IT8309378A1 - Procedimento e dispositivo per ottenere un'ampiezza ottimale di vibrazione in rulli vibratori di costipazione del terreno - Google Patents

Description

D escrizione del l 'Invenzione Industriale dal titolo:

" PROCEDIMENTO E DISPOSITIVO PER OTTENERE UN'???IEZ-ZA OTTIMALE DI VIBRAZIONE IN RULLI VIBRATORI DI COSTI-PAZIONE DEL TERRENO "

RIASSUNTO

Vengono illustrati un procedimento e un dispositivo per l'ottenimento di un grado ottimale di costipamento quando viene costipato materiale differente come terreno, asfalto e simili materiali per costruzione di strade con rulli vibratori. Normalmente, un'aumentata ampiezza di vibrazione aumenta l'effetto di costipamento lungo l'intera gamma delle frequenze di vibrazione. In ogni caso, ci? ? valido quanto all'inizio del lavoro di costipamento. Durante questa fase, le vibrazioni del tamburo del rullo della macchina possono, in linea di principio, essere illustra te mediante una curva sinusoidale uniforme. Quando il costipamento si avvicina alla fase finale, tuttavia, iI tamburo del rullo,tende a vibrare pi? o meno irregolarmente sotto forma di vibrazioni di tipo ondulatorio o di rimbalzo. Se l'ampiezza viene allora ridotta questi fenomeni possono essere evitati, con il risu Itato di un aumento nel grado di costipamento. Il problema ? risolto secondo la presente invenzione attrezzando iI rullo vibratore con un elemento eccentrico regolabi le con continuit?, con due o pi? trasmettitori di segnale che sono montati separati assialmente all'interno del tamburo del rullo e che sono sensibili alle tendenze alle vibrazioni di rimbalzo o di tipo ondulatorio sulla parte del tamburo, e con un isterna di guida o controllo elettronico collegato ai tra smett itori di segnale iI quale, attraverso iI meccanismo di regolazione dell'elemento eccentrico, riduce la dimensione dell'ampiezza di vibrazione non appena vibrazioni irregolari vengono ad agire sul tamburo del rullo.

DESCRIZIONE

Nel costipamento di terreno, asfalto e materiali simiIi con rulli vibratori , ? risuItato che I'ampiezza di vibrazione ? di importanza decisiva per l'effetto di costipamento da parte del rullo. Un aumento in ampiezza aumenta normalmente il grado di costipamento ed anche iI suo effetto in profondit?, cosa che ? per lo pi? vera nelI'intera gamma di frequenza delle vibrazioni . Questo ? particolarmente ?I caso con pietr isco, morena sassosa e terreni, coesivi.

Quando il materiale che viene costipato diventa eccessivamente duro, un rullo vibratore pu? tuttavia, cominciare a vibrare in modo molto irregolare, per cui tutto il tamburo del rullo o parti di esso si allontanano dalla superficie del suolo. Si ? verificato che queste vibrazioni si manifestano come vibrazioni di rimbalzo o vibrazioni asimmetriche. Nel caso di tali violente vibrazioni, il telaio del rullo e la piattaforma di guida cominciano a scuotersi e gl? organi di gomma fra rullo e telaio vengono sottopostiad usura anormale .

Esempi di come le vibrazioni irregolari causano un funzionamento pi? o meno disuniforme della macchina sotto forma di vibrazioni o asimmetriche? o di rimbalzo o di una combinazione di entrambe, sono mostra t? in Fig. 1; Nella parte sinistra in basso della Fig. 1 ? mostrata la vibrazione del tamburo dopo 19 passate e. con un'accelerazione nominale di 6,6 g, mentre sulla destra ? mostrato che I'accedierazione nominale ? stata ridotta a 5 9 ma che in compenso ? dta to ottenuto un funzionamento uniforme e stabile della macchina, con il risultato di un aumentato effetto di costipamento.

Normalmente il costipamento della zona percorsa non ? migliorato a seguito di vibrazioni fortemente irregolari e in molti casi il grado di costipamento viene ridotto sotto l'influenza di urti eccessivamente violenti contro il suolo da parte del rullo.

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per la regolazione dell'ampiezza di vibrazione con lo scopo di ottenere una riduzione automatica della coppia cio? dell'azione eccentrica quando vengono registrate forze d'urto eccessivamente elevate. Un ulteriore oggetto del procedimento secondo l'invenzione ? quello di reaiizzare un aumento continuo nella coppia cio? nell'azione eccentrica fintantoch?,?I movimento vibratorio del tamburo del rullo ? regolare o fintantoch? I'irregoIarit? del movimento non supera certi valori specifici.

L'invenzione si riferisce anche ad un dispositivo per l'attuazione del procedimento, detto dispositivo consistendo in un elemento eccentrico regolabile con continuit?, in due o tre trasduttori di segnale, per esempio degli accelerometri, montati sul tamburo del rullo o sul telaio del rullo, per generare segnali semplici che comprendono una misura del movimento di vibrazione del rullo, ed in un sistema di regolazione che ? previsto per essere azionato mediante i segnali provenienti dai trasduttori di segnale per regolare I'ampiezza deII'eIemento eccentrico regolabile.

