Az útépítési közmunkáknál gyakran használt gréder egy hatalmas megjelenésű (akár 12 méter hosszú), nagy teljesítményű munkagép. A talajfelületek kiegyenlítésére és a felület pontos beállítására használják, miközben csuklójának és lapátjának köszönhetően figyelembe veszi a felszín lejtését. Nagy teljesítményű gép, amely számos építőipari gépgyártó cég flottájában megtalálható.

A gréder, vagy más néven földgyalu ízelt munkagép: két részből áll, melyeket egy hidraulikus csuklószerkezet kapcsol össze. Az első rész az első tengelyből és a gyalukést tartó vázszerkezetből áll, a hátsó rész a vezetőfülkét és a motort hordozza. A vezetőfülke előre döntött szélvédőjű, panoráma kilátással, így pontosan rá lehet látni a munkafelületre. A földgyalu kerekeit lengőtengelyekre szerelik, amitől a gép kerekei még egyenetlen terepen is folyamatosan érintkeznek a talajjal, ennek köszönhetően még ott is egyenletesen képes a talajrendezésre. A földgyalu gyalukését fordítóműre szerelik, ezáltal az 360°-ban forgatható. A fordítóművet elöl egy gömbcsuklóhoz csatlakoztatják, amely az első tengely felett kapcsolódik a vázszerkezethez, kétoldalt pedig szintén egy-egy gömbcsukló kerül kialakításra, melyekhez egy-egy hidraulikus munkahenger kapcsolódik, amelyek ily módon rögzülnek a vázszerkezet két oldalához. A munkahengerekkel és a gömbcsuklókkal válik lehetővé a gyalukés függőleges beállítása.

A tipikus gréderek háromtengelyesek, az első tengelyhez kapcsolódik a kormánymű, utána következik a gréderező lapátot tartó tengely. A fülke és a motor a hátsó tandemtengelyek fölött helyezkedik el. Néhány gréder a jobb teljesítmény érdekében első kerékhajtással is rendelkezik. Egyes gréderek opcionális hátsó tartozékokkal rendelkeznek, mint például egy bontó, kaparó vagy tömörítő eszköz. Az első tengely előtt egy lapát is felszerelhető, ezt hóeltakarításhoz és egyes földművelési munkákhoz használják.

A kapacitások 2,50 és 7,30 m (8 és 24 láb) közötti lapátszélességgel és 93–373 kW (125–500 LE) teljesítményű motorokkal rendelkeznek. Bizonyos grédereket speciális feladatokra, például földalatti bányászathoz terveztek.

A gréder története

A legkorábbi modelleket lovak, később traktorok mögött vontatták, a legtöbb mai gréder önjáró, tehát technikailag „motoros gréder”.

Caterpillar Cat.No.12 Auto Patrol

Az első grédernek nevezhető gép (fresnói gréder) egy lovak által húzott gép volt, amelyet csatornák és árkok építésére használtak homokos talajban. A Fresnói „kapa” kialakítása képezi a legtöbb modern földmunkagép alapját, mivel képes volt nagy mennyiségű földet kezelni és mozgatni, valamint szabályozott mélységben egyengetni, megtöbbszörözve a kézzel kezelhető mennyiséget. A Fresnói kapát 1883-ban találta fel James Porteous. Találmányának a különlegessége a ferde kerekek rendszere. A kaliforniai Fresnóban a gazdálkodókkal felismerték a központi San Joaquin-völgy öntözéstől való függőségét, és azt, hogy a homokos talajban hatékonyabb csatornák és árkok építésére van szükség. Gépe tökéletesítése során Porteous saját maga is többször átdolgozta a terveket, valamint ötleteket cserélt William Deidrickkel, Frank Dusyval és Abijah McCallal, akik hasonló gépeket találtak fel és szabadalmaztattak.

