت چپ(Blade Lift Cylinder(Left

این جک به کمک جک سمت راست برای بلند کردن تیغه وسط بکار می رود.

۲- جک زاویه دهنده عمودی تیغه وسط Cirlce Center Schift Cylinder

این جک تغییر زاویه تیغه گریدر را در جهت عمود انجام می دهد و به کمک جک های Lift برای دیوار تراششی بکار می رود.

۳- هیدروموتور گردان Circle Rotation Motor

این هیدروموتور برای زاویه دادن تیغه وسط نسبت به خط افقی بکار می رود.

۴- جک ریپر وسط Scarifire Cylinder

این جک برای بالا و پایین آوردن چنگک وسط گریدر برای کندن مورد استفاده قرار می گیرد.

۵- جک ریپر عقب ماشین Rear Ripper Cylinder

این جک برای بالابردن ریپر عقب ماشین بکار می رود.

شیر کنترل سمت راست

۱- جک بلند کن تیغه سمت راست (Bland Lift Cylinder (Right

این جک به کمک جک سمت چپ برای بلند کردن تیغه وسط بکار می رود.

۲- جک حرکت کشویی تیغه وسط Blade Side Schift Cylinder

۳- جک زاویه دادن چرخ های جلو Wheel Lean Cylinder

این جک روی چرخ های جلو گریدر نصب شده است و برای زاویه دادن چرخ ها به کار می رود.این حالت برای کندن جوی و شیب بندی مورد استفاده قرار می گیرد.

۴- جک های کمرشکن Articulation Cylinder

این جک های وظیفه فرمان گیری کمرشکن ماشین را بعهده دارند.

۵- جک زاویه دهنده تیغه جلو Front Side Cylinder

این جک تیغه جلوی گریدر را زاویه می دهد.شکل زیر تعدادی از عملگرهای هیدرولیکی گریدر را نشان می دهد.

پین گردشی در گریدر

در گریدر برای چرخش رینگ (Circle) از یک هیدروموتور و گیربکس گردان که از نوع چرخ حلزون و دنده حلزون می باشد استفاده شده است. از خاصیت های این گونه گیربکس این است که گشتاور از خروجی به ورودی منتقل نمی شود.زمانی که تیغه وسط گریدر در حین کار به مانع سختی برخورد کند، نیروی زیادی به Circle وارد می کند و سهی می کند آن را بچرخاند و چون سیکل به گیربکس گردان متصل است، این نیرو به گیربکس نیز منتقل می شود.یرای جلوگیری از آسیب دیدگی و خرد شدن دنده های گیربکس از پین برشی استفاده می شود.

با استفاده از پین برشی در قسمت خروجی گیربکس، نیروی حاصل از درگیری تیغه وسط با جسم سخت، به پین رسیده و باعث بریدن آن می شود.در این حالت Cirlce آزاد می شود. صدمه ای به گیربکس نمی رسد.با تعویض و جازدن مجدد پین برشی می توان چرخش مجدد تیغه مورد استفاده قرار بگیرد.پیشن برشی در خروجی گیربکس قرار دارد.در حالت معمولی، چرخش از گیربکس به پین برشی منتقل می شود و از پین برشی به چرخ دنده پینیون می رسد و پینیون با دنده های رینگ (Circle) درگیر می باشد.

سیستم ترمز گریدر

این ماشین مجهز به سیستم ترمز هیدرولیک می باشد که از اجزا زیر تشکیل شده است.

اجزا تشکیل دهنده سیستم ترمز گریدر

  1. تانک روغن هیدرولیک
  2. پمپ دنده ای هیدرولیک(مشترک با سیستم هیدرولیک کار)
  3. بلوک تقسیم روغن
  4. شارژینگ والو
  5. انباره های هیدرولیکی
  6. شیرهای یکطرفه انباره های هیدرولیکی
  7. شیر ترمز
  8. سوئیچ روشن کننده لامپ سیگنال
  9. سوئیچ فشاری هشدار دهنده فشار روغن ترمز
  10. تقاط فشارگیری
  11. سیلندرهای ترمز چرخ ها

سیستم ترمز اصلی گریدر از نوع هیدرولیکی و دیسک تر می باشد که بر روی تاندوم عمل می نماید ولی سیستم ترمز دستی آن مکانیکی است که بر روی دیسک خشک گیربکس عمل می نماید.

تشریح عملکرد سیستم ترمز گریدر

روغن تحت فشار از بلوک تقسیم روغن سیستم هیدرولیک کار (۴) از طریق شارژینگ والو  (Charging Valve)(7) انباره های هیدرولیکی (۸) و مدارهای این سیستم را تا پشت شیر ترمز (۱۰) شارژ می نماید.