La regolazione delI'ampiezza pu? aver luogo in modo appropriato per mezzo di un sistema di regolazione elettronica che ? collegato al meccanismo di regolazione del I'elemento eccentrico e che riceve segna-Ii do.i trasduttori di segnale e che, fintantoch? iI movimento vibratorio del tamburo del ruIIo ? uniforme^ emette un segnale continuo verso meccanismo di regolazione per aumentare l'ampiezza di vibrazione. Quando i segnali forniti dai trasduttori di segnale montati in posizioni differenti dentro il tamburo del rullo hanno intensit? diifferenti tra di?loro o l'intensit? differisce da un certo valore specifico di riferimento^ il quale contrassegna il funzionamento irregolare del tamburo del rullo, l'ampiezza viene ridotta fino a che non ha luogo nuovamente iI funzionamento uniforme, nella quale posizione il sistema di regolazione emette automaticamente un impulso per l'elemento eccentrico regolabile con continuit? per fare aumentare ['ampiezza delle sue vibrazioni, e il procedimento precedentemente descritto viene ripetuto.

II comportamento de I rullo durante il ciclo di regolazione ? illustrato in Fig. 2, la quale mostra come l'ampiezza osci M a intorno ad un valore ottimale.

La deviazione ammessa dovrebbe poter essere scelta liberamente su di una data macchina. E' concepibile anche che siano scelte differenti deviazioni ammi ssibili per differenti terreni o spessori degli strati e che l'ampiezza massima possa essere Iim itata per una certa appiicazione. Quest'ultimo caso (cio? esigenza) pu? essere reai izzato per mezzo di un semplice preseIettore .

La Fig. 1 mostra le curve di vibrazione del rullo per differenti numeri di passate. La curva A mostra la vibrazione del rullo dopo 1 passata, la B dopo 7 passate, la C dopo 9 passate e la D dopo 19 passate. Come si pu? vedere, le curve dopo 9 e 19 passate rispet tivamente sono estremamente irregolari se non viene eseguito il controllo dell'ampiezza. Sulla destra in fondo alla figura ? mostrato anche l'aspetto di una curva con iI controllo delI'ampiezza.

La Fig. 2 mostra come la curva dell'ampiezza si elevi fino a un punto in cui l'aumento in ampiezza ? interrotto per iI fatto che la vibrazione del tamburo ? diventata irregolare in quel punto. Senza il controllo delI'ampiezza, I'ampiezza sarebbe aumentata lungo le linee tratteggiate. Il criterio per I'interruzione delI'aumento in ampiezza ? che si verifichi un valore elevato in modo inaccettabile del funzionamento irregolare del rullo. Non appena la deviazione ? divenuta accettabi le, I'ampiezza aumenta di nuovo ed il ciclo viene ripetuto.

Claims (3)

RIVENDICAZIONI.

1. Un procedimento per l'ottenimento di un grado ottimale di costipamento nel costipare materiali differenti come asfalto, terreno,ed altro per mezzo di un rullo vibratore, caratterizzato dal fatto che l'ampiez za delle vibrazioni generate da un elemento eccentrico del rullo vibratore viene aumentata con continuit? fintantoch? il movimento vibratorio del tamburo del rullo ? regolare o fintantoch? I'irregoIarit? del movimento non supera certi valori specifici, il quale movimento vibratorio ? registrato mediante trasdutto -ri di segnale montati sul tamburo del rullo o sul telaio del rullo^i quali quindi generano segnali con iri tensit? differenti tra di loro, la differenza fra i segnaii e/o la deviazione dei segnaii dal movimento armonico comprendendo una misura del valore delle vibrazioni asimmetriche e di rimbalzo rispettivamente ed essendo inviata nel meccanismo di regolazione dell'ampiezza dell'elemento eccentrico e in detto meccanismo l'aumento dell'ampiezza essendo interrotto quando la differenza o la deviazione raggiunge un certo valore specifico e essendo quindi invece ridotto fintantoch? non viene ottenuto di nuovo il funzionamento specificato cio? predeterminato del rullo, dopo di che ?I procedimento viene ripetuto.

2. Un dispositivo per l'attuazione del procedimento specificato nella Rivendicazione 1 comprendente un elemento eccentrico ruotante regolabile con continuit?, due o pi? trasduttori di segnale montati sul tamburo dei rullo o sul telaio del rullo, un sistema di controllo elettronico collegato insieme ai trasduttori di segnale e ai meccanismo di regolazione del-I'ampiezza delI'elemento eccentrico ruotante, caratterizzato dal fatto che il sistema di controllo compreride rivelatori per percepire la differenza fra due o pi? segnali emessi dai trasduttori e trasmettitori per trasmettere le differenze dei segnali come anche le deviazioni dal movimento armonico al meccanismo di regolazione dell'elemento eccentrico per regoIare I'ampiezza di vibrazione degli elementi.

3. Un dispositivo secondo la Rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i trasduttori di segnale consistono di due o pi? accelerometri, montati all'interno del tamburo del rullo e separati assialmente I'uno dalI'altro.