RU2385375C1 - Method of loose medium compaction - Google Patents

Method of loose medium compaction Download PDF

Info

Publication number
RU2385375C1
RU2385375C1 RU2009105028/11A RU2009105028A RU2385375C1 RU 2385375 C1 RU2385375 C1 RU 2385375C1 RU 2009105028/11 A RU2009105028/11 A RU 2009105028/11A RU 2009105028 A RU2009105028 A RU 2009105028A RU 2385375 C1 RU2385375 C1 RU 2385375C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
medium
tool
blade
plate
compaction
Prior art date
Application number
RU2009105028/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Николаевич Шилкин (RU)
Анатолий Николаевич Шилкин
Original Assignee
Анатолий Николаевич Шилкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Николаевич Шилкин filed Critical Анатолий Николаевич Шилкин
Priority to RU2009105028/11A priority Critical patent/RU2385375C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2385375C1 publication Critical patent/RU2385375C1/en

Links

Landscapes

  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: method of loose medium compaction is realised by means of tool interacting with vibration mechanism. The tool consists of a compacting blade and of a ramming plate installed to travel relative to the blade. The tool immersed and extracted out of loose material is subject to vibration oscillations from the compacting blade and the ramming plate. Period of mutual effect of the compacting blade and the ramming plate on medium is not less, than 10 % of common time of tool contact with medium. At immersing tool into loose medium the moment of blade immersion into medium advances the moment of ramming plate contact with medium. At extracting the tool out of loose medium period of common effect of the compacting blade and the ramming plate of the tool onto medium is not less, than 4 % from time of extracting the tool out of medium.
EFFECT: high quality of loose medium compaction at minimal expenditures.
5 cl

Description

Изобретение относится к области уплотнения различных сыпучих сред, таких как щебень, гравий и пр., при строительстве, содержании и ремонте различных сооружений, в частности его можно использовать при проведении путевых работ для поддержания в нормальном техническом состоянии балласта рельсового пути.The invention relates to the field of compaction of various granular media, such as crushed stone, gravel, etc., in the construction, maintenance and repair of various structures, in particular, it can be used when carrying out track work to maintain the normal ballast of the rail track.

Значительную часть работ, связанную с обслуживанием рельсового пути, составляют работы по уплотнению балласта, т.е. сыпучей щебеночной среды. Наиболее распространенным способом обработки балласта рельсового пути является горизонтальное виброобжатие балласта с помощью таких инструментов, как подбойки, которые входят в состав подбивочного агрегата. При этом способе вибрирующие подбойки внедряют в межшпальное пространство рельсового пути и за счет горизонтального перемещения лопатки подбойки поперек межшпального пространства подают необходимый объем балласта под шпалы. Это приводит к разрыхлению балласта в межшпальном пространстве и является недостатком этого способа (см. Новые путевые машины. Под ред. Сырейщикова Ю.П., М., Транспорт, 1984, с.63).A significant part of the work related to the maintenance of the rail track consists of ballast compaction, i.e. loose crushed stone environment. The most common way to handle ballast on a rail is by horizontal vibro-compression of the ballast using tools such as tampers, which are part of the tamping unit. In this method, vibrating ankles are introduced into the inter-sleeper space of the rail track and, due to the horizontal movement of the shovel blade across the inter-sleeper space, the required volume of ballast is supplied under the sleepers. This leads to loosening of the ballast in interspersed space and is a disadvantage of this method (see. New track machines. Edited by Syreishchikov Yu.P., M., Transport, 1984, p. 63).

