RU2136815C1

RU2136815C1 - Ground compaction machine

Info

Publication number: RU2136815C1
Application number: RU98105877A
Authority: RU
Inventors: П.П. Супрун; В.Г. Григоренко; С.М. Гончарук; С.Ю. Гамоля
Original assignee: Дальневосточный государственный университет путей сообщения
Priority date: 1998-04-03
Filing date: 1998-04-03
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: construction machinery and equipment. SUBSTANCE: machine is used in building of earth structures filled layer by layer from cohesive earth. Machine has roller with smooth rolls. Roller is provided with compacting attachment. By means of this attachment freshly filled layer of earth is undercut and by belt conveyor installed inside attachment body is delivered to slot arranged between conveyor driving drum and roll of roller. Here layer of earth is compressed to required density and in the form of strip is placed onto earlier compacted ground base. This allows for reducing number of passes of machine over same trace by several times. Application of aforesaid embodiment of ground compaction machine cuts power inputs in ground compaction operations. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Изoбpeтeниe относится к строительству, а именно к самоходным устройствам для послойного уплотнения насыпных, связных грунтов способом укатки. The invention relates to the construction, namely, self-propelled devices for layer-by-layer compaction of bulk, cohesive soils by rolling.

Уплотнение связных, насыпных грунтов способом укатки производится известными прицепными или самоходными катками, в том числе и катками с гладкими вальцами, при этом требуемая плотность в уплотняемом слое грунта, в зависимости от грунтовых условий и параметров катка, достигается за 10-12 проходов по одному следу (Н.Я. Хорхута. Машины для уплотнения грунтов. Л.: Машиностроение. 973. с. 81-131). Compaction of cohesive, loose soils by the rolling method is carried out by known trailed or self-propelled rollers, including rollers with smooth rollers, while the required density in the compacted soil layer, depending on the soil conditions and parameters of the roller, is achieved in 10-12 passes along one track (N.Ya. Khorkhuta. Machines for compaction of soils. L .: Mechanical engineering. 973. S. 81-131).

Столь большое число проходов по одному следу обусловлено тем, что традиционная схема приложения нагрузки на уплотняемый слой грунта не позволяет создавать контактное давление выше, чем предел прочности грунта, дабы не развалить земляное сооружение, в результате чего энергоемкость грунтоуплотнительных работ способом укатки с помощью катков с гладкими вальцами получается очень большой. Such a large number of passes along one track is due to the fact that the traditional scheme of applying a load to the compacted soil layer does not allow contact pressure to be higher than the tensile strength of the soil, so as not to destroy the earth structure, as a result of which the energy intensity of soil compaction works by rolling using smooth rollers with smooth the rollers are very large.

При отмеченном недостатке каток с гладкими вальцами по сравнению с другими грунтоуплотнительными машинами обладает существенными достоинствами - безотказностью, долговечностью и относительно малой стоимостью (М.И. Гальперин, Н. Г. Домбровский. Строительные машины. М.: Высшая школа. 1980. рис. 8.41) и как наиболее близкий по конструкции принят в качестве прототипа. With the noted drawback, the roller with smooth rollers, compared with other soil compaction machines, has significant advantages - reliability, durability and relatively low cost (M.I. Galperin, N.G. Dombrovsky. Construction machines. M: Higher school. 1980. Fig. 8.41) and as the closest in design adopted as a prototype.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение энергоемкости работ по уплотнению насыпных связных грунтов за счет сокращения числа проходов по одному следу. The objective of the invention is to reduce the energy intensity of the compaction of bulk cohesive soils by reducing the number of passes on one track.

