Гусеничный валец дорожного катка для уплотнения асфальтобетона
Владельцы патента RU 2784842:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) (RU)
Гусеничный валец дорожного катка для уплотнения асфальтобетона состоит из обечайки, снаружи которой надета гладкая оболочка из эластичного материала, а внутри которой расположены опорные ролики, контактирующие с внутренней поверхностью на всю ширину обечайки. Опорные ролики с обоих концов соединены при помощи тяг шарнирных четырехзвенников. Оси левого и правого роликов дополнительно соединены гидроцилиндром. Обечайка выполнена из бесконечной гусеничной цепи, состоящей из шарнирно соединенных между собой одинаковых звеньев. Верхний ролик снабжен приводом вращения, расположенным в вертикальной продольной плоскости симметрии обечайки и выполненным в виде гидропривода, включающего гидромотор, вал которого соединен с валом приводного ролика. Технический результат - повышение качества и ровности уплотнения асфальтобетонного дорожного покрытия и уменьшение энергоемкости деформации обечайки. 2 ил.
Изобретение относится к дорожной технике для уплотнения дорожно-строительных материалов, а именно к дорожным каткам, используемым для послойного уплотнения предварительно спланированного асфальтобетона при строительстве автомобильных дорог и подобных сооружений.
Известен "Дорожный каток" (авторское свидетельство СССР №1096330 Е01С 19/29, 1984 г.), оснащенный уплотняющим вальцом с упругой обечайкой, гидроцилиндрами и опорными роликами. Опорные ролики размещены по симметричному замкнутому контуру переменного радиуса кривизны. Поворотом вальца вокруг оси достигается изменение давления на уплотняемый материал, так как при повороте вальца на определенный угол изменяется радиус кривизны вальца в зоне его контакта с уплотняемой поверхностью. Сближение уплотняющей части вальца и его оси под действием веса катка предотвращается промежуточными роликами.
Недостатком известного устройства является малая эффективность бесступенчатого изменения воздействия на уплотняемый материал вследствие малого возможного угла поворота вальца переменной кривизны относительно вертикальной оси и высокая энергоемкость деформации обечайки.
Известен также "Валец дорожного катка" (авторское свидетельство СССР №935569 Е01С 19/29, 1982 г.), содержащий гибкую обечайку, гидроцилиндры и опорные валики, опирающиеся на внутреннюю поверхность обечайки. Цилиндрическая обечайка при повороте опорных валиков гидроцилиндром деформируется, и этим изменяет радиус кривизны опорной поверхности, площадь контакта и удельное давление на уплотняемый материал.
Основным недостатком устройства является низкое качество уплотнения дорожного покрытия вследствие малого диапазона изменения радиуса кривизны обечайки в зоне контакта с уплотняемым материалом и высокая энергоемкость деформации обечайки.
Наиболее близким по технической сущности заявляемому устройству, является "Валец дорожного катка" (патент Республики Казахстан №21592 Е01С 19/26, 2009 г.), содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в ее полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, соединенными с гидроцилиндрами, смонтированными на раме катка, причем опорные ролики установлены внутри обечайки на всю ее ширину и с обоих концов соединены осями при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, причем оси двух противоположных опорных роликов в вертикальной плоскости дополнительно соединены с гидроцилиндром.
Недостатком этого вальца является его высокая энергоемкость деформации обечайки.
Задачей, заявляемого изобретения, является повышение качества и ровности уплотнения асфальтобетонного дорожного покрытия за счет предварительного уплотнения асфальтобетона давлением на него звена бесконечной гусеничной цепи через гладкую оболочку, исключающего волнообразование перед вальцом, и последующего уплотнения в результате воздействия перекатывающейся деформирующейся обечайки из бесконечной гусеничной цепи с надетой на нее гладкой оболочкой и уменьшение энергоемкости деформации обечайки за счет шарнирного соединения между собой одинаковых звеньев бесконечной гусеничной цепи.