Известен также вибропрессовый способ уплотнения сыпучей среды. Он включает уплотнение посредством принудительно заглубляемого и извлекаемого из среды инструмента, который представляет собой взаимодействующий с вибромеханизмом стержень с нижним концом в виде уплотнительной лопатки, над которой на стержне жестко закреплена трамбующая плита. При погружении инструмента в среду под воздействием вибрационных колебаний от лопатки объем среды вокруг инструмента переходит в псевдоожиженное состояние и под действием собственного веса начинает уплотняться. Для усиления процесса уплотнения среды ей дополнительно сообщают вибрационные колебания и давление сверху от трамбующей плиты. Обработка сыпучей среды таким способом из-за отсутствия горизонтального перемещения лопатки инструмента поперек обрабатываемого пространства гораздо эффективнее, чем в указанном выше способе (см. Гуленко Н.Н., Фомин В.В. Механизация и автоматизация путевых работ за рубежом. - М., Транспорт, 1975, с.57).Also known vibropress method of compaction of granular medium. It includes a seal by means of a tool which is forcibly buried and removed from the medium, which is a rod interacting with a vibromechanism with a lower end in the form of a sealing blade, over which a ramming plate is rigidly fixed to the rod. When the tool is immersed in the medium under the influence of vibrational vibrations from the blade, the volume of the medium around the tool goes into a fluidized state and begins to become denser under the influence of its own weight. To enhance the process of compaction of the medium, she is additionally informed of vibrational vibrations and pressure above the tamper plate. Processing bulk material in this way due to the lack of horizontal movement of the tool blade across the workspace is much more effective than in the above method (see Gulenko NN, Fomin VV Mechanization and automation of track work abroad. - M., Transport, 1975, p. 57).

При жестком закреплении трамбующей плиты на стержне при внедрении инструмента в обрабатываемую среду соприкосновение трамбующей плиты со средой наступает позже соприкосновения со средой уплотнительной лопатки, а при извлечении инструмента соприкосновение со средой трамбующей плиты прекращается раньше, чем уплотнительная лопатка будет извлечена из среды. Учитывая, что лопатка для качественного уплотнения среды должна быть основательно заглублена в среду, очевидно, что жестко закрепленная над лопаткой плита, препятствующая этому заглублению, должна быть закреплена выше лопатки настолько, чтобы позволить ей погрузиться в среду на нужную глубину. Это приводит к тому, что существенно сокращается время совместного воздействия на среду лопатки и плиты по сравнению с временем воздействия на среду лопатки, что влечет за собой увеличение времени уплотнения, затрачиваемого на достижение требуемого качества. Кроме того, уплотненная при погружении инструмента среда, при излечении инструмента, подвергаясь воздействию вибрирующей лопатки, начинает разрыхляться, т.к. не испытывает давления сверху от трамбующей плиты. Это снижает эффективность уплотнения.When the ramming plate is rigidly fixed to the rod when the tool is inserted into the medium to be processed, the ramming plate comes into contact with the medium later than the sealing blade medium, and when the tool is removed, the ramming plate’s contact with the medium stops before the sealing blade is removed from the medium. Given that the blade for thorough sealing of the medium must be thoroughly buried in the medium, it is obvious that the plate rigidly fixed above the blade, preventing this deepening, should be fixed above the blade so as to allow it to sink into the medium to the desired depth. This leads to the fact that significantly reduces the time of joint exposure to the medium of the blade and plate in comparison with the time of exposure to the medium of the blade, which entails an increase in the compaction time required to achieve the required quality. In addition, the medium sealed when the tool is immersed, when the tool is cured, when exposed to a vibrating blade, it begins to loosen, because Does not experience pressure from the top of the tamper plate. This reduces compaction efficiency.

Наиболее близким по технической сущности, достигаемому результату и выбранным в качестве прототипа является вибропрессовый способ уплотнения сыпучей среды, осуществляемый инструментом, содержащим закрепленный в виброприспособлении стержень, нижний конец которого выполнен в виде уплотнительной лопатки, в котором трамбующая плита установлена с возможностью перемещения относительно лопатки (см. патент на полезную модель РФ №33127, кл. E01B 27/16, заявл. 17.06.03, опубл. 10.10.03 «Уплотнительно-подбивочный инструмент для балласта рельсового пути»).The closest in technical essence, the achieved result and selected as a prototype is a vibropress method for compaction of a granular medium, carried out by a tool containing a rod fixed in a vibrating device, the lower end of which is made in the form of a sealing blade, in which the ramming plate is mounted with the possibility of movement relative to the blade (see Patent for a utility model of the Russian Federation No. 33127, class E01B 27/16, filed June 17, 03, published October 10, 03 "Sealing-tamping tool for rail track ballast").

