RU2016952C1

RU2016952C1 - Road roller

Info

Publication number: RU2016952C1
Authority: RU
Inventors: Виктор Владимирович Колесников; Владимир Иванович Колесников
Original assignee: Виктор Владимирович Колесников; Владимир Иванович Колесников
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-07-30

Abstract

FIELD: road engineering. SUBSTANCE: road roller has a frame with rolls and vibration exciters and a drive. Each roll is coaxially to its axis and provided with shafts with masses as balanced flywheels. The shafts are installed by means of flexible supports and form cantilevers. The end of each cantilever is connected with vibration exciter through a rod and a flexible member. The other end of the shaft is connected via flexible clutch with the drive located in the middle part of the roll. The vibration exciters of each roll are synchronized. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области дорожных машин и может быть использовано в строительстве, а также в других отраслях, где требуется создание больших усилий вибрационного характера. The invention relates to the field of road machines and can be used in construction, as well as in other industries where the creation of large efforts of a vibrational nature is required.

В дорожной практике (как у нас, так и за рубежом) при уплотнении грунтов и дорожных покрытий применяют два основных принципа уплотнения: статическое и динамическое. Статическое уплотнение основано на перемещении больших масс, т. е. чем больше масса (вес) катка, тем эффективнее уплотнение. Создание больших нагрузок связано с утяжелением катков. Статические катки представляют собой раму с вальцами и могут быть самоходными, полуприцепными и прицепными (Неклюдов М. К. Методы и средства механизации уплотнения грунтов. М.: Стройиздат, 1971). Недостаток статического катка: невозможность увеличения силового воздействия без его утяжеления. Исключение этого недостатка предусматривают динамические катки, в частности широко распространенные вибрационные катки (Форсблат Л. Вибрационное уплотнение грунтов и оснований) Перевод с англ. И. В. Тагариной. - М.: Транспорт, 1987, 188 с.), в которых дополнительное усилие создается за счет инерционных сил вращающихся масс. Используя эффект увеличения силового воздействия при уплотнении за счет инерционных сил, можно создать усилия уплотнения при меньшем собственном весе катка. Обычно величина дополнительного усилия (возмущающая сила) не превосходит веса катка. In road practice (both here and abroad), two basic compaction principles are used for compaction of soils and pavings: static and dynamic. Static compaction is based on the movement of large masses, i.e., the greater the mass (weight) of the roller, the more effective the compaction. The creation of large loads is associated with heavier rollers. Static rollers are a frame with rollers and can be self-propelled, semi-trailed and trailed (Neklyudov M.K. Methods and means of mechanizing soil compaction. M: Stroyizdat, 1971). The disadvantage of a static skating rink: the impossibility of increasing the power impact without making it heavier. An exception to this drawback is provided by dynamic rollers, in particular the widespread vibration rollers (Forsblat L. Vibration compaction of soils and bases). I.V. Tagarina. - M .: Transport, 1987, 188 pp.), In which additional force is created due to the inertial forces of the rotating masses. Using the effect of increased force during compaction due to inertial forces, it is possible to create compaction forces with a lower dead weight of the roller. Usually the magnitude of the additional force (disturbing force) does not exceed the weight of the roller.

В качестве прототипа предлагается вибрационный каток, который представляет собой раму с двумя вальцами, вибровозбудителями и приводом. As a prototype, a vibration roller is proposed, which is a frame with two rollers, vibration exciters and a drive.

Цель изобретения - повышение эффективности вибрационного катка за счет значительного увеличения возмущающей силы. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the vibratory roller due to a significant increase in disturbing force.

Поставленная цель достигается тем, что в дорожном катке вибрационного типа, содержащем раму с вальцами с вращающимися массами внутри вальцов, согласно изобретению вращающиеся массы выполнены в виде двух массивных уравновешенных маховиков на валах, расположенных в упругих опорах внутри вальцов по их оси. При этом концы валов продолжены на опоры и имеют на одном конце привод вращения через гибкие муфты от электродвигателей, расположенных по оси вальцов в их средней части, а другие концы валов продолжены на торцы вальцов и через штоки с упругими элементами соединены с вибровозбудителем, размещенным на раме катка. Возможно размещение дополнительных маховиков на концах валов, продолженных за торцы вальцов,
Сопоставительный анализ с прототипом показал, что заявляемый дорожный каток отличается от известного наличием уравновешенных инерционных маховиков, упругими опорами, наличием связи между инерционными массами посредством пружин, штоков и вибровозбудителей, что соответствует критерию "Новизна".This goal is achieved by the fact that in a vibratory-type road roller containing a frame with rollers with rotating masses inside the rollers, according to the invention, the rotating masses are made in the form of two massive balanced flywheels on shafts located in elastic bearings inside the rollers along their axis. In this case, the ends of the shafts are continued to support and have a rotation drive at one end through flexible couplings from electric motors located along the axis of the rollers in their middle part, and the other ends of the shafts are extended to the ends of the rollers and connected to vibration exciter located on the frame through rods with elastic elements ice rink. It is possible to place additional flywheels at the ends of the shafts, extended beyond the ends of the rollers,
Comparative analysis with the prototype showed that the inventive road roller differs from the known one by the presence of balanced inertial flywheels, elastic supports, the presence of communication between inertial masses by means of springs, rods and vibration exciters, which meets the criterion of "Novelty".