A vontatómotorok, gőztraktorok, motoros teherautók és traktorok által történő motorizáció korában az ilyen vontatott gréderek mérete és termelékenysége megnőtt. Az első önjáró grédert 1920-ban a Russell Grader Manufacturing Company gyártotta, amely a Russell Motor Hi-Way Patrol nevet adta az első gépnek. Ezeket a korai grédereket úgy hozták létre, hogy a gréderlapátot egy általános vontatóegységhez csatolták. Miután 1928-ban megvásárolta a vállalatot, a Caterpillar a traktort és a grédert egyetlen konstrukcióba integrálta – ugyanakkor a lánctalpakat kerekekre cserélte –, így jött létre az első gumikerekes önjáró gréder 1931-ben. Neve: Caterpillar Cat.No.12 Auto Patrol volt.

Ezek a modern és nagy teljesítményű gréderek igazi forradalmat jelentettek a korban, és nem kellett sokáig várni az ezekhez a gépekhez való tartozékokra. Az eredetileg kézi vezérlésű gréderek lapátjait végül mechanikus vagy hidraulikus eszközökkel tökéletesítették. A hidraulikus tartozékok és a kéttengelyes gépek azonban csak az 1950-es években váltak igazán népszerűvé.

Néhány évtizeddel később és napjainkban is a gréderek teljesítménye és kezelhetősége folyamatosan nő, különösen a felszíni bányákban történő használat során. Ennek köszönhetően olyan különösen nagy teljesítményű modellek jelentek meg a piacon, mint a Komatsu GD825A-2 vagy a Caterpillar 24H, amely több mint 62 tonnát nyom, és 7,3 méteres pengével rendelkezik.

Komatsu GD675

A gréderek különböző alkalmazási területei

Többféle, különböző méretű és kapacitású gréder létezik, amelyeket a kiegyenlítendő terület vagy anyag függvényében választanak ki. Ezért a grédert számos lehetséges alkalmazási területre érdemes választani, különösen a bányászatban, a tájépítésben és a mezőgazdaságban, valamint a földmunkák és az útépítés területén. A következő feladatok elvégzésére képes:

– egy terület különböző rétegeinek kiegyenlítése;

– árkok és utak kialakítása és karbantartása;

– visszatöltés árkok vagy utak nyitásakor;

– hóeltakarítás.

A gréderre felszerelhető kiegészítő tartozékok sokoldalúságot biztosítanak. A következő tartozékokkal szerelhetők fel:

– elülső dózerpenge (mint a buldózereknél);

– lapátkihajtók;

– oldalsó lapátok (lejtőlap);

– hasító (hátsó hasító) vagy kaparógép;

– bozótvágó lapát.

A gréderek műszaki jellemzői

A jelenlegi gréderek hat kerékre épülnek, és a leggyakoribb modellek főként csuklós gréderek. Az útépítésben előnyben részesítik őket a merev gréderekkel szemben, amelyek az 1990-es évek óta nincsenek már használatban.

Az olyan gréderek, amelyek csuklója a gép elején található, jó rálátást biztosítanak a vezetőnek a penge forgókörére (az a rész, amely lehetővé teszi a penge elfordulását), magára a pengére, az első kerekekre és a penge emelőhengerére.

A penge oldalirányban is mozgatható és mindkét oldalon 90°-ig állítható. Az állítható kerekekkel és a csuklókarral a gréder pontos és hatékony szintezést biztosít. Egyébként nem ritka a beépített lézer- vagy GPS-vezérlésű szintezésvezérlő rendszer, amely megkönnyíti a kezelő munkáját, és növeli a hatékonyságot.

A gép ellensúllyal is fel van szerelve, ami bizonyos stabilitást biztosít, ha ellenállásba ütközik vagy lejtőn dolgozik. A grédereket nagy teljesítményű motorok hajtják, közvetlen meghajtással vagy nyomatékváltóval.

Fő gyártók

A gréderek géptörténeti első gyártója kétségtelenül a Caterpillar, bár a 20. században más gyártók, például a Komatsu is jelen voltak a piacon. Mégis, a Caterpillar volt az úttörő a gép fejlesztésében és tökéletesítésében. A mai legnagyobb modell, a H24 is az ő nevükhöz fűződik; motorteljesítménye 400 kW, önsúlya 75 000 kg, élszélessége 7,3 m.