При закреплении трамбующей плиты с возможностью перемещения относительно уплотнительной лопатки можно за счет различных видов закрепления трамбующей плиты регулировать в широком диапазоне время совместного воздействия на среду лопатки и плиты. Оно (время совместного воздействия) может совпадать как при внедрении инструмента в среду, так и при извлечении инструмента из среды или не совпадать, изменяясь в соответствии со специальными математическими зависимостями, выбранными с учетом вида обрабатываемой среды, предполагаемых в дальнейшем нагрузок на эту среду и пр. Кроме того, подвижное закрепление трамбовочной плиты относительно лопатки позволяет также и, в случае необходимости, проводить только вибрационное воздействие на обрабатываемую среду лопаткой и трамбовочной плитой, не оказывая на среду силового давления сверху от трамбовочной плиты. Это может быть достигнуто, например, за счет использования легкой трамбовочной плиты, собственный вес которой при ударе о среду не приводит к возникновению прессующего действия на зерна среды. При этом важно отметить, что уплотнение сыпучей среды - весьма энергоемкий процесс. Излишнее воздействие на среду может привести к перерасходу ресурсов на осуществление процесса, потере производительности, а также может отрицательно отразиться на состоянии среды, вызывая ее излишнее уплотнение уже не за счет более плотного расположения зерен среды, а за счет разрушения кромочной части у этих зерен. Недостаточное воздействие влечет за собой пониженное качество уплотнения среды.When fixing the ramming plate with the possibility of movement relative to the sealing blade, it is possible due to various types of fixing of the ramming plate to regulate in a wide range the time of joint exposure of the blades and plates to the medium. It (time of joint exposure) may coincide both when the tool is introduced into the medium, and when the tool is removed from the medium, or it may not coincide, changing in accordance with special mathematical dependencies selected taking into account the type of medium being processed, further loads assumed on this medium, etc. In addition, the movable fastening of the ramming plate relative to the blade also allows, and, if necessary, to carry out only a vibrational impact on the medium being treated with a blade and ramming plate without exerting pressure on the medium above the ramming plate. This can be achieved, for example, through the use of a light ramming plate, whose own weight upon impact on the medium does not lead to the occurrence of a pressing effect on the grain of the medium. It is important to note that compaction of a granular medium is a very energy-intensive process. Excessive impact on the environment can lead to an excessive consumption of resources for the process, loss of productivity, and can also negatively affect the state of the environment, causing its excessive compaction not due to a denser arrangement of the medium grains, but due to the destruction of the edge part of these grains. Inadequate exposure entails a reduced quality of medium compaction.

Недостатком способа-прототипа является отсутствие критерия и условий, позволяющих определить минимально необходимое воздействие на сыпучую среду, обеспечивающее требуемое качество уплотнения.The disadvantage of the prototype method is the lack of criteria and conditions to determine the minimum necessary effect on a granular medium, providing the required quality of the seal.

Задачей настоящего изобретения является достижение высокого качества уплотнения сыпучей среды при минимальных затратах.The objective of the present invention is to achieve high quality compaction of granular medium at minimal cost.

Техническим результатом, получаемым в результате осуществления изобретения, является выявление критерия и условий, позволяющих определить минимально необходимое воздействие инструмента на среду, обеспечивающее требуемое качество уплотнения.The technical result obtained as a result of the implementation of the invention is the identification of criteria and conditions to determine the minimum necessary impact of the tool on the environment, providing the required quality of the seal.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном способе уплотнения сыпучей среды посредством взаимодействующего с вибромеханизмом инструмента, содержащего уплотнительную лопатку и установленную с возможностью перемещения относительно лопатки трамбующую плиту, путем воздействия на сыпучую среду при погружении и извлечении из нее инструмента вибрационными колебаниями от уплотнительной лопатки и трамбующей плиты, согласно изобретению время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента составляет не менее 10% от общего времени соприкосновения инструмента со средой.The problem is solved due to the fact that in the known method of compaction of a granular medium by means of a tool interacting with a vibro-mechanism, comprising a sealing blade and a ramming plate mounted to move relative to the blade, by influencing the granular medium when the tool is immersed and removed from it by vibrational vibrations from the sealing blade and ramming plate, according to the invention, the time of joint exposure to the medium of the sealing blade and ramming tool The ment is at least 10% of the total contact time of the tool with the environment.