Сравнение заявляемого решения с другими известными техническими решениями показало, что вышеперечисленные признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, не известны. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "Существенные отличия". Comparison of the claimed solutions with other known technical solutions showed that the above features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known. Thus, we can conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "Significant differences".

Сущность изобретения поясняется чертежом. The invention is illustrated in the drawing.

Дорожный каток содержит раму 1, на которой на осях размещены вальцы 2. Внутри вальцов 2 размещены на валах 3 уравновешенные массивные маховики 4. Валы 3 размещены по оси вальцов в упругих опорах 5. Концы валов продолжены за упругие опоры. На одном конце валы 3 через гибкие муфты 6 имеют привод вращения от электродвигателей 7, расположенных по оси вальцов в их средней части. Другие концы валов продолжены за торец вальцов и через шток 8 с упругими элементом 9 соединены с вибровозбудителем 10. Вибровозбудитель должен давать большие вибрационные нагрузки при больших амплитудах колебаний. На раме 1 размещена энергетическая установка 11, которая служит для привода генератора (не показан), для питания электродвигателей 7, а также для привода вибровозбудителей 10. Например, если использован гидравлический вибровозбудитель, то для привода гидравлического насоса (не показан). При этом вибровозбудители, обслуживающие один вибровалец, синхронизированы, а обслуживающие разные вальцы могут быть как синхронизированы, так и работать в противофазе. Питание электродвигателей осуществляется через щетки на торцах вальцов. Упругие опоры на торцах вальцов закрыты гофрированными колпаками 12. На торцах валов, продолженных за вальцы, могут дополнительно размещаться уравновешенные маховики 13. The road roller contains a frame 1, on which the rollers are placed on the axles 2. Inside the rollers 2, balanced massive flywheels are placed on the shafts 3. The shafts 3 are placed along the axis of the rollers in the elastic supports 5. The ends of the shafts are extended beyond the elastic supports. At one end, the shafts 3 through flexible couplings 6 have a rotation drive from electric motors 7 located along the axis of the rollers in their middle part. The other ends of the shafts are extended beyond the end of the rollers and, through the rod 8 with the elastic element 9, are connected to the vibration exciter 10. The vibration exciter must give large vibrational loads at large vibration amplitudes. A power plant 11 is placed on the frame 1, which serves to drive a generator (not shown), to power electric motors 7, and also to drive vibration exciters 10. For example, if a hydraulic vibration exciter is used, then to drive a hydraulic pump (not shown). At the same time, the vibration exciters serving one vibrator are synchronized, and the servicing different rollers can be both synchronized and work in antiphase. Electric motors are powered through brushes at the ends of the rollers. The elastic supports at the ends of the rollers are closed by corrugated caps 12. At the ends of the shafts, continued beyond the rollers, balanced flywheels 13 can be additionally placed.

Дорожный каток работает следующим образом. При перемещении всего катка (на чертеже не показан двигатель для передвижения катка; каток может быть как самоходный, так и прицепной) при включении электродвигателя 7 инерционные маховики 4 приходят во вращение. При включении вибровозбудителей 10 валы 3 вместе с инерционными маховиками начинают прецессировать, возбуждая колебания вальцов 2, с передачей воздействия от них на уплотняемую поверхность. Road roller works as follows. When moving the entire roller (the drawing does not show the engine for moving the roller; the roller can be either self-propelled or trailed), when the electric motor 7 is turned on, the inertial flywheels 4 come into rotation. When you turn on the vibration exciters 10, the shafts 3 together with the inertial flywheels begin to precess, exciting the vibrations of the rollers 2, with the transfer of influence from them to the sealing surface.

Эффективность в сравнении с прототипом заявляемого вибрационного катка состоит в создании значительных вибрационных нагрузок, которые превосходят собственный вес катка. Это позволяет экономить металл и повысить эффективность уплотнения. Efficiency in comparison with the prototype of the inventive vibratory roller consists in creating significant vibration loads that exceed the dead weight of the roller. This saves metal and improves sealing performance.

Claims

1. ROAD ROLLER containing a frame with rollers and vibration exciters and a drive, characterized in that it is equipped with rods with elastic elements and coaxial shafts placed in each roller with masses in the form of two balanced flywheels, the shafts being installed coaxially with the axis of the roller by means of elastic supports to form consoles, the end of each of which is connected by means of a rod and an elastic element with a vibration exciter, and the other end of the shaft is connected to a drive located in the middle of the drum by means of a flexible coupling, while the vibration exciters azhdogo roller synchronized.

2. The roller according to claim 1, characterized in that it is equipped with additional flywheels located on the shaft consoles.