Caterpillar 24H

A gép számos praktikus megoldással bír. A Fluid Service Center egyetlen helyen, a talaj szintjén biztosít hozzáférést a motorhoz, a sebességváltóhoz, a hidraulikaolaj-tartályhoz és a hűtőfolyadék-tartályhoz. Ez a funkció a csoportosított szűrőkkel és a meghosszabbított szervizintervallumokkal együtt karbantartási időt és üzemeltetési költségeket takarít meg. A tömlők és az elektromos kábelkötegek könnyen hozzáférhető helyeken vannak elhelyezve, így a szervizelés könnyű és gyors.

Az OK-to-Start és a Critically Low Fluid (kritikusan alacsony folyadékszint) felügyeleti rendszerek a folyadékszintek elektronikus ellenőrzésével és az alacsony folyadékszint észlelésekor történő figyelmeztetéssel védik gépet.

A motorház és a fülke körül tizenöt rögzítési pont található, melyek biztonságos rögzítőhorgokat biztosítanak a kezelőnek és a szervizszerelőknek a szervizmunkák elvégzésekor.

Az opcionális „Magasban dolgozni” csomag további biztonsági szintet jelent, mivel korlátokat és kapaszkodókat biztosít, amelyek javítják a hozzáférést és a biztonságot.

A H24 könnyen felszerelhető egy tűzoltórendszerrel, hogy még jobban megvédje a nagy értékű gépet.

A széria tolatókamera jobb kilátást biztosít a fülkéből a gép mögé, míg az opcionális, előre néző kamerák jobb kilátást biztosítanak előre és oldalra.

A Caterpillaron kívül más gyártók is nagyon jó grédereket gyártottak, különösen a Volvo G-sorozata volt nagyon jó konstrukció, amely tizenegyfokozatú sebességváltóval volt felszerelve. (Mintegy 10 éve a Volvo beszüntette a gréder gyártását.) A Champion a terület egyik specialistája, de a Case és a John Deere is élen jár a fejlesztésben.

 

Volvo G930

A gréder műszaki fejlődése és újításai

A legújabb gréder modellek a legújabb fejlesztéseket és műszaki újításokat tartalmazzák. Minden új sorozat nagyobb teljesítményt, energiatakarékosságot, nagyobb biztonságot és kényelmet hoz a kezelői területen. Számos modell elektronikus vezérlőrendszerrel van felszerelve, mint például a Caterpillar AccuGrade, amely automatikusan szabályozza a penge pozícióját. Vannak más újítások is, mint például a beépített kamerák, amelyek javítják a láthatóságot és a kezelő kényelmét. Például silentblokkokat helyeznek el a fülke magasságában, a motor és a sebességváltó rezgésének és a zaj csökkentésének érdekében. A beépített szoftverek információkat továbbítanak a fedélzeti számítógépre: földrajzi helymeghatározás, a gép állapota, munkaidő stb. mind elérhető adatok a gépkezelőnek (de a gépet távolról ellenőrző személyzet számára is).

A földgyalu, mint volt róla szó, kezdetben vontatott jármű volt, csak később terjedt el önjáró változatban, de a vontatott verzió sem tűnt el teljesen, kisebb, alkalmi munkákhoz ma is készülnek vontatott gyaluk, sőt moduláris kialakítású változat is létezik, amit erőgépek elejéhez lehet csatlakoztatni, így „rögtönözve” azokból alkalmi grédert. Kisebb területek talajegyengetésére, mint például teniszpályák kialakítására, csúszó kormányzású rakodógépre szerelhető gréderek is alkalmasak.

Mi a szintvezérlés?

A gépvezérlés vagy más néven szintvezérlés különböző építőipari gépek munkavégzését képes automatizálni. Kanalak, kések, tolólapok, de akár az egész gép mozgását irányítja. Ennek a rendszernek kiemelkedő szerepe van a hatékonyság növelésében, egyszerűen kalibrálható és számtalan egyedi felhasználási lehetőséget biztosít.

