RU2647537C1 - Vibrating self-propelled roller - Google Patents

Vibrating self-propelled roller Download PDF

Info

Publication number
RU2647537C1
RU2647537C1 RU2016151987A RU2016151987A RU2647537C1 RU 2647537 C1 RU2647537 C1 RU 2647537C1 RU 2016151987 A RU2016151987 A RU 2016151987A RU 2016151987 A RU2016151987 A RU 2016151987A RU 2647537 C1 RU2647537 C1 RU 2647537C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibrovalets
vibratory
shaft
construction
roll
Prior art date
Application number
RU2016151987A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Никитич Тарасов
Ирина Владимировна Бояркина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)"
Priority to RU2016151987A priority Critical patent/RU2647537C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2647537C1 publication Critical patent/RU2647537C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/22Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for consolidating or finishing laid-down unset materials
    • E01C19/23Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
    • E01C19/28Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows
    • E01C19/282Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows self-propelled, e.g. with an own traction-unit
    • E01C19/283Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows self-propelled, e.g. with an own traction-unit pedestrian-controlled, e.g. with safety arrangements for operator

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to construction, namely to road rollers for soil compaction and materials during the construction of roads and aerodromes. Vibrating self-propelled roller contains a front half-frame, vibrovalets, shaft of vibrovalets, eccentric masses, hydraulic motor drive shaft eccentric masses, according to the invention, the eccentric masses are made in the form of a system of three eccentric mass installed on the shaft of the vibrovalets. Lateral eseccentric mass are established at the butt ends of the vibrovalets and are oriented to work in anti phase to each other, the average eccentric mass is located on the shaft in the middle of the vibrovalets and is oriented to work with phase mismatch 90° relative to other eccentric masses.
EFFECT: increase in productivity due to the creation of the construction of the vibrovalets using vertical and transverse vibrations of the vibrovalets.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к дорожным каткам для уплотнения грунтов и материалов при строительстве дорог и аэродромов.The invention relates to the construction, in particular, to road rollers for compaction of soils and materials in the construction of roads and airfields.

Известен вибрационный самоходный каток с рабочим вибрационным вальцом, установленным на передней полураме катка с помощью резинометаллических амортизаторов (см. книгу: Строительные машины: справочник: в 2 т. Т. 1. Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог / А.В. Раннев, В.Ф. Корелин, А.В. Жаворонков и др.; под общ. ред. Э.Н. Кузина. - М.: Машиностроение, 1991. - С. 165-166 [1].Known vibration self-propelled skating rink with a working vibratory roller mounted on the front frame of the skating rink using rubber-metal shock absorbers (see book: Construction vehicles: reference book: 2 tons T. 1. Machines for the construction of industrial, civil structures and roads / A.V. Rannev, V.F. Korelin, A.V. Zhavoronkov and others; under the general editorship of E.N. Kuzin. - M .: Mechanical Engineering, 1991. - S. 165-166 [1].

Передняя полурама виброкатка посредством шарнира сочленяется с задней полурамой. Гидроцилиндры управления обеспечивают относительный поворот полурам до 35°. Внутри вибровальца на валу закреплены неуравновешенные грузы - дебалансы, которые вращаются гидромотором при помощи клиноременной передачи и соединительной карданной муфты.The front frame of the vibratory roller through the hinge is articulated with the rear frame. Hydraulic control cylinders provide relative rotation of the half-frames up to 35 °. Unbalanced loads are fixed on the shaft inside the vibratory roll - unbalances, which are rotated by a hydraulic motor using a V-belt transmission and a cardan coupling.

Рассмотренный аналог [1] имеет следующие недостатки. Малая производительность, обусловленная недостаточным воздействием вибрации на уплотняемый материал.The considered analogue [1] has the following disadvantages. Low productivity due to insufficient vibration on the material to be sealed.

Принцип работы современного вибровальца основан на использовании двух рабочих фаз: движение вибровальца вверх и движение вниз. При этом рабочей фазой является движение вибровальца вниз при уплотнении материала, а движение вибровальца вверх является холостым ходом. Следовательно, только половина рабочего времени используется для выполнения полезной работы уплотнения материала.The principle of operation of a modern vibratory roll is based on the use of two working phases: the movement of the vibratory roll up and the movement down. In this case, the working phase is the downward movement of the vibratory roll during compaction of the material, and the upward movement of the vibratory roll is idle. Therefore, only half of the working time is used to perform the useful work of compaction of the material.

Современный вибровалец обеспечивает недостаточное воздействие на уплотняемый материал вследствие использования одного дебаланса простого действия или системы параллельных дебалансов аналогичного действия.A modern vibratory roll provides insufficient impact on the material being compacted due to the use of a single unbalance of a single action or a system of parallel unbalances of a similar action.