При погружении инструмента в сыпучую среду момент внедрения в среду лопатки может опережать момент соприкосновения со средой трамбующей плиты.When the tool is immersed in a loose medium, the moment of introduction of the scapula into the medium can be ahead of the moment of contact with the medium of the tamper plate.

При извлечении инструмента из сыпучей среды время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты может составлять не менее 4% от времени извлечения инструмента из среды.When removing the tool from the granular medium, the time of the joint action on the medium of the sealing blade and tamper plate can be at least 4% of the time the tool is removed from the medium.

При извлечении инструмента из сыпучей среды момент прекращения соприкосновения со средой трамбующей плиты может отставать от момента прекращения соприкосновения со средой лопатки.When removing the tool from the granular medium, the moment of termination of contact with the medium of the tamper plate may lag behind the moment of termination of contact with the medium of the blade.

На сыпучую среду может быть дополнительно оказано воздействие силовым обжатием от уплотнительной лопатки и/или трамбующей плиты.The granular medium can be additionally affected by force compression from the sealing blade and / or ramming plate.

Исследования, проведенные по источникам патентной и научно-технической информации, показали, что заявляемый способ неизвестен и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень".Studies conducted on the sources of patent and scientific and technical information have shown that the claimed method is unknown and does not follow explicitly from the studied prior art, i.e. meets the criteria of "novelty" and "inventive step".

Способ может быть широко использован при производстве различных работ, связанных с уплотнением сыпучей среды, т.е. является промышленно применимым.The method can be widely used in the production of various works related to compaction of a granular medium, i.e. is industrially applicable.

Имеющие в основном горизонтальное направление виброколебания, передаваемые на среду уплотнительной лопаткой, переводят зерна среды в псевдоожиженное состояние, а имеющие в основном вертикальное направление виброколебания, передаваемые на среду трамбующей плитой, усиливают эффект оседания зерен под действием собственного веса. При недостаточном совместном воздействии на сыпучую среду трамбующей плиты и уплотнительной лопатки в течение общего времени соприкосновения инструмента со средой (предполагается соприкосновение со средой любого из элементов лопатки и/или плиты, т.к. лопатка и/или плита могут иметь сложную форму с различными выступами, впадинами и пр.) сближение находящихся в псевдоожиженном состоянии зерен уплотняемой среды происходит, в основном, под действием собственного веса. Это вызывает необходимость более длительного воздействия на среду, что повышает расход ресурсов на уплотнение.The vibrations having a mainly horizontal direction transmitted to the medium by a sealing blade translate the medium grains into a fluidized state, and the vibrations having a generally vertical direction transmitted to the medium by a tamper plate enhance the effect of grain settling under the action of its own weight. If there is insufficient combined exposure of the tamping plate and the sealing blade to the granular medium during the total time that the tool contacts the medium (it is assumed that any of the elements of the blade and / or plate is in contact with the medium, since the blade and / or plate may have a complex shape with different protrusions , hollows, etc.) the rapprochement of the fluidized grains of the compacted medium occurs mainly under the influence of its own weight. This necessitates a longer exposure to the medium, which increases the consumption of resources for compaction.

При недостаточном совместном воздействии на сыпучую среду трамбующей плиты и уплотнительной лопатки в течение времени извлечения инструмента из среды (предполагается соприкосновение со средой любого из элементов лопатки и/или плиты, т.к. лопатка и/или плита могут иметь сложную форму с различными выступами, впадинами и пр.) происходит частичное разрыхление слоя среды, уже ранее уплотненного, во время погружения инструмента в среду.If there is insufficient combined effect on the granular medium of the tamping plate and the sealing blade during the time the tool is removed from the medium (it is assumed that any of the elements of the blade and / or plate is in contact with the medium, since the blade and / or plate may have a complex shape with different protrusions, cavities, etc.), a partial loosening of the medium layer, already previously densified, occurs during immersion of the tool in the medium.

Для определения необходимого совместного воздействия на сыпучую среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты, был проведен ряд экспериментов.To determine the necessary joint effect on the granular medium of the sealing blade and ramming plate, a series of experiments was conducted.

Наиболее строгие требования к качеству уплотнения сыпучей среды предъявляются при уплотнении балласта рельсового пути, т.к. погрешности в уплотнении балласта приводят к возникновению отклонений в положении рельсового пути и могут создать аварийную ситуацию. Учитывая это, сыпучей средой, на которой проводилось экспериментальное определение параметров уплотнения, был выбран щебеночный балласт рельсового пути. Из теоретических исследований и практики уплотнения балласта рельсового пути известно, что максимальная просадка рельсошпальной решетки проявляется при рыхлом балласте, а минимальная - при 20%-ной степени уплотнения балласта, т.е. при понижении после уплотнения уровня балласта по сравнению с первоначальным на величину, составляющую 20% от толщины балластного слоя ниже нижней постели шпалы. При эксплуатационных нагрузках на рельсовые пути такая просадка возникает при пропуске 1 млн тонн брутто. Дальнейшее уплотнение идет уже за счет разрушения кромочной части у зерен балласта, что нежелательно. 20%-ная степень уплотнения балласта обеспечивает возможность длительной эксплуатации рельсового пути без возникновения расстройства пути.The most stringent requirements for the quality of compaction of granular media are imposed when compaction of ballast rail track, because errors in ballast compaction lead to deviations in the position of the rail track and can create an emergency. With this in mind, the crushed stone ballast of the rail track was chosen by the bulk medium on which the experimental determination of the compaction parameters was carried out. From theoretical studies and practice of compaction of ballast of the rail track, it is known that the maximum subsidence of the rail-sleeper lattice appears with loose ballast, and the minimum - with a 20% degree of compaction of ballast, i.e. when the ballast level decreases after compaction, compared with the initial one, by an amount of 20% of the thickness of the ballast layer below the lower bed of the sleepers. With operational loads on rail tracks, such a drawdown occurs when 1 million tons of gross passes. Further compaction is already due to the destruction of the edge portion of the ballast grains, which is undesirable. A 20% ballast compaction enables long-term operation of the track without causing track disturbance.

При проведении эксперимента отдельные участки балласта рельсового пути были уплотнены посредством инструмента, выполненного в виде стержня, нижний конец которого образует уплотнительную лопатку, а верхний конец взаимодействует с вибромеханизмом (например, с дебалансным вибровозбудителем). Над лопаткой при помощи упругой подвески для обеспечения возможности перемещения вдоль стержня была закреплена трамбующая плита. Причем закрепление трамбующей плиты было таким, что обеспечивало различную продолжительность совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты в течение общего времени соприкосновения инструмента со средой, а также в течение времени извлечения инструмента. Эксперимент проводился при обеспечении воздействия на балласт заданной стандартной нагрузкой, одинаковой для всех видов инструмента, и в течение одинакового периода времени. После проведения уплотнения балласта были измерены величины просадки уровня балласта на участках, уплотненных с помощью инструментов, обеспечивающих различную продолжительность совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента.During the experiment, individual sections of the ballast of the rail track were sealed by means of a tool made in the form of a rod, the lower end of which forms a sealing blade, and the upper end interacts with a vibration mechanism (for example, with an unbalanced vibration exciter). An overhead plate was fixed over the blade using an elastic suspension to allow movement along the rod. Moreover, the fixing of the tamper plate was such that it provided a different duration of the joint action on the medium of the sealing blade and the tamper plate during the total time of contact of the tool with the medium, as well as during the time of extraction of the tool. The experiment was carried out while ensuring the impact on the ballast with a given standard load, the same for all types of tools, and for the same period of time. After ballast compaction, the values of the ballast level subsidence were measured in areas sealed with tools that provide different durations of the joint action of the sealing blades and the tamper plate on the medium.

В таблице 1 приведены результаты эксперимента по определению минимально необходимого времени совместного воздействия лопатки и плиты от общего времени соприкосновения инструмента со средой.Table 1 shows the results of the experiment to determine the minimum necessary time for the combined action of the blade and plate from the total time of contact of the tool with the medium.