هنگامی که به پدال ترمز فشار آورده شود، ابتدا شیر ترمز(۱۰) مسیر روغن ترمز را از مدارک تانک هیدرولیک قطع می نماید وسپس روغن تحت فشار به پشت سیلندرهای ترمز (۳۲) انتقال می یابد و آنها را تحریک می کند و در نتیجه چرخ ها نرمز می کنند.در حالتی که فشار پدال ترمز قطع می شود، شیر در وضعیت قطع فشار قرار می گیرد و بعدا روغن پشت سیلندرهای ترمز به مدار تانک هیدرولیک اتصال می یابد.

وظیفه شارژینگ والو (Charging Valve)

عمل شارژینگ والو(۷) فرستادن روغن تحت فشار به مدارهای ترمز و شیر کنترل سمت راست(۶) می باشد.این شیر اولویت جریان را به مدار ترمز داده، در نتیجه روغن مورد نیاز سیستم ترمز مقدمتا تامین می شود.پس از پر شدن مدار ترمز و انبار ه های هیدرولیکی(۸)، با عمل شارژینگ والو، جریان روغن به شیر کنترل سمت راست(۶) نیز برقرار می گردد.

سیستم فرمان گریدر

گریدر دارای مکانیزم فرمان هیدرواستاتیکی به صورت زیر می باشد:

  1. مکانیزم فرمان هیدرواستاتیکی کمرشکن
  2. مکانیزم فرمان هیدرواستاتیکی چرخ های جلو

مکانیزم فرمان هیدرواستاتیکی کمرشکن

در هر طرف کمرشکن گریدر یک سیلندر دوکاره مفصل دار وجود دارد.روغن مورد نیاز سیلندرها و کنترل فرمان هیدرواستاتیکی کمرشکن از طریق سیستم هیدرولیک کار تامین می شود.

مکانیزم فرمان هیدرواستاتیکی چرخ های جلو

پمپ دنده ای هیدرولیک سیستم فرمان به همراه پمپ هیدرولیک سیستم کار ماشین قرار گرفته است.روغن سیستم فرمان از همان تانک هیدرولیک ماشین تامین می شود.شیر فرمان در انتهای پایینی ملیه فرمان تعبیه شده است.

اجزا تشکیل دهنده سیستم فرمان گریدر

  1. تانک هیدروتیک
  2. پمپ روغن سیستم فرمان
  3. شیر فرمان(شیر تنظیم فشار، شیرهای مستهلک کننده(ضربه گیر))
  4. سیلندرهای فرمان
  5. نقاط فشارگیری

لازم به یادآوری است که فشار شیرهای مستهلک کننده(ضربه گیرها) همیشه باید از فشار شیر تنظیم فشار اصلی بیشتر باشد.

شاسی گریدر

شاسی گریدر از نوع کمرشکن(مفصل دار)می باشد.این شاسی اپراتور را قادر می سازد تا یکی از سه نوع حرکن ممکن را انتخاب و از آن استفاده نماید.

A.حالت حرکت مستقیم:

این حرکت برای کار در مسیرهای نسبتا طولانی و مستقیم جهت تسطیح بکار می رود.

B.حالت حرکت با زاویه حرکت کمرشکن و زاویه چرخ ها:

قابلیت کمرشکن بودن شاسی باعث هدایت بار حاصل از تیغ انداختن به اطراف مسیر حرکت می باشد.در این حالت گریدر می تواند شعاع گردش خیلی کوچکی داشته باشد.

C.حالت حرکت با زاویه کمرشکن:

در این حالت تیغه با زوایای مختلف نسبت به زمین و حالت عمود بر زمین قرار می گیرد.

در این حالت گریدر می تواند تراشه زنی شیب های کنار جاده و تسطیح در شیب را به خوبی انجام دهد.اشکال زیر سه نوع حرکت گریدر را نشان می دهد.

Draw bar

draw bar بخشی از گریدر است که تیغه ماشین را به شاسی وصل می کند و رابط بین تیغه و شاسی است.وضعیت های مختلفی را که تیغه می تواند داشته باشد به کمک Draw bar انجام می گیرد.

Draw bar در قسمت فوقانی خود دارای دو نبشی است که به صورت طولی به هم جوش داده شده اند و بخشی از آن که به شاسی متصل است به صورت یک سر لولایی عمل می کند که آن را قادر می سازد حول محورش دوران کرده تا در عملیاتی مانند بغل تراشی کناره های جاده، قابلیت بالایی به خودرو ببخشد.

هدایت Draw bar به کمک جک هایی صورت می گیرد که در بالای آن نصب شده اند.Draw bar در قسمت پایینی خود به تیغه متصل است که به کمک رابط هایی تیغه را به بخش دایره ای شکل Draw bar  که قسمت پایینی آن می باشد متصل می کند.در این قسمت یک هیدروموتور تعبیه شده.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *