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Le finitrici rientrano nella categoria delle macchine operatrici utilizzate per la realizzazione delle opere stradali ed affini, in particolare sono usate per la realizzazione della pavimentazione stradale, per la stesura del conglomerato bituminoso necessario per la formazione dello strato di base e del tappetino di usura.

Il lavoro della finitrice consiste nella stesura del conglomerato bituminoso, nella sua lisciatura e pre-compattamento; il compattamento finale è successivamente eseguito dal rullo compattatore. Il pre-compattamento è realizzato in genere per mezzo del “calcatoio” con azione battente, quasi sempre presente nelle finitrici. La lisciatura è eseguita per mezzo della piastra, quasi sempre dotata di un sistema vibrante. La piastra è in genere riscaldata da bruciatori alimentati a gas GPL.

Le differenti potenzialità delle finitrici sono determinate dalla larghezza e dallo spessore dello strato di materiale che sono in grado di realizzare; in particolare la dimensione della feritoia di uscita del banco vibrante, la sua larghezza e la conseguente dimensione della piastra vibrante, caratterizzano le capacità prestazionali della macchina che può essere gommata o cingolata: le finitrici con cingoli possono raggiungere larghezze di stesa superiori a 15 m.

Il principio fisico di compattare e lisciare il materiale utilizzando, rispettivamente un’azione battente e una vibrante, rende le finitrici stradali macchine con elevate emissioni di vibrazioni meccaniche. In base alla tipologia di materiale in grado di posare, le vibrofinitrici sono classificate in finitrici per asfalto con piastra vibrante riscaldata e finitrici per calcestruzzo; inoltre le finitrici possono essere cingolate, o gommate.

UNI EN 500-6

In base alla tipologia del banco vibrante e alla modalità con cui avviene il pre-compattamento, secondo la norma tecnica UNI EN 500-6 relativa ai requisiti specifici per finitrici stradali, queste macchine si suddividono in tre tipi:

finitrice stradale con piastra di tipo statico

in cui la macchina compatta il materiale con il peso della piastra compattatrice (senza l’azione di sistemi vibranti)

finitrice stradale con un singolo sistema di vibrazione

in cui la macchina compatta il materiale con un singolo sistema supplementare di compattazione, che può essere costituito da un sistema vibrante oppure da un sistema battente (calcatoio)

finitrice stradale con almeno due sistemi di vibrazione

in cui la macchina compatta il materiale attraverso un sistema vibrante e un sistema battente (calcatoio)

ELEMENTI COSTITUENTI

La finitrice è costituita da una motrice dotata di tramoggia di carico nella quale gli autocarri con cassone ribaltabile scaricano l’impasto bituminoso da mettere in opera. Il bitume contenuto nella tramoggia, viene convogliato per mezzo di nastri trasportatori all’interno della camera della coclea del banco vibrante, dove la coclea distribuisce il materiale sulla feritoia di uscita in prossimità della quale una lama, regolabile in altezza, livella lo spessore del manto.

Infine una barra battente (calcatoio) e la piastra vibrante agiscono sul manto steso esercitando un’azione di compattamento e lisciatura. Il rullo compattatore completa poi la lavorazione con l’ultima fase di rullatura.

TELAIO

La finitrice è dotata di telaio in acciaio composto da due parti, una posteriore e una anteriore. L’assale della parte posteriore sostiene il posto manovra e il vano motore attraverso le ruote motrici, che hanno pneumatici senza camera d’aria (pieni) e diametro maggiore rispetto a quelle anteriori. Le ruote motrici posteriori sono accoppiate all’assale delle quattro ruote anteriori (in “tandem”) e la trazione idrostatica continua permette un adeguato adattamento della velocità della finitrice alle varie esigenze operative.

L’assale anteriore è oscillante per aumentare la capacità dello sterzo. Le quattro ruote anteriori, come le posteriori, sono in gomma piena. Alcuni modelli di finitrice possono avere anche la trazione anteriore (opzionale).