Таблица 1.Table 1. ПоказательIndicator Доля от общего времени соприкосновения инструмента с сыпучей средой, которую составляет время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструментаThe fraction of the total contact time of the tool with the granular medium, which is the time of the joint exposure of the medium of the sealing blade and the tamping plate of the tool 0%0% 5%5% 10%10% 15%fifteen% Просадка уровня балласта после уплотнения балласта, в % от толщины балластного слоя ниже нижней постели шпалыThe drawdown of the ballast level after compaction of the ballast, in% of the thickness of the ballast layer below the lower bed of the sleepers 66 88 1616 18eighteen

Эксперимент показал, что в том случае, когда время совместного воздействия на балласт уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента составляло не менее 10% от общего времени соприкосновения инструмента со средой, просадка уровня балласта приближается к максимально возможной, а при значении этой величины менее 10% происходит значительное снижение просадки. Т.е. указанные параметры уплотнения позволяют добиться высокого качества уплотнения сыпучей среды.The experiment showed that in the case when the time of the joint action on the ballast of the sealing blade and the tamper plate of the tool was at least 10% of the total contact time of the tool with the medium, the drawdown of the ballast level approaches the maximum possible, and when this value is less than 10% significant decrease in drawdown. Those. the specified sealing parameters allow to achieve high quality compaction of granular medium.

В таблице 2 приведены результаты эксперимента по определению минимально необходимого времени совместного воздействия лопатки и плиты от времени извлечения инструмента из среды.Table 2 shows the results of the experiment to determine the minimum necessary time for the joint action of the blade and plate from the time of extraction of the tool from the medium.

Таблица 2.Table 2. Показатель качества уплотненияSeal quality indicator Доля от времени извлечения инструмента из сыпучей среды, которую составляет время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента при извлечении инструмента.The fraction of the time the tool is removed from the granular medium, which is the time the joint action on the medium of the sealing blade and the tamping plate of the tool when removing the tool. 0%0% 2%2% 4%four% 10%10% Просадка уровня балласта после уплотнения балласта, в % от толщины балластного слоя ниже нижней постели шпалыThe drawdown of the ballast level after compaction of the ballast, in% of the thickness of the ballast layer below the lower bed of the sleepers 1010 1212 1717 1919

Эксперимент показал, что в том случае, когда время совместного воздействия на балласт уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента при извлечении инструмента из среды составляло не менее 4% от времени соприкосновения инструмента со средой при извлечении его из среды, просадка уровня балласта приближается к максимально возможной, а при значении этой величины менее 4% происходит снижение просадки. Т.е. указанные параметры уплотнения позволяют добиться высокого качества уплотнения сыпучей среды.The experiment showed that in the case when the time of joint action on the ballast of the sealing blade and the tamping plate of the tool when removing the tool from the medium was at least 4% of the time the tool touched the medium when removing it from the medium, the drawdown of the ballast level approaches the maximum possible and with a value of less than 4%, a decrease in drawdown occurs. Those. the specified sealing parameters allow to achieve high quality compaction of granular medium.

При уплотнении сыпучей среды важно определить последовательность воздействия на нее уплотнительной лопатки и трамбующей плиты. Воздействие трамбующей плиты на среду, еще не переведенную виброколебаниями от лопатки в псевдоожиженное состояние, ведет к неоправданным энергозатратам и излишним затратам времени. Прекращение воздействия трамбующей плиты на среду во время извлечения лопатки из среды или сразу после этого ведет к недоуплотнению поверхностных слоев среды, вызванному разрыхляющим воздействием лопатки при ее извлечении из среды.When compaction of a granular medium, it is important to determine the sequence of exposure of the sealing blade and ramming plate. The impact of the tamper plate on the medium, which has not yet been converted by vibrations from the blade to the fluidized state, leads to unjustified energy costs and unnecessary time. The cessation of the impact of the tamper plate on the medium during the extraction of the blade from the medium or immediately after this leads to under-compaction of the surface layers of the medium caused by the loosening effect of the blade when it is removed from the medium.