Известен виброкаток, реализующий устройство [см., например, патент RU № 2301861 МПК Е01С 19/28, опубликованный 27.06.2007, Бюл. №18] [2], который содержит переднюю полураму, вибровалец, разделенный на три секции, реализующий сложный режим работы. Крайние секции и средняя секции работают в противофазе, т.е. если средняя секция движется вниз, то крайние секции движутся вверх. Дебалансами в данной конструкции являются секции вибровальца. Недостатком устройства по патенту [2] является сложная конструкция секционного вибровальца.Known vibratory rollers that implements the device [see, for example, patent RU No. 2301861 IPC Е01С 19/28, published June 27, 2007, Bull. No. 18] [2], which contains the front half-frame, a vibro-roll divided into three sections, which implements a difficult mode of operation. The extreme sections and the middle sections work in antiphase, i.e. if the middle section moves down, then the extreme sections move up. Imbalances in this design are sections of the vibratory roll. The disadvantage of the device according to the patent [2] is the complex design of the sectional vibratory roll.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является патент [см., например, патент RU № 2405881 С1, МПК Е01 19/28, опубликованный 10.12.2010, Бюл. № 34] [3], содержащий вибровалец, выполненный из двух секций: левой и правой, работающих в противофазе и создающих поперечную вибрацию вибровальца. В данном устройстве по патенту [3] реализуется поперечная вибрация при вращении секций вибровальца при помощи гидромотора и клиноременной передачи. Дебалансами в устройстве [3] являются две секции вибровальца, работающие в противофазе (ϕ=180°).The closest in technical essence to the proposed device is a patent [see, for example, patent RU No. 2405881 C1, IPC E01 19/28, published December 10, 2010, Bull. No. 34] [3], containing a vibratory roll made of two sections: left and right, operating in antiphase and creating a transverse vibration of the vibratory roll. In this device according to the patent [3], transverse vibration is realized during the rotation of the vibratory drum sections using a hydraulic motor and V-belt transmission. The imbalances in the device [3] are two sections of the vibratory drum operating in antiphase (ϕ = 180 °).

Недостатком прототипа в устройстве [3] является сложная конструкция двухсекционного вибровальца.The disadvantage of the prototype in the device [3] is the complex design of a two-section vibratory roll.

Задачей устройства вибрационного самоходного катка является использование системы трех дебалансов, реализующих продольную и поперечную вибрации вибровальца.The objective of the device vibratory self-propelled roller is the use of a system of three unbalances that implement longitudinal and transverse vibrations of the vibratory roll.

Технический результат изобретения состоит в создании конструкции, реализующей сложную вибрацию вибровальца.The technical result of the invention is to create a design that implements complex vibration of the vibratory roll.

Поставленная задача изобретения решена тем, что вибрационный самоходный каток, содержащий переднюю полураму, вибровалец, вал вибровальца, дебаланс; согласно изобретению дебаланс выполнен в виде системы трех дебалансов, установленных на валу вибровальца, два дебаланса установлены на валу в профивофазе у торцов вибровальца, а третий дебаланс установлен на валу посередине вибровальца с фазовым рассогласованием 90° к боковым дебалансам.The object of the invention is solved in that a self-propelled vibration roller comprising a front half frame, a vibratory roll, a vibratory roll shaft, an unbalance; according to the invention, the unbalance is made in the form of a system of three unbalances mounted on the vibratory roll shaft, two unbalances are mounted on the shaft in phase at the ends of the vibratory roll, and the third unbalance is mounted on the shaft in the middle of the vibratory roll with 90 ° phase mismatch to the lateral unbalances.

Сущность изобретения вибрационного самоходного катка состоит в том, что уплотнение материалов и грунтов совершается вертикальной продольной вибрацией, как у традиционного катка при помощи среднего дебаланса и дополнительное уплотнение материала совершается боковыми дебалансами, создающими поперечную вибрацию вибровальца.The essence of the invention of a vibrating self-propelled roller is that the compaction of materials and soils is accomplished by vertical longitudinal vibration, as in a conventional roller using an average unbalance and the additional compaction of the material is accomplished by lateral unbalances creating a transverse vibration of the vibratory roll.

Система трех дебалансов увеличивает время действия вибрации на уплотняемый материал в каждом периоде вибрации и повышает производительность виброкатка.The system of three unbalances increases the duration of vibration on the material being compacted in each vibration period and increases the performance of the vibratory roller.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид вибрационного самоходного катка, на фиг. 2 - вибровалец в разрезе.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of a vibrating self-propelled roller, FIG. 2 - vibrodoll in the context.