Для решения поставленной задачи известная машина для уплотнения грунта, содержащая каток с гладкими вальцами и объемный гидропривод, дополнительно снабжена прессовой приставкой, выполненной в виде корпуса, в передней нижней части которого расположен подрезной клин, а в задней нижней части - аппарель, который своей нижней частью соединен с валом переднего вальца катка с возможностью поворота в вертикальной плоскости, а передней частью - с рамой катка с помощью гидроцилиндра, причем внутри приставки, между подрезным клином и аппарелью, установлен ленточный транспортер, ведущий барабан которого соединен с валом переднего вальца катка с помощью цепной передачи, образуя между ними щель, а перед подрезным клином в передней части приставки установлен шнековый дозатор. To solve this problem, the well-known soil compaction machine, containing a roller with smooth rollers and a volume hydraulic drive, is additionally equipped with a press attachment made in the form of a housing, in the front lower part of which there is a cutting wedge, and in the rear lower part there is a ramp, which has its lower part connected to the shaft of the front roller of the roller with the possibility of rotation in the vertical plane, and the front part - with the frame of the roller using a hydraulic cylinder, and inside the console, between the cutting wedge and the ramp, A belt conveyor has been installed, the driving drum of which is connected to the roller of the front roller of the roller using a chain drive, forming a gap between them, and a screw batcher is installed in front of the cutting wedge in front of the attachment.

Такое выполнение машины для уплотнения грунта позволяет создавать в уплотняемом слое грунта давление выше предела прочности грунта без опасения разрушить земляное сооружение, сократить в 3-4 раза число проходок по одному следу и, в конечном счете, снизить энергоемкость грунтоуплотнительных работ. This embodiment of the soil compaction machine allows creating a pressure in the soil compaction layer above the soil strength without fear of destroying the earth structure, reducing the number of penetrations on one track by 3-4 times and, ultimately, reducing the energy consumption of soil compaction works.

На чертеже показана машина для уплотнения грунта - общий вид. The drawing shows a machine for soil compaction - General view.

Машина включает самоходную базу - каток 1 с гладкими вальцами 2, 3 и прессовую приставку, состоящую из корпуса, образованного двумя вертикальными стенками 4, которые в верхней части жестко соединены между собой плитой 5, а в нижней части подрезным клином 6 и аппарелью 7, причем первый размещен в передней части корпуса, а вторая - в задней части корпуса, который своими стенками 4 сочленен с валом ведущего вальца 3 катка 1 с возможностью поворота корпуса в вертикальной плоскости относительно катка; ленточный транспортер с лентой 8, ведущим 9 и ведомым 10 барабанами, установленный между подрезным клином 6 и аппарелью 7; привод ведущего барабана 9 ленточного транспортера, состоящий из редуктора 11, установленного на плите 5, и цепных передач 12, 13, из которых первая служит для передачи мощности от вала вальца 3 катка 1 на входной вал редуктора 11, а другая для передачи мощности от выходного вала редуктора 11 на вал ведущего барабана 9 ленточного транспортера; силовой гидроцилиндр 14 для установки приставки в рабочее или транспортное положение, шток которого шарнирно закреплен на плите 5, а собственно цилиндр закреплен на передней части катка 1 и шнековый дозатор, состоящий из рамы 15, верхний конец которой шарнирно закреплен на плите 5, а на нижнем установлен шнек 16, винтовой телескопической штанги 17, концы которой шарнирно закреплены соответственно в средней части рамы 15 и в передней части корпуса, и привода шнека 16, состоящего из гидродвигателя 18 с редуктором (не показан) и цепной передачи 19. The machine includes a self-propelled base - a roller 1 with smooth rollers 2, 3 and a press attachment, consisting of a body formed by two vertical walls 4, which are rigidly connected to each other by a plate 5, and in the lower part by a cutting wedge 6 and a ramp 7, and the first is located in the front of the casing, and the second is in the rear of the casing, which is joined by its walls 4 to the shaft of the drive roller 3 of the roller 1 with the possibility of rotation of the casing in a vertical plane relative to the roller; a belt conveyor with a tape 8, a leading 9 and a driven 10 reels, mounted between the cutting wedge 6 and the ramp 7; drive of the drive drum 9 of the conveyor belt, consisting of a gearbox 11 mounted on the plate 5, and chain transmissions 12, 13, of which the first serves to transfer power from the roller shaft 3 of the roller 1 to the input shaft of the gearbox 11, and the other to transmit power from the output gear shaft 11 to the drive drum shaft 9 of the conveyor belt; power hydraulic cylinder 14 for installing the attachment in the working or transport position, the rod of which is pivotally mounted on the plate 5, and the cylinder itself is fixed on the front of the roller 1 and a screw metering unit consisting of a frame 15, the upper end of which is pivotally mounted on the plate 5, and on the lower a screw 16, a helical telescopic rod 17, the ends of which are pivotally mounted respectively in the middle part of the frame 15 and in the front of the housing, and the drive of the screw 16, consisting of a hydraulic motor 18 with a gearbox (not shown) and a chain gear 19 are installed.