Усилить эффект уплотнения сыпучей среды позволяет и сообщение уплотнительной лопатке и/или трамбующей плите дополнительной возможности оказывать на среду силовое обжатие. Находясь внутри уплотняемой среды, уплотнительная лопатка может перемещаться, сдвигая за счет этого частицы среды в нужном направлении (практически это нетрудно выполнить, если в шпалоподбивочном агрегате вместо обычной подбойки установить инструмент, стержень которого дополнительно снабжен еще и трамбующей плитой). Практически нетрудно выполнить и силовое обжатие среды посредством трамбующей плиты, для этого достаточно закрепить на инструменте массивную тяжелую трамбующую плиту.Strengthening the effect of compaction of the granular medium allows the message to the sealing blade and / or ramming plate an additional opportunity to exert force compression on the medium. Being inside the sealing medium, the sealing blade can move, thereby moving the particles of the medium in the right direction (this is practically easy to do if you install a tool in the tamping unit instead of the usual hammering, the core of which is additionally equipped with a ramming plate). It is practically not difficult to perform force compression of the medium by means of a tamper plate, for this it is enough to fix a massive heavy tamper plate on the tool.

Заявляемый способ осуществляют следующим образом.The inventive method is as follows.

Сыпучую среду подвергают обработке уплотнительным агрегатом, оснащенным инструментами, представляющими собой стержни, нижний конец каждого из которых образует уплотнительную лопатку, а верхний конец взаимодействует с вибромеханизмом, например дебалансным вибратором или эксцентриковым валом. Над лопаткой инструмента при помощи упругой подвески для обеспечения возможности перемещения закреплена трамбующая плита. При погружении и извлечении из среды инструмент воздействует на среду вибрационными колебаниями, передаваемыми уплотнительной лопаткой и ориентированными в основном в горизонтальной плоскости, и вибрационными колебаниями и силовым обжатием, передаваемыми трамбующей плитой, ориентированными в основном в вертикальной плоскости. Регулируя закрепление трамбующей плиты над лопаткой, можно обеспечить различную продолжительность совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты.The bulk medium is treated with a sealing unit equipped with tools that are rods, the lower end of each of which forms a sealing blade, and the upper end interacts with a vibro mechanism, for example, an unbalanced vibrator or an eccentric shaft. Over the tool blade with the help of an elastic suspension, a ramming plate is fixed to allow movement. When immersed and removed from the medium, the tool acts on the medium by vibrational vibrations transmitted by the sealing blade and oriented mainly in the horizontal plane, and by vibrational vibrations and force compression transmitted by the ramming plate, oriented mainly in the vertical plane. By adjusting the fastening of the ramming plate over the blade, it is possible to provide different durations of the joint action on the environment of the sealing blade and ramming plate.

Соблюдение выявленного в результате эксперимента условия, заключающегося в том, что при соприкосновении инструмента со средой не менее 10% времени должно приходиться на время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты, позволяет добиться высокого качества уплотнения.The observance of the conditions identified as a result of the experiment, namely, that when the tool comes into contact with the medium for at least 10% of the time should be the time of joint exposure of the sealing blade and the ramming plate to the medium, allows to achieve high quality sealing.

Соблюдение условия, заключающегося в том, что при извлечении инструмента из сыпучей среды время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента составляет не менее 4% от времени извлечения инструмента из среды, позволяет усилить эффект уплотнения. Причем соблюдение условий, определяющих последовательность воздействия на сыпучую среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты, позволяет избежать неоправданных энергозатрат и излишних затрат времени, а также недоуплотнения поверхностных слоев обрабатываемой среды, т.е. способствует повышению качества и производительности при уменьшении затрат рабочего времени и средств на проведение процесса уплотнения.Compliance with the condition that when removing the tool from the granular medium, the time of joint exposure of the sealing blade and the tampering tool to the medium is at least 4% of the time the tool is removed from the medium, can enhance the compaction effect. Moreover, the observance of the conditions determining the sequence of impact on the granular medium of the sealing blade and ramming plate, avoids unjustified energy costs and unnecessary time, as well as underconsolidation of the surface layers of the processed medium, i.e. helps to improve quality and productivity while reducing the time and cost of the compaction process.

