SU1838499A3

SU1838499A3 - Road roller

Info

Publication number: SU1838499A3
Application number: SU914919693A
Authority: SU
Inventors: Yurij L Kukanov; Mikhail P Kostelov; Nadezhda V Piterina; Feliks S Guberman; Mikhail Ya Tsianovskij; Lev N Petunin
Original assignee: Лehиhгpaдckий Филиaл Гocудapctbehhoгo Bcecoюзhoгo Дopoжhoгo Haучho-Иccлeдobateльckoгo Иhctиtуta
Priority date: 1991-02-11
Filing date: 1991-02-11
Publication date: 1993-08-30

Description

Изобретение относится к устройствам для динамического уплотнения дорожно-строительных материалов и может быть использовано при сооружении различных дорожных, аэродромных, железнодорожных, промышленных, гидротехнических и других объектов.The invention relates to a device for the dynamic compaction of road-building materials and can be used in the construction of various road, airfield, railway, industrial, hydraulic and other objects.

Для повышения эффективности уплотнения в дорожном катке, содержащем уплотняющий рабочий орган в виде секций вальцов, каждая из которых закреплена на конце соответствующего рычага, смонтированного с возможностью качательного перемещения на закрепленной на раме оси, кривошипный механизм, вал которого размещен в установленных на раме подшипни ковых узлах и соединен с каждым рычагом посредством подшипниковых узлов, и установленный на раме механизма перемещения подшипниковых узлов вдоль рычагов, рычаги установлены параллельно продольной оси рамы, а подшипниковые узлы крепления кривошипного вала к рычагам и к раме установлены с возможностью перемещения по продольной оси рамы.To increase the efficiency of compaction in a road roller containing a sealing working element in the form of roll sections, each of which is mounted on the end of a corresponding lever mounted with the possibility of rocking movement on an axis fixed to the frame, a crank mechanism, the shaft of which is located in the bearing units mounted on the frame and connected to each lever by means of bearing assemblies, and mounted on a frame of a mechanism for moving bearing assemblies along levers, the levers are mounted in parallel longitudinally axis of the frame, and bearing mountings crank shaft to the arms and the frame are movable along the longitudinal axis of the frame.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена эскизная схема предлагаемого дорожного катка в прицепном варианте, вид сбоку; на фиг.2 то же,план: на фиг.З,а-в - примеры эскизных схем закрепления подшипниковых узлов кривошипного вала с возможностью их перемещения вдоль рамы и рычагов-шатунов: на фиг.4 - геометрическая схема принципа регулировки вертикального перемещения'вальца (кблёса) за счет изменения расстояния между осями кривошипного вала и общей балки как в случае расположения кривошипного вала между общей балкой рамы и вальцами, так и в случае расположения общей балки рамы между кривошипным валом и вальцами.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a sketch of the proposed road roller in a trailed version, side view; in Fig. 2 the same plan: in Fig. 3, a-c - examples of outline schemes for securing the bearing assemblies of the crank shaft with the possibility of their movement along the frame and link rods: Fig. 4 is a geometric diagram of the principle of adjusting the vertical movement of the roller (flush) by changing the distance between the axes of the crank shaft and the common beam both in the case of the location of the crank shaft between the common frame beam and the rollers, and in the case of the location of the common frame beam between the crank shaft and the rollers.

Дорожный каток (прицепной вариант) состоит из рамы 1, общей ее балки 2, рычагов 3, шарнирно опирающихся на балку 2, секций вальцов (колес) 4, соединенных с рычагами 3, приводного кривошипного вала 5, шейки кривошипов и шипы которого установлены в подшипниковых узлах 6 и 7, опирающихся на раму и рычаги с возможностью свободного перемещения вдоль них, гидроцилиндров 8. служащих для перемещения кривошипного вала 5 вдоль рамы 1 и рычаговшатунов 3 и. таким образом, изменяющих расстояние между осями кривошипного вала 5 и балки 2, амортизаторов 9, снижающих передачу динамических усилий и сотрясений на основную раму 1 катка, на балластный пригруз 10 и через дышло 11 на тягач 12.The road roller (trailed version) consists of a frame 1, its common beam 2, levers 3 pivotally supported on the beam 2, sections of rollers (wheels) 4 connected to the levers 3, the drive crank shaft 5, the crank necks and spikes of which are installed in the bearings nodes 6 and 7, supported by a frame and levers with the possibility of free movement along them, hydraulic cylinders 8. serving to move the crank shaft 5 along the frame 1 and lever rods 3 and. thus, changing the distance between the axes of the crank shaft 5 and the beam 2, shock absorbers 9, reducing the transmission of dynamic forces and shocks to the main frame 1 of the roller, ballast load 10 and through the drawbar 11 to the tractor 12.

Работа дорожного катка осуществляется следующим образом.The road roller is as follows.

При перемещении катка без вращения кривошипного вала 5 его уплотняющее воздействие на поверхность материала будет определяться общей его массой и практически ничем не будет отличаться от воздействия обычного статического катка. При включении.вращения кривошипного вала 5 во взаимодействие с ним через подшипниковые узлы 6 вступают рычаги 3, начинающие совершать периодические качательные движения вокруг оси балки 2 за счет преобразования вращательного движения вала 5 в возвратно-поступательное движение подшипниковых узлов 6.When moving the roller without rotation of the crank shaft 5, its sealing effect on the surface of the material will be determined by its total mass and will practically not differ from the effects of a conventional static roller. When turning on the rotation of the crank shaft 5, levers 3 come into interaction with it through the bearing units 6, which begin to make periodic rocking movements around the axis of the beam 2 by converting the rotational movement of the shaft 5 into the reciprocating movement of the bearing units 6.

В месте расположения подшипниковых узлов 6 рычаги 3 будут вертикально перемещаться на величину двух радиусов кривошипа (эксцентрика). Другой конец рычага 3, который совпадает с осью вальца (колеса) 4. будет уоже совершать качательные движения вокруг оси балки 2 с вертикальными перемещениями из крайнего нижнего в крайнее верхнее положение на величину 2А, сопровождающимися периодическими ударами вальца 4 по поверхности перемещения катка.At the location of the bearing assemblies 6, the levers 3 will be vertically moved by the value of the two radii of the crank (eccentric). The other end of the lever 3, which coincides with the axis of the drum (wheel) 4