BANCO VIBRANTE

Il banco vibrante è composto da una barra stenditrice base, in posizione centrale, e due unità di estensione, a destra e a sinistra. L’azione vibrante e battente della finitrice è regolabile d’intensità dall’operatore della macchina. Il riscaldamento del banco vibrante è comandato dal quadro di commutazione presente nel posto di manovra.

Lo spessore di stesa del materiale è modificabile attraverso la regolazione dell’altezza del banco vibrante, tramite la posizione del rullo di regolazione sulla relativa guida, in funzione del profilo longitudinale della strada.

Dispositivo di sollevamento

Il dispositivo è di tipo elettroidraulico e serve per sollevare il banco vibrante durante il trasporto/trasferimento della macchina; l’azionamento avviene per mezzo dei pistoni posti su entrambi i lati della barra stenditrice e viene attivato attraverso l’interruttore sul quadro di comandi del posto di manovra.

Sistema di regolazione/livellazione

Il banco vibrante dispone di una regolazione in altezza (per determinare lo spessore di stesa) e di sistema di regolazione dell’inclinazione trasversale: le due regolazioni sono utilizzate in combinazione e il loro sistema è mosso da un impianto idraulico che può essere comandato manualmente dal quadro comandi o può essere di tipo automatico con un rilevatore di altezza elettronico. La finitrice è dotata di un dispositivo indicatore dello spessore di stesa, per il controllo da parte dell’operatore.

Arresto automatico

Mediante l’arresto automatico del banco vibrante è possibile evitare eventuali spinte eccessive del banco vibrante quando la finitrice è ferma, ad esempio durante la fase di carico dall’autocarro; l’arresto automatico blocca le valvole di comando, impedendo l’abbassamento del banco vibrante.

MOTORE E GENERATORE

Il motore di trazione si trova tra la tramoggia e il posto di guida; in genere, il motore è a combustione interna (diesel) con raffreddamento ad aria e il suo tubo di scarico dei gas si trova sulla parte soprastante, con lo sbocco oltre il posto di guida. Nel caso di riscaldamento di tipo elettrico della piastra, accanto al motore si trova il generatore, che crea l’energia elettrica necessaria per riscaldare la piastra. Il generatore e la rispettiva ventola di raffreddamento possono essere azionati direttamente dal motore tramite delle cinghie trapezoidali.

IMPIANTO DI TRAZIONE E STERZATURA

La pompa della trazione idrostatica è azionata dal motore di trazione; il motore, mediante la trasmissione che aziona le ruote motrici posteriori, dotate di freno a tamburo, il cui moto è regolato dal cambio con differenziale integrato o blocco del differenziale.
Il motore di trazione, oltre alla pompa di trazione, aziona anche le pompe idrauliche (ad esempio pompa dello sterzo e pompe delle funzioni di pavimentazione) degli altri motori della finitrice. L’impianto di sterzatura è in genere idraulico o con trasmissione di forza idraulico-meccanica.

TRAMOGGIA

La tramoggia che contiene il conglomerato bituminoso è costituita da materiale ad alta resistenza. Le pareti laterali (sinistra e destra) sono apribili idraulicamente, in modo indipendente l’una dall’altra, per aumentare la larghezza della tramoggia; in chiusura consentono un miglior svuotamento della tramoggia. I pistoni idraulici delle pareti della tramoggia sono azionati dal quadro di comando; un sistema di blocco permette di fissarle in posizione.

L’operazione di carico (rifornimento) del materiale bituminoso da parte di un autocarro avviene nella parte anteriore della tramoggia, dove è installata una traversa, girevole al centro, portante i rulli di spinta, in grado di compensare le diverse caratteristiche dimensionali degli autocarri adibiti al rifornimento. Sotto i rulli di spinta è in genere posizionato il tubo per il montaggio dell’indicatore (o asta) di direzione.