Вибрационный самоходный каток содержит: 1 - переднюю полураму вибровальца; 2 - заднюю моторную полураму с двигателем и ходовым механизмом; 3 - вибравалец; 4 - вал вибровальца; 5, 6 - боковые дебалансы, 7 - средний дебаланс; 8 - дополнительный пригруз вибровальца; 9 - рама пригруза вибровальца; 10 - гидромотор вращения вибровальца; 11 - зубчатое колесо привода вращения вибровальца; 12 - гидромотор привода вращения вала вибровальца; 13 - резинометаллические амортизаторы подвески вибровальца на передней полураме; 14 - ведущую шестерню привода вращения вибровальца; 15 - соединительная карданная муфта.The vibrating self-propelled skating rink contains: 1 - the front half-frame of the vibratory roll; 2 - rear motor frame with engine and running gear; 3 - vibrodrum; 4 - vibratory roll shaft; 5, 6 - lateral unbalances, 7 - average unbalance; 8 - additional load of the vibratory roll; 9 - frame of the load of the vibratory roll; 10 - a hydraulic motor for rotating the vibratory roll; 11 - a gear wheel of a drive of rotation of a vibratory roll; 12 - a hydraulic motor for rotating the shaft of the vibratory roll; 13 - rubber-metal shock absorbers of the vibro-roll suspension on the front half-frame; 14 - a leading gear of a drive of rotation of a vibratory roll; 15 - connecting cardan coupling.

Вибрационный самоходный каток работает следующим образом. При поступательном движении катка вибровалец 3 получает вращение от гидромотора 10 через ведущую шестерню 14, зубчатый венец 11 и резинометаллические амортизаторы 13.Vibrating self-propelled roller operates as follows. With the forward movement of the roller vibrator 3 receives rotation from the hydraulic motor 10 through the drive gear 14, the ring gear 11 and rubber-metal shock absorbers 13.

Таким образом, при движении катка вибровалец перемешается в ведущем режиме. Вращение вала 4 вибровальца и дебалансов 5, 6, 7 осуществляется гидромотором 12 через карданную муфту 15. В положении, показанном на фиг. 2, боковые дебалансы 5, 6 образуют пару возмущающих сил F5 и F6, которые создают поперечную вибрацию вибровальца 3.Thus, when the roller moves, the vibro roll is mixed in the leading mode. The rotation of the vibrating roll shaft 4 and the unbalances 5, 6, 7 is carried out by a hydraulic motor 12 through a cardan coupling 15. In the position shown in FIG. 2, the side of the unbalance 5, 6 form a pair of exciting forces F 5 and F 6, which create lateral vibration vibrovaltsa 3.

На фиг. 2 вибровалец деформирует материал левым краем вибровальца и создает деформированное состояние треугольной формы. На следующем полуобороте дебалансы изменяют свое положение на взаимно противоположное. Возникает пара сил F5, F6 противоположного направления, действующая по часовой стрелке. Треугольная эпюра напряженно деформированного состояния возникает у правого торца вибровальца. Одновременно в период между этими циклами с фазовым рассогласованием 90° средний вибровалец 7 создает периодические напряженно-деформированные состояния прямоугольной формы. Рассмотренный режим работы предложенного изобретения позволяет повысить производительность виброкатка при уплотнении материалов и грунтов. В предложенном изобретении решена техническая задача использования вертикальной продольной вибрации в сочетании с поперечной вибрацией вибровальца для повышения производительности виброкатка.In FIG. 2 the vibratory roll deforms the material with the left edge of the vibratory roll and creates a deformed state of a triangular shape. In the next half-turn, the unbalances change their position to the opposite. There is a pair of forces F 5 , F 6 in the opposite direction, acting clockwise. A triangular diagram of a stress-strain state occurs at the right end of the vibratory roll. At the same time, in the period between these cycles with a phase mismatch of 90 °, the average vibrator 7 creates periodic stress-strain states of a rectangular shape. The considered mode of operation of the proposed invention improves the performance of the vibratory roller during compaction of materials and soils. The proposed invention solves the technical problem of using vertical longitudinal vibration in combination with the transverse vibration of the vibratory roll to increase the performance of the vibratory roller.

