Дорожный виброкаток

Изобретение относится к каткам для уплотнения грунтов и материалов при строительстве дорог. Дорожный виброкаток содержит переднюю полураму, цилиндрический валец, валы внутри вальца, два основных дебаланса общей радиальной вибрации, закрепленные на валах, оси которых совпадают с геометрической осью вальца, дебалансы идентично ориентированы для синхронной работы, подшипники качения, резинометаллические амортизаторы. Bибровалец снабжен дополнительно второй парой дебалансов, соответственно закрепленных на соосных валах, соединенных карданным валом, дополнительные дебалансы синхронно ориентированы друг относительно друга и установлены относительно основной пары дебалансов с углом рассогласования 90 градусов. 4 ил.

 

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и аэродромов, а именно к дорожным вибрационным каткам для уплотнения грунтов и материалов.

Известен дорожный виброкаток [см., например, патент RU №2301861 МПК Е01С 19/28, опубликованный 27.06.2007, Бюл. №18] [1], который содержит переднюю полураму, валец, разделенный на три секции, расположенные на одном коленчатом валу. Три секции вальца реализуют сложенный режим уплотнения грунта. Крайние и средняя секции вальца работают в противофазе, т.е. с углом рассогласования 180 градусов. Когда средняя секция вальца движется вниз, т.е. уплотняет материал, крайние секции движутся вверх, совершают холостой процесс. Таким образом, осуществляется уплотнение материалов и грунтов тремя согласованно работающими секциями. Недостатком устройства [1] является сложная конструкция вальца и недостаточная производительность катка.

Известен также виброкаток [патент RU №2405881, Кл. Е01С 19/28, опубликованный 10.12.2010, Бюл. №34] [2], в котором валец выполнен в виде двух секций с возможностью* вращения на коленчатом валу, что дает возможность совершать каждой секцией вибровальца вертикальные движения в противофазе. При движении одной секции вниз совершается рабочий ход уплотнения материала, вторая секция совершает холостое перемещение вверх. Недостатком устройства [2] является сложная конструкция коленчатого вала привода вращений секций вибровальца.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство [патент RU №2647537 С1, опубл. 16.03.2018, Бюл. №8] [3], содержащее переднюю полураму, валец, вал внутри вальца с закрепленными на нем тремя небалансами общей радиальной вибрации. Два крайних дебаланса, расположенных слева и справа, ориентированы относительно друг друга с углом рассогласования 180 градусов, а средний дебаланс ориентирован относительно других дебалансов с углом 90 градусов. Устройство [3] совершает вертикальные колебания, чередующиеся последовательно с поперечными колебаниями вальца.

Общим недостатком современных виброкатков является использование дебалансов общей радиальной вибрации, рабочий цикл которых содержит рабочую и холостую фазы периода одного цикла.

В течение одного полупериода цикла вибрации совершается рабочий процесс - уплотнение материала, а вторая часть полупериода является холостой. Поэтому только половина рабочего времени дорожного катка используется для совершения полезной работы уплотнения материала.

Технический результат предложенного изобретения заключается в использовании дополнительных дебалансов, которые выполняют рабочий процесс с фазовым рассогласованием 90 градусов одновременно с основными дебалансами и уменьшают временя холостой фазы процесса основных дебалансов.

Задачей изобретения является повышение интенсивности колебательного процесса вибровальца за счет совмещения в одном рабочем цикле вибровозбудителя возбуждения, создаваемого основными дебалансами и дополнительными дебалансами, установленными на валах с фазовым рассогласование на угол 90 градусов с основными дебалансами.

Поставленная задача изобретения решена тем, что дорожный виброкаток, содержащий переднюю полураму, цилиндрический валец, валы внутри вальца, расположенные соосно, два основных дебаланса общей радиальной вибрации, закрепленные на валах, оси которых совпадают с геометрической осью вальца, дебалансы идентично ориентированы для синхронной работы, подшипники качения, резинометаллические амортизаторы, в которых согласно изобретению валец снабжен дополнительной парой дебалансов, закрепленных соответственно на валах, при этом дополнительные дебалансы синхронно ориентированы друг относительно друга и установлены относительно основной пары дебалансов с углом рассогласования 90 градусов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид дорожного катка, на фиг. 2 показан разрез вибровальца, на фиг. 3 представлена работа основного и дополнительного дебалансов на левом валу в режиме совместного уплотнения грунта и материала на 1/4 периода вращения дебалансов; на фиг. 4 представлена работа основного и дополнительного дебалансов на правом валу в режиме совместного уплотнения грунта и материала на 1/4 периода вращения дебалансов.

На фиг. 1, 2, 3, 4 показаны следующие позиции дорожного виброкатка: 1 - передняя полурама; 2 - задняя полурама; 3 - ходовой механизм; 4 - валец; 5, 6 - соответственно левый и правый вибровал; 7, 8 - подшипник вибровальца; 9 - карданный вал; 10, 11 - основная пара дебалансов, 12, 13 - дополнительная пара дебалансов; 14 - гидромотор привода вращения вибровалов с дебалансами; 15 - гидромотор поступательного движения вальца; 16 - резинометаллические амортизаторы; 17 - соединительная муфта привода вальца.

Валы 5, 6 расположены на геометрической оси вибровальца 4 и опираются на подшипники качения. На фиг. 2 гидромотор 15 передает крутящий момент через резинометаллические амортизаторы 16 вальцу 4, обеспечивая поступательное перемещение катка. Одновременно гидромотор 14 осуществляет вращение вала 5 с дебалансами 10, 12 и при помощи карданного вала 9 обеспечивает вращение вала 6 с дебалансами 11, 13.

При поступательном перемещении катка и одновременном вращении основных дебалансов 10, 11 возникают динамические возбуждающие силы Р∂1 (фиг. 3) и Р∂2 (фиг. 4).

Все дебалансы закреплены на валах 5, 6 и вращаются с одинаковой угловой скоростью ω. В положении, указанном на фиг. 3 и фиг. 4, силы Р∂1, Р∂2 вертикальные и имеют максимальное значение проекции на вертикальную ось z (см. фиг. 3). При повороте небаланса из указанного положения проекции сил Р∂1, Р∂2 на ось z уменьшаются Р∂1z≤Р∂1; Р∂2z≤Р∂2 от номинального значения до нуля. На фиг. 3 показаны силы которые являются динамическими силами дебалансов при повороте валов на угол ϕ.

Одновременно возбуждающие силы Р∂3 и Р∂4 второй пары дебалансов 12, 13 (фиг. 3) входят в рабочую зону и их проекции Р∂3z, Р∂4z, направленные вниз, увеличиваются от нулевого значения до номинального при повороте валов 5, 6 на 90 градусов.

Таким образом, силы вертикального уплотняющего воздействия дебалансов Р∂1z и P∂3z снижаются, а рабочее уплотняющее воздействие Р∂3z, P∂4z возрастают при повороте валов на угол 90 градусов. Суммарное вертикальное силовое воздействие направленное вниз практически остается постоянным. Именно это является новизной предложенного изобретения и техническим результатом. Таким образом, рассмотренные две пары дебалансов осуществляют практически постоянное вертикальное воздействие вниз в течение 1/4 периода вращения дебаланса.

Используя фиг. 3 определим повышение производительности виброкатка, в течение 1/4 периода вращения дебаланса происходит суммирование вертикальных уплотняющих сил. Кроме этого дебалансы 10, 12 и 11, 12 одновременно в течение 1/4 периода вращения создают вертикальную уплотняющую силу, направленную вниз и обеспечивают уплотнение материала и увеличение важного фактора времени действия уплотняющей вертикальной силы. Предложенное изобретение позволяет увеличить полезное время уплотнения материала за один период до значения времени 3/4 периода вращения дебалансов за счет уменьшения времени холостого хода.

Традиционный каток имеет одинаковое время уплотнения и холостого хода равное половине периода вращения дебаланса. Следовательно, время полезной работы - уплотнения за один оборот вала увеличивается с 1/2 периода до 3/4 периода, т.е. в 1,5 раза.

Таким образом, предложенное изобретение увеличивает производительность катка в 1,5 раза. Технический результат изобретения достигнут тем, что использование дополнительных дебалансов позволяет в 1,5 раза повысить эффективность работы катка за счет увеличения времени вертикального возбуждающего воздействия на уплотняемый материал и одновременно повысить производительность дорожного катка за счет уменьшения числа проходов, необходимых для уплотнения материалов и грунтов.

Дорожный виброкаток, содержащий переднюю полураму с цилиндрическим вальцом, в котором на его геометрической оси расположены и оперты на подшипники качения два соосно расположенных вала с парой дебалансов общей радиальной вибрации, закрепленные на валах, оси которых совпадают с геометрической осью вальца, дебалансы идентично ориентированы для синхронной работы, резинометаллические амортизаторы, отличающийся тем, что валец снабжен второй парой дополнительных дебалансов, соответственно закрепленной на соосных валах, соединенных карданным валом, при этом дополнительные дебалансы установлены относительно основной пары дебалансов с углом рассогласования 90 градусов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к машинам по уплотнению грунта и дорожного покрытия. Представляет прочный корпус, в котором выполнена электрогидравлическая камера с электродами, гидроаккумулятор, поршни со штоками и в одном из поршней выполнены клапаны для взаимодействия гидроаккумулятора с электрогидравлической камерой.

Изобретение относится к способу определения качества асфальтового покрытия, включающему: а) обеспечение наличия и инициализацию по меньшей мере одного датчика (1), соединенного с процессорным устройством (2), содержащим по меньшей мере один процессор (20А, 20В), связанный по меньшей мере с одной памятью (21А, 21В), предназначенной для хранения по меньшей мере значений (Tn) температуры, времени (t) и/или мгновенного положения (X) для всей ширины (W) асфальтового покрытия (4) при его укладке вдоль пути (X); b) сканирование и регистрацию ряда (Р) отдельных температурных интервалов (TIn) для ряда (Р) подсекций (ΔХ') в секции (ΔХ); с) компилирование указанных интервалов TIn температур для указанной секции (ΔХ), распределенных вдоль указанной ширины (W); d) определение и сохранение в указанной памяти (21) усредненного интервала (TIm) температур, представляющего усредненный интервал (TIm) температур для указанного ряда (Р) скомпилированных интервалов (TIn) температур, распределенных вдоль указанной ширины (W) указанной секции (ΔХ); е) повторение шагов b-d, пока не будет пройдено все указанное расстояние (X) вдоль покрытия, при этом указанные сохраненные усредненные интервалы (TIm) температур в указанной памяти (21) обрабатывают указанным процессором (20А, 20В) для определения показателя (V) качества для указанного расстояния (X) вдоль покрытия на основе относительного значения (PDIn), которое связано с дисперсией усредненных интервалов (TIm) температур в поперечном направлении для указанного пути (X).

Изобретение относится к области строительства автомобильных дорог. Технический результат – формирование кювета и половины основания автомобильной дороги за один проход.

Мобильная асфальтобетонная установка с агрегатами в рамных корпусах для интермодальных перевозок включает скрепленные друг с другом элеватор каменных материалов и смесительную башню, состоящую из установленных друг на друге рамных корпусов смесителя на опорах для проезда под ним транспортного средства, бункера-дозатора и грохота.

Изобретение относится к датчику и способу определения расположения датчика относительно направляющей поверхности (5 с корпусом (1) и электронным анализатором (7), которое выдает результаты измерения положения направляющей поверхности (5) на основе измерительных сигналов.

Изобретение относится к дорожным каткам для вибрационного уплотнения материалов и грунтов. Дорожный вибрационный каток содержит переднюю полураму, цилиндрический валец, дебалансы общей продольной вибрации, закрепленные на валу вибровальца, подшипники качения, резинометаллические амортизаторы, соединяющие вибровалец с передней полурамой.

Предлагается система для получения выходной асфальтобетонной смеси, используемой в качестве асфальтового покрытия. Система содержит блок предварительного смешивания, выполненный с возможностью смешивания битумной черепицы с горячим жидким асфальтом, для расплавления битумной черепицы.

Изобретение относится к дорожным каткам для вибрационного уплотнения материалов и грунтов. Самоходный виброкаток содержит базовое шасси, раму вибровальца, вибровалец, вал, вибровозбудитель, гидромотор привода дебалансов.

Изобретение предназначено для уплотнения материалов, из которых возводят грунтовые и бетонные сооружения, и направлено на снижение энергозатрат на уплотнение материала, на повышение производительности и снижение веса вибрационного катка.

Изобретение относится к дорожно-строительной технике и предназначено для уплотнения строительных материалов и направлено на снижение затрат энергии на уплотнение материала, повышение производительности и на снижение веса вальцов.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к машинам по уплотнению грунта и дорожного покрытия. Представляет прочный корпус, в котором выполнена электрогидравлическая камера с электродами, гидроаккумулятор, поршни со штоками и в одном из поршней выполнены клапаны для взаимодействия гидроаккумулятора с электрогидравлической камерой.
Наверх