L’asta per il controllo della direzione di spostamento, montata, in configurazione da lavoro, sull’estremità esterna del tubo e rivolta verso il suolo, permette di seguire correttamente la linea di demarcazione (linea di stesura del conglomerato bituminoso).

NASTRI TRASPORTATORI

La feritoia della tramoggia è dotata di nastri trasportatori, realizzati con materiale altamente resistente all’azione abrasiva del materiale da pavimentazione. I nastri, in genere due, possono
essere di vario tipo, come ad esempio “a griglia” o “a raschiamento”, sono attivabili separatamente e trasportano il materiale dalla tramoggia alla camera della coclea di distribuzione.

Durante la fase di stesa, in genere, la velocità dei nastri e la quantità di materiale trasportato sono regolate in automatico attraverso dei sensori che rilevano l’altezza di materiale bituminoso presente sui nastri stessi.

COCLEA DI DISTRIBUZIONE

Il materiale bituminoso che arriva nella camera della coclea di distribuzione viene distribuito da una o più coclee poste di fronte alla lama, regolabile in altezza, della barra stenditrice. La coclea è composta da due parti, una destra e una sinistra, comandabili separatamente.

La variazione dell’altezza e della larghezza della coclea, determina la possibilità di eseguire stese di diverso spessore e larghezza, le coclee sono regolabili in altezza e larghezza; l’altezza può essere regolabile manualmente, agendo sui relativi dispositivi collocati sul banco vibrante, oppure idraulicamente direttamente dal quadro di comando. La coclea è costituita da elementi modulari e la sua larghezza è modificabile tramite il montaggio di segmenti di coclea a diversa lunghezza.

L’azionamento della coclea è idraulico ed è indipendente da quello dei nastri trasportatori. Il numero di giri della coclea è regolabile in modalità manuale oppure automatica: nel primo caso
il numero di giri della coclea è regolato dall’operatore, mentre nel secondo caso il numero di giri è regolato automaticamente da un sensore che rileva la quantità di materiale presente nella camera della coclea.

All’interno della camera, la distribuzione del materiale può essere regolata verso la parte interna o alle estremità destra-sinistra, invertendo il senso di rotazione delle coclee, ad esempio nel caso in cui si renda necessaria una quantità maggiore di materiale bituminoso su uno dei due lati.

POSTO DI MANOVRA

Dal posto di manovra vengono controllate tutte le funzioni operative della finitrice, comprese quelle della barra stenditrice, fatta eccezione, in genere, per la velocità della barra compattatrice
(calcatoio) e della piastra vibrante che vengono controllate direttamente dai comandi posti sulla barra stenditrice.

Dalla postazione operatore sono inoltre attivabili vari dispositivi quali, ad esempio, i fari per l’illuminazione anteriore e posteriore, il segnale ottico rotante (girofaro) e gli indicatori di direzione. I pedali del freno di servizio, il pedale dell’acceleratore e il freno a mano di stazionamento, in genere, si trovano su entrambi i lati della macchina per consentire sia la guida a sinistra che a destra.

Il sedile del conducente è regolabile in base al peso dell’operatore ed è dotato di dispositivi antivibrazioni. Il tetto di protezione è applicabile sugli appositi bracci tubolari fissati al telaio della  macchina per la protezione dell’operatore dagli agenti atmosferici e dall’irraggiamento solare.

Quadro comandi

Sul quadro di comando, oltre agli attuatori delle varie funzionalità della macchina, in genere si trovano anche l’interruttore per l’arresto di emergenza, il display multifunzionale per il controllo e la regolazione della strumentazione e il comando a chiave per l’avviamento. Il quadro di comando, oltre ad essere regolabile in posizione avanzata o arretrata per adattarsi alle esigenze (statura) dell’operatore, è spostabile trasversalmente (sul lato destro e sinistro della macchina) a seconda delle necessità di guida per la visibilità dell’area di lavoro; un dispositivo di bloccaggio assicura il mantenimento nella postazione desiderata.

Bibliografia: CPT Torino – SCHEDA 9

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