RU2735316C1 - Дорожный виброкаток - Google Patents
Дорожный виброкаток Download PDFInfo
- Publication number
- RU2735316C1 RU2735316C1 RU2019129074A RU2019129074A RU2735316C1 RU 2735316 C1 RU2735316 C1 RU 2735316C1 RU 2019129074 A RU2019129074 A RU 2019129074A RU 2019129074 A RU2019129074 A RU 2019129074A RU 2735316 C1 RU2735316 C1 RU 2735316C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drum
- roller
- unbalances
- shafts
- compaction
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
- E01C19/22—Machines, 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
- E01C19/23—Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
- E01C19/28—Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows
- E01C19/282—Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows self-propelled, e.g. with an own traction-unit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Road Paving Machines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительства, а именно к каткам для уплотнения грунтов и материалов при строительстве дорог. Дорожный виброкаток содержит переднюю полураму, цилиндрический валец, валы внутри вальца, небалансы общей радиальной вибрации, закрепленные на валах, оси которых совпадают с геометрической осью вальца, подшипники качения, резинометаллические амортизаторы. Дебалансы соответственно смещены к левому и правому торцам вибровальца и закреплены на валах, соединенных карданным валом, с рассогласованием в направлении вращения на угол 90 градусов. 4 ил.
Description
Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и аэродромов, а именно к дорожным вибрационным каткам для уплотнения грунтов и материалов.
Известен дорожный виброкаток [см., например, патент RU №2301861 МПК Е01С 19/28, опубликованный 27.06.2007, Бюл. №18] [1], который содержит переднюю полураму, валец, разделенный на три секции, расположенные на одном коленчатом валу. Три секции вальца реализуют сложенный режим уплотнения грунта. Крайние и средняя секции вальца работают в противофазе, т.е. с углом рассогласования 180 градусов. Когда средняя секция вальца движется вниз, т.е. уплотняет материал, крайние секции движутся вверх, совершают холостой процесс. Таким образом, осуществляется уплотнение материалов и грунтов тремя согласованно работающими секциями. Недостатком устройства [1] является сложная конструкция вальца и недостаточная производительность катка вследствие ограниченной угловой скорости вращения коленчатого вала.
Известен также виброкаток [патент RU №2405881, Кл. Е01С 19/28, опубликованный 10.12.2010, Бюл. №34] [2], в котором валец выполнен в виде двух секций с возможностью вращения на коленчатом валу, что дает возможность совершать каждой секцией вибровальца вертикальные движения в противофазе. При движении одной секции вниз совершается рабочий ход уплотнения материала, вторая секция совершает холостое перемещение вверх. Недостатком устройства [2] является сложная конструкция коленчатого вала привода вращений секций вибровальца.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство [патент RU №2647537 С1, опубл. 16.03.2018, Бюл. №8] [3], содержащее переднюю полураму, валец, вал внутри вальца с закрепленными на нем тремя дебалансами общей радиальной вибрации. Два крайних дебаланса, расположенных слева и справа, ориентированы относительно друг друга с углом рассогласования 180 градусов, а средний дебаланс ориентирован относительно других дебалансов с углом 90 градусов. Устройство [3] совершает вертикальные колебания, чередующиеся последовательно с поперечными колебаниями вальца.
Общим недостатком современных виброкатков является использование дебалансов общей радиальной вибрации, рабочий цикл которых содержит рабочую и холостую фазы в одном периоде колебаний.
В течение одного полупериода цикла вибрации совершается рабочий процесс - уплотнение материала, а вторая часть полупериода является холостой, во время которой валец подпрыгивает над опорной поверхностью. Поэтому только половина рабочего времени дорожного катка используется для совершения полезной работы уплотнения материала, а вторая половина содержит недостаток, заключающийся в том, что при подпрыгивании вальца на уплотняемой поверхности при его падении вниз возникает рассогласование фазы вынуждающей силы вибровозбудителя и вертикального перемещения вальца под действием силы тяжести. При подпрыгивании вальца над опорной поверхностью исчезает реакция вальца с уплотняемым материалом, прекращается процесс вибрационного уплотнения материала вальцом. Вертикальные ускорения вынужденных колебаний в несколько раз превышают ускорение свободного падения g, поэтому дебаланс быстро проходит рабочую зону угол ϕ=0,5 π и в момент окончания падения вальца образуется угол опережения фазы вращения дебаланса с вертикальным перемещением. В результате этого ухудшается процесс уплотнения.
Изобретение позволяет уменьшить или полностью исключить процесс отрыва вальца от опорной поверхности за счет уменьшения вертикального перемещения вальца вверх.
Технический результат предложенного изобретения заключается в использовании двух дебалансов, которые выполняют рабочий процесс с фазовым рассогласованием 90 градусов в результате этого уменьшается время холостой фазы вращения дебалансов и исключается перемещение вальца вверх.