Claims (5)

1. Способ уплотнения сыпучей среды посредством взаимодействующего с вибромеханизмом инструмента, содержащего уплотнительную лопатку и установленную с возможностью перемещения относительно лопатки трамбующую плиту, путем воздействия на сыпучую среду при погружении и извлечении из нее инструмента вибрационными колебаниями от уплотнительной лопатки и трамбующей плиты, отличающийся тем, что время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента составляет не менее 10% от общего времени соприкосновения инструмента со средой.1. The method of compaction of a granular medium by means of a tool interacting with a vibromechanism, comprising a sealing blade and a ramming plate mounted to move relative to the blade, by impacting the granular medium when immersed and removed from it by vibrational vibrations from the sealing blade and ramming plate, characterized in that the time of joint exposure of the sealing blade and tampering tool to the medium is at least 10% of the total contact time tool with the environment. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при погружении инструмента в сыпучую среду момент внедрения в среду лопатки опережает момент соприкосновения со средой трамбующей плиты.2. The method according to claim 1, characterized in that when the tool is immersed in a granular medium, the moment of introduction of the scapula into the medium is ahead of the moment of contact with the medium of the ramming plate. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при извлечении инструмента из сыпучей среды время совместного воздействия на среду уплотнительной лопатки и трамбующей плиты инструмента составляет не менее 4% от времени извлечения инструмента из среды.3. The method according to claim 1, characterized in that when removing the tool from the granular medium, the time of joint exposure of the sealing blade and tamper plate to the medium is at least 4% of the time the tool is removed from the medium. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при извлечении инструмента из сыпучей среды момент прекращения соприкосновения со средой трамбующей плиты отстает от момента прекращения соприкосновения со средой лопатки.4. The method according to claim 1, characterized in that when removing the tool from the granular medium, the moment of termination of contact with the medium of the tamping plate lags behind the moment of termination of contact with the medium of the blade. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что на сыпучую среду дополнительно воздействуют силовым обжатием от уплотнительной лопатки и/или трамбующей плиты. 5. The method according to claim 1, characterized in that the granular medium is additionally subjected to force compression from the sealing blade and / or ramming plate.
RU2009105028/11A 2009-02-12 2009-02-12 Method of loose medium compaction RU2385375C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009105028/11A RU2385375C1 (en) 2009-02-12 2009-02-12 Method of loose medium compaction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009105028/11A RU2385375C1 (en) 2009-02-12 2009-02-12 Method of loose medium compaction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2385375C1 true RU2385375C1 (en) 2010-03-27

Family

ID=42138413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009105028/11A RU2385375C1 (en) 2009-02-12 2009-02-12 Method of loose medium compaction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2385375C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102605722A (en) Method for seismic reinforcement of pier by the aid of reinforced concrete cover
EA039695B1 (en) Method and device for compacting a track ballast bed
CN105568778A (en) Ballastless track plate and manufacturing method thereof
CN102677901A (en) Construction method of horizontal combined member by using large-size waste concrete block
RU2385375C1 (en) Method of loose medium compaction
RU2342481C1 (en) Shilkin's method for consolidation of ballast of rail way and shilkin's machine for realisation of method (versions)
KR101225656B1 (en) Concrete ballast turnout renewal construction method
US3608496A (en) Ballast tamping apparatus
CN103276645B (en) Precast pile, beam and slab renovation technology for diseases of existing line tunnel base
CN206769408U (en) A kind of novel concrete plane construction vibrator
RU2435896C1 (en) Method to compact loose medium
CN211340218U (en) Track adjusting structure
RU196399U1 (en) TAMPER SHOVEL
CN108130825A (en) Subgrade of metro concrete replacement technique in special limiting condition
RU2335590C1 (en) Method of manufacture of stable railway sleeper with application of mining and smelting production wastes
RU2400589C1 (en) Method of volumetric compaction of track ballast section
RU188054U1 (en) Lining
CN209760039U (en) pile type abutment capping beam soil mold device
JP6839616B2 (en) Ballast track repair method
RU2382133C1 (en) Compacting-tamping unit
RU92022U1 (en) SEALING AND LOCKING UNIT
RU70519U1 (en) SHILKIN'S MACHINE FOR SEALING OF A RAILWAY BALLAST (OPTIONS)
CN205474611U (en) Ballastless track board
RU2676253C1 (en) Method of sealing railway ballast
RU2691546C1 (en) Tamper blade

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190213