Claims (1)

Вибрационный самоходный каток, содержащий переднюю полураму, вибровалец, вал, дебалансы, гидромотор привода дебалансов; отличающийся тем, что дебалансы выполнены в виде системы трех дебалансов, установленных на валу, при этом боковые дебалансы установлены у торцов вибровальца и ориентированы для работы в противофазе друг к другу; средний дебаланс расположен посередине вибровальца и ориентирован для работы с фазовым рассогласованием 90° относительно других дебалансов.Vibrating self-propelled skating rink containing front half frame, vibrodrum, shaft, unbalances, unbalance drive hydraulic motor; characterized in that the unbalances are made in the form of a system of three unbalances mounted on the shaft, while the lateral unbalances are installed at the ends of the vibratory roll and are oriented to work in antiphase to each other; the average unbalance is located in the middle of the vibratory roll and is oriented to work with a 90 ° phase mismatch with respect to other unbalances.
RU2016151987A 2016-12-27 2016-12-27 Vibrating self-propelled roller RU2647537C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016151987A RU2647537C1 (en) 2016-12-27 2016-12-27 Vibrating self-propelled roller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016151987A RU2647537C1 (en) 2016-12-27 2016-12-27 Vibrating self-propelled roller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2647537C1 true RU2647537C1 (en) 2018-03-16

Family

ID=61629319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016151987A RU2647537C1 (en) 2016-12-27 2016-12-27 Vibrating self-propelled roller

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2647537C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2724157C1 (en) * 2019-05-27 2020-06-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)" Vibrating pavement roller
RU2735316C1 (en) * 2019-09-13 2020-10-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)" Road vibrating roller
RU203323U1 (en) * 2020-12-02 2021-03-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" ROAD ROLLER ROLLER

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3670631A (en) * 1970-12-28 1972-06-20 Clark Equipment Co Rotating vibrator
US3722380A (en) * 1970-01-17 1973-03-27 B Kaltenegger Vibrating roller earth compactor
SU1245641A1 (en) * 1985-02-27 1986-07-23 Кременчугский Филиал Харьковского Ордена Ленина Политехнического Института Им.В.И.Ленина Self-propelled vibration road roller
SU1502677A1 (en) * 1987-03-24 1989-08-23 Научно-Производственное Объединение По Строительному И Дорожному Машиностроению "Вниистройдормаш" Self-propelled vibrated road roller
RU1696U1 (en) * 1994-10-11 1996-02-16 Акционерное общество "Раскат" DRIVE VIBRATION ROLLER FOR ROAD ROLLER

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3722380A (en) * 1970-01-17 1973-03-27 B Kaltenegger Vibrating roller earth compactor
US3670631A (en) * 1970-12-28 1972-06-20 Clark Equipment Co Rotating vibrator
SU1245641A1 (en) * 1985-02-27 1986-07-23 Кременчугский Филиал Харьковского Ордена Ленина Политехнического Института Им.В.И.Ленина Self-propelled vibration road roller
SU1502677A1 (en) * 1987-03-24 1989-08-23 Научно-Производственное Объединение По Строительному И Дорожному Машиностроению "Вниистройдормаш" Self-propelled vibrated road roller
RU1696U1 (en) * 1994-10-11 1996-02-16 Акционерное общество "Раскат" DRIVE VIBRATION ROLLER FOR ROAD ROLLER

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2724157C1 (en) * 2019-05-27 2020-06-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)" Vibrating pavement roller
RU2735316C1 (en) * 2019-09-13 2020-10-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)" Road vibrating roller
RU203323U1 (en) * 2020-12-02 2021-03-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" ROAD ROLLER ROLLER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2647537C1 (en) Vibrating self-propelled roller
US9334613B2 (en) Vibration exciter for a vibration compactor and construction machine having such a vibration exciter
US8967910B2 (en) Eccentric weight shaft for vibratory compactor
US3670631A (en) Rotating vibrator
US1819866A (en) Tamping and rolling machine operated by vibration
US2226182A (en) Earth tamper
RU160645U1 (en) Oscillating vibratory roller of the road roller
US2951427A (en) Road working machine
RU94033300A (en) Self-propelled vibration roller with combination-action vibration exciter
RU2647538C1 (en) Vibrating self-propelled compaction roller for materials and soils
RU2690250C1 (en) Road vibratory roller
CN104790281B (en) Multi-stage oscillation amplitude oscillating wheel and oscillatory road roller
RU2301861C1 (en) Method and device for ground and material compaction with rollers (variants)
RU124270U1 (en) ROAD ROLLER
RU166447U1 (en) VIBRATION ROLLER CAM DRUM
RU2684258C1 (en) Self-propelled vibratory roller
RU121260U1 (en) Drum Roller
RU151654U1 (en) OSCILLATOR ROLLER OF ROAD ROLLER WITH VARIABLE VALUE OF Torsional Oscillations
RU121261U1 (en) COMBINED ACTION ROLLER ROLLER
RU146104U1 (en) Drum Roller
RU2530916C1 (en) Device for processing of surface of road pavings
RU2724157C1 (en) Vibrating pavement roller
CN104831603A (en) Round vibratory impact steel wheel for road roller
RU114962U1 (en) DEVICE FOR SEALING ASPHALT CONCRETE MIX IN PATCH REPAIR OF ROAD COVERING
RU138136U1 (en) TRAILED ROAD ROLLER

Legal Events

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

Effective date: 20181228