Задачей изобретения является исключение процесса подпрыгивания вибровальца за счет совмещения в одном рабочем цикле динамических процессов двух последовательно работающих дебалансов, установленных с фазовым рассогласованием 90 градусов.
Поставленная задача изобретения решена тем, что дорожный виброкаток, содержащий переднюю полураму, цилиндрический валец, валы внутри вальца, расположенные соосно, два дебаланса общей радиальной вибрации, закрепленные на валах, оси которых совпадают с геометрической осью вальца, дебалансы идентично ориентированные для синхронной работы, подшипники качения, резинометаллические амортизаторы, в котором согласно изобретению дебалансы соответственно смещены к левому и правому торцам вибровальца и закреплены на валах с рассогласованием в направлении вращения на угол 90 градусов.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид дорожного катка, на фиг. 2 показано сечение вибровальца, на фиг. 3 представлена работа дебалансов, когда вынуждающая сила Рд1 левого дебаланса совершает уплотняющее действие; на фиг. 4 показан процесс уплотнения, когда правый дебаланс осуществляет уплотнение силой Рд2.
На фиг. 1, 2, 3, 4 показаны следующие позиции дорожного виброкатка: 1 - передняя полурама; 2 - задняя полурама; 3 - ходовой механизм; 4 - валец; 5, 6 - соответственно левый и правый валы; 7, 8 - подшипники левого вала; 9, 10 - подшипники правого вала; 11 - карданный вал, 12, 13 - соответственно левый и правый дебалансы; 14 - гидромотор привода вращения вибровалов с дебалансами; 15 - гидромотор поступательного движения вальца; 16 - резинометаллические амортизаторы; 17 - соединительная муфта привода поступательного движения вальца.
Дополнительно на фиг. 3 и фиг. 4 обозначены параметры: Рд1 и Рд2 - вынуждающие центробежные силы дебалансов 12 и 13; ω - угловая скорость вращения дебалансов.
На фиг. 2 ось симметрии плоскости дебаланса 12 направлена вниз, а для дебаланса 13 перпендикулярна чертежу и оси вальца, т.е. по фазе вращения дебалансы 12 и 13 сдвинуты на угол ϕ=90 градусов.
Валы 5, 6 расположены на геометрической оси вибровальца 4 и опираются соответственно на подшипники качения 7, 8 и 9, 10. На фиг. 2 гидромотор 15 передает крутящий момент через резинометаллические амортизаторы 16 вальцу 4, обеспечивая поступательное перемещение вальца. Одновременно гидромотор 14 осуществляет вращение вала 5 с дебалансом 12 и при помощи карданного вала 11 обеспечивает вращение вала 6 с дебалансом 13.
При поступательном перемещении катка и одновременном вращении дебалансов 12, 13 возникают динамические вынуждающие силы Рд1, Рд2 (фиг. 3), (фиг. 4) и совершается процесс уплотнения материалов и грунтов.
На фиг. 3 и фиг. 4 показаны дебалансы в плоскости их вращения, т.е. в сечении, перпендикулярном оси вальца. Однако, в этом случае они будут наложены один на другой, что не удобно для объяснения принципа работы вибровальца. Поэтому условно плоскости вращения дебалансов раздвинуты на расстояние между дебалансами.
На фиг. 3 вынуждающая сила дебаланса 12 направлена вниз и создает максимальное уплотняющее действие вальца 4 на уплотняемый материал, при этом вынуждающая сила дебаланса 13 горизонтальная и уплотняющее действие не создает. При повороте дебаланса 12 на угол ϕ=ωt вертикальная составляющая вынуждающей силы уменьшается
Однако дебаланс 13 на рис. 4 входит в режим уплотнения и появляется вертикальное вынуждающее воздействие второго дебаланса 13
Результирующая вынуждающая сила на вальце для этой фазы равна
При повороте дебалансов на угол 0,5ϕ из положения, показанного на рис. 3, суммируются силы двух дебалансов по формуле (3).
Технический результата изобретения получен благодаря исключению процесса подпрыгивания вальца, во время которого прекращается процесс уплотнения. Кроме того, в течение времени падания вальца вниз под действием ускорения силы тяжести совершается опережающее вращение дебалансов, которое ухудшает процесс уплотнения.
Предложенное изобретение повышает эффективность процесса уплотнения и повышает производительность катка.