Работы по уплотнению грунта предваряются установлением оптимального значения толщины отсыпаемого рыхлого слоя "H" непосредственно на месте производства работ путем пробных проходок с немедленным определением полученной плотности грунта в уплотненном слое "h". Soil compaction works are preceded by establishing the optimal value of the thickness of the filled loose layer “H” directly at the place of work by trial penetrations with an immediate determination of the obtained soil density in the compacted layer “h”.

Практически это осуществляется следующим образом. In practice, this is carried out as follows.

По длине проходки (10-15 м) грунт отсыпается и планируется участками протяженностью 1-1,5 м разной толщины (H) - по возрастающей. После проходки машины по всем участкам (шнековый дозатор выведен в нерабочее положение), на каждом из них отбираются образцы грунта и в полевых условиях определяется полученная плотность. Along the length of the penetration (10-15 m), the soil is poured and planned in sections of 1-1.5 m in length of different thicknesses (H) - in increasing order. After the machine has been driven through all sections (the screw feeder is turned off), soil samples are taken at each of them and the obtained density is determined in the field.

Тот участок, на котором фактическая плотность грунта в слое "h" соответствует проектной, принимается за эталонный, а величина "H" этого участка является оптимальной, на которую и настраивается шнековый дозатор. The section where the actual soil density in the “h” layer corresponds to the design one is taken as the reference, and the “H” value of this section is optimal, for which the screw batcher is adjusted.

Во избежание случайного занижения величины "H" толщина планируемого слоя назначается несколько большей величины "H". Излишек грунта убирается шнеком 16 на соседнюю боковую проходку. To avoid accidentally underestimating the value of "H", the thickness of the planned layer is assigned a slightly larger value of "H". Excess soil is removed by screw 16 to an adjacent side penetration.

Машина работает следующим образом. The machine operates as follows.

При движении подрезаемый клином 6 рыхлый слой грунта поступает на ленту 8 и подается с помощью последней в щель между вальцем 3 и ведущим барабаном 9, где происходит его уплотнение и выдача в виде грунтовой ленты на аппарель 7 и далее под валец 3 на ранее уплотненное основание. When moving, the loose soil layer cut by the wedge 6 enters the belt 8 and is fed with the help of the latter into the slot between the roller 3 and the driving drum 9, where it is compacted and discharged in the form of a soil tape to the ramp 7 and then under the roller 3 to a previously compacted base.

Возможные порывы ленты на криволинейном участке ее пути между аппарелью 7 и вальцем 3 ликвидируются вальцем 2 или, в крайнем случае, идущим в след за машиной другим катком с гладкими вальцами, но без прессовой приставки. Possible gusts of the tape on the curved section of its path between the ramp 7 and the roller 3 are eliminated by the roller 2 or, in extreme cases, another roller with smooth rollers, but without a press attachment, following the machine.

Claims

A soil compaction machine comprising a roller with smooth rollers and a volume hydraulic drive, characterized in that it is equipped with a press attachment made in the form of a housing, in the front of which there is a cutting wedge, and in the rear there is a ramp connected to the rear of the roller of the front roller of the roller , with the possibility of rotation in the vertical plane, and the front part - with the roller frame by a power hydraulic cylinder, and inside the case, between the cutting wedge and the ramp there is a belt conveyor, the drive drum of which is connected n with the shaft of the front roller of the roller using a chain drive, forming a gap between them, and in front of the cutting wedge, in the front of the housing, a screw batcher is installed across the longitudinal axis of the machine.