Van 2D, illetve 3D gépvezérlés. A 2D gépvezérlés olyan rendszer, amely síkban ábrázolja a tárgyakat. Ez azt jelenti, hogy csak a hosszúság és a szélesség elemeit veszi figyelembe. 2D objektumok vagy képek csak ezekkel a két dimenzióval ábrázolhatók. Például egy rajz vagy festmény 2D objektum.

A 3D gépvezérlés a 2D-nek továbbfejlesztett változata. Itt már nemcsak a hosszúság és a szélesség, hanem a magasság és a mélység is szerepel. A 3D objektumokat és tereket három dimenzióban jelenít meg. Ez lehetővé teszi a mélység érzetét. A 3D gépvezérléshez speciális szoftverre van szükség.

Mi a GPS-alapú lézeres szintvezérlés?

A GPS-alapú lézeres szintvezérlés olyan technológia, amely a gréderek (vagy más földmunkagépek) munkáját hatékonyabbá és pontosabbá teszi.

A GPS (Global Positioning System) egy műholdas helymeghatározó rendszer, amely a Föld körül keringő műholdak segítségével pontos pozíciót szolgáltat. A gréderekbe beépített GPS-vevők képesek kommunikálni ezekkel a műholdakkal, így pontos helyzetinformációt kapnak.

A lézer szintezőműszerek a terület pontos meghatározására szolgálnak mind horizontálisan, mind vertikálisan. A gréderre felszerelt lézer szintezőműszer a földfelszínhez képest pontos magasságot mutat, így a gép pontosan tudja, hol kell földet mozgatnia.

A legismertebb gyártók az elmúlt években

Caterpillar, John Deere, O&K, Terex, Komatsu, Volvo, New Holland, Case, Champion, Galion, HBM-NOBAS, Vammas.

Mi a helyzet Magyarországon?

A magyar piac viszonylag kicsi, a jobb években (az elmúlt 5-6 évben) 10-12 db új gréder került eladásra évente. 2023 végén, 2024 elején az építőipari gépbeszerzés csaknem a felére zsugorodott, várhatóan ugyanilyen mértékű visszaesés fog megmutatkozni a gréderek területén is.

Összességében jelenleg mintegy 50 darab gréder található Magyarországon. Ebben a számban benne vannak a használt gépként behozott példányok is.

Case 865B

A piacvezető a Case márka. Ennek történelmi oka van, ami még a rendszerváltás előttre nyúlik vissza. Az 1980-as évek végéig ugyanis a hatóság, akkor az Építésügyi Minisztérium határozta meg, hogy a KGST-n (Kölcsönös Gazdasági Segítség Tanácsa – a közép- és kelet európai szocialista országok gazdasági együttműködési szervezete) kívül mely nyugati termék kerülhet be az országba. Ehhez biztosította a devizát, és meg is határozta, hogy mely gépfajtából mely gyártó terméke hozható be. Így például a homlokrakodók közül a Volvo, a lánctalpas gépekből a Caterpillar, a kotró rakodókból a JCB volt a preferált gyártó. A gréderek területén a német O&K (Orenstein &Koppel) volt a kiválasztott. Az O&K építőipari üzletágat 1999-ben megvásárolta a Fiat konszernhez tartozó New Holland csoport. A Case ugyanekkor,1999-ben egyesült a New Holland AG-vel, és CNH Global néven folytatták működésüket. A termékmegosztás úgy alakult, hogy az O&K grédereket Case márkanév alatt gyártották tovább.

A magyar vállalatok ezt a márkát ismerték korábbról és ezáltal a Case lett a piacvezető márka. Ma is a piaci részesedésük mintegy 70-80%. A fennmaradó részt a Volvo gréder gyártásának megszűnésé után a Caterpilar adja. Néhány Komatsu gép is gazdagítja a gépkínálatot.

Csorba Kázmér

Az írás megjelent a Magyar Építő Fórum magazin 2024. nyári (No.94.) számában.