Claims (1)
- Дорожный виброкаток, содержащий переднюю полураму, цилиндрический валец, валы внутри вальца, дебалансы, закрепленные на валах, оси которых совпадают с геометрической осью вальца, подшипники качения, резинометаллические амортизаторы, отличающийся тем, что дебалансы соответственно смещены к левому и правому торцам вибровальца и закреплены на валах, соединенных карданным валом, с рассогласованием на угол 90 градусов относительно друг друга.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019129074A RU2735316C1 (ru) | 2019-09-13 | 2019-09-13 | Дорожный виброкаток |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019129074A RU2735316C1 (ru) | 2019-09-13 | 2019-09-13 | Дорожный виброкаток |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2735316C1 true RU2735316C1 (ru) | 2020-10-30 |
Family
ID=73398426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019129074A RU2735316C1 (ru) | 2019-09-13 | 2019-09-13 | Дорожный виброкаток |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2735316C1 (ru) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU238580A1 (ru) * | вители Всесоюзный научно исследовательский институт строительного , дорожного машиностроени , Рыбинский завод Дормашина | Прицепной виброкаток | ||
US3415174A (en) * | 1965-06-26 | 1968-12-10 | Kaltenegger Benno | Tandem-type road roller |
US3670631A (en) * | 1970-12-28 | 1972-06-20 | Clark Equipment Co | Rotating vibrator |
RU2079610C1 (ru) * | 1994-09-14 | 1997-05-20 | Московское высшее военное дорожное инженерное училище | Самоходный вибрационный каток с возбудителем комбинированного действия |
US5934824A (en) * | 1995-08-08 | 1999-08-10 | Wacker Werke Gmbh & Co. Kg | Vibration roller with at least one roll tire and a double shaft vibration generator arranged therein |
RU2301861C1 (ru) * | 2005-10-31 | 2007-06-27 | Владимир Никитич Тарасов | Способ уплотнения грунтов и материалов катками (варианты) и устройство для его осуществления (варианты) |
WO2011066751A1 (zh) * | 2009-12-02 | 2011-06-09 | 湖南三一智能控制设备有限公司 | 振动轴承润滑装置及具有该润滑装置的振动压路机 |
RU2647537C1 (ru) * | 2016-12-27 | 2018-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" | Вибрационный самоходный каток |
-
2019
- 2019-09-13 RU RU2019129074A patent/RU2735316C1/ru active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU238580A1 (ru) * | вители Всесоюзный научно исследовательский институт строительного , дорожного машиностроени , Рыбинский завод Дормашина | Прицепной виброкаток | ||
US3415174A (en) * | 1965-06-26 | 1968-12-10 | Kaltenegger Benno | Tandem-type road roller |
US3670631A (en) * | 1970-12-28 | 1972-06-20 | Clark Equipment Co | Rotating vibrator |
RU2079610C1 (ru) * | 1994-09-14 | 1997-05-20 | Московское высшее военное дорожное инженерное училище | Самоходный вибрационный каток с возбудителем комбинированного действия |
US5934824A (en) * | 1995-08-08 | 1999-08-10 | Wacker Werke Gmbh & Co. Kg | Vibration roller with at least one roll tire and a double shaft vibration generator arranged therein |
RU2301861C1 (ru) * | 2005-10-31 | 2007-06-27 | Владимир Никитич Тарасов | Способ уплотнения грунтов и материалов катками (варианты) и устройство для его осуществления (варианты) |
WO2011066751A1 (zh) * | 2009-12-02 | 2011-06-09 | 湖南三一智能控制设备有限公司 | 振动轴承润滑装置及具有该润滑装置的振动压路机 |
RU2647537C1 (ru) * | 2016-12-27 | 2018-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" | Вибрационный самоходный каток |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004514811A (ja) | 突固め機 | |
RU2734533C1 (ru) | Вибрационный валец дорожного катка | |
US1819866A (en) | Tamping and rolling machine operated by vibration | |
RU2735316C1 (ru) | Дорожный виброкаток | |
US8881612B2 (en) | Infinitely variable vibration exciter | |
CA2845181C (en) | Vibration exciter, in particular for a construction machine | |
RU2647537C1 (ru) | Вибрационный самоходный каток | |
RU2724157C1 (ru) | Дорожный виброкаток | |
RU2079610C1 (ru) | Самоходный вибрационный каток с возбудителем комбинированного действия | |
CN111373098A (zh) | 具有同心布置的偏心质量的表面压实机 | |
USRE20663E (en) | Tamping and rolling machine oper | |
US3274907A (en) | Vibrating and tamping devices | |
RU166447U1 (ru) | Кулачковый валец вибрационного катка | |
RU146104U1 (ru) | Валец вибрационного катка | |
RU2081962C1 (ru) | Способ уплотнения дорожно-строительных материалов | |
RU121261U1 (ru) | Валец дорожного катка комбинированного действия | |
RU181993U1 (ru) | Валец вибрационного катка | |
RU2684258C1 (ru) | Самоходный виброкаток | |
RU2647538C1 (ru) | Вибрационный самоходный каток для уплотнения материалов и грунтов | |
JP2003509192A (ja) | 地面突固め機のための振動発生器 | |
RU203785U1 (ru) | Вибровалец дорожного катка | |
CN205392980U (zh) | 一种新型传动装置 | |
RU202965U1 (ru) | Вибрационный механизм вальца дорожного катка | |
US3302470A (en) | Vibrohammer | |
RU2664853C1 (ru) | Инерционный движитель |