Поставленная задача решается тем, что гусеничный валец дорожного катка для уплотнения асфальтобетона, состоящий из обечайки с расположенными внутри опорными роликами, контактирующими с внутренней поверхностью на всю ширину обечайки, опорные ролики с обоих концов соединены при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, оси левого и правого роликов дополнительно соединены гидроцилиндром, согласно изобретению обечайка выполнена из бесконечной гусеничной цепи, состоящей из шарнирно соединенных между собой одинаковых звеньев и надетой снаружи гладкой оболочки из эластичного материала, причем верхний приводной ролик снабжен приводом вращения, расположенным в вертикальной продольной плоскости симметрии обечайки и выполнен в виде гидропривода, включающего гидромотор, вал которого соединен с валом приводного ролика.
При движении катка обечайка, перекатываясь по поверхности уплотняемого материала укладывает звено бесконечной гусеничной цепи, в результате чего происходит предварительное уплотнение асфальтобетона, исключающее волнообразование перед вальцом, а надетая снаружи гладкая оболочка из эластичного материала обеспечивает ровность покрытия, тем самым повышая качество и ровность уплотнения асфальтобетонного дорожного покрытия. Последующее уплотнение осуществляется в результате воздействия через надетую снаружи гладкую оболочку перекатывающейся деформирующейся обечайки из бесконечной гусеничной цепи, за счет шарнирного соединения между собой одинаковых звеньев бесконечной гусеничной цепи уменьшается энергоемкость деформации обечайки.
На фиг. 1 представлен гусеничный валец дорожного катка для уплотнения асфальтобетона, на фиг. 2 - 3D модель гусеничного вальца дорожного катка для уплотнения асфальтобетона.
Валец дорожного катка содержит бесконечную гусеничную цепь - 1, нижний опорный ролик - 2, гидроцилиндр - 3, раму - 4, оси - 5, тяги шарнирных четырехзвенников - 6, боковые опорные ролики - 7, верхний приводной ролик - 8, гладкая оболочка - 9.
Валец дорожного катка работает следующим образом.
При движении катка обечайка, состоящая из бесконечной гусеничной цепи 1 с надетой снаружи гладкой оболочкой 9 перекатывается по поверхности уплотняемого асфальтобетона, при этом нижний опорный ролик 2 укладывает звено бесконечной гусеничной цепи 1 и происходит предварительное уплотнение асфальтобетона, исключающее волнообразование перед вальцом. Внутри обечайки, состоящей из бесконечной гусеничной цепи 1, перекатываются контактирующие с ней боковые опорные ролики 7 и верхний приводной ролик 8, который зацепляясь за звенья бесконечной гусеничной цепи 1 приводит ее в движение. Упираясь во внутреннюю часть бесконечной гусеничной цепи 1 боковые опорные ролики 7, установленные на всю ширину бесконечной гусеничной цепи 1, под действием рычагов четырехзвенников 6 и гидроцилиндра 3 равномерно изменяют контур бесконечной гусеничной цепи 1 и она принимает эллиптическую форму. Дальнейшее уплотнения происходит перекатывающейся обечайкой при движении катка. При этом обеспечивается высокое качество, ровность и стабильность уплотняемых слоев за счет снижения волнообразования перед вальцом при его перекатывании и снижается энергоемкости деформации обечайки.
Технический результат заключается в уплотнении асфальтобетона за счет бесступенчатого принудительного изменения пятна контакта обечайки вальца в зоне с уплотняемым асфальтобетоном, что позволяет повысить качество процесса уплотнения за счет предварительного уплотнения асфальтобетона и бесступенчатого изменения контактного давления вальца катка на уплотняемый асфальтобетон и уменьшить энергоемкость деформации обечайки за счет шарнирного соединения между собой одинаковых звеньев бесконечной гусеничной цепи.
Гусеничный валец дорожного катка для уплотнения асфальтобетона, состоящий из обечайки с расположенными внутри опорными роликами, контактирующими с внутренней поверхностью на всю ширину обечайки, опорные ролики с обоих концов соединены при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, оси левого и правого роликов дополнительно соединены гидроцилиндром, отличающийся тем, что обечайка выполнена из бесконечной гусеничной цепи, состоящей из шарнирно соединенных между собой одинаковых звеньев и надетой снаружи гладкой оболочки из эластичного материала, причем верхний приводной ролик снабжен приводом вращения, расположенным в вертикальной продольной плоскости симметрии обечайки и выполнен в виде гидропривода, включающего гидромотор, вал которого соединен с валом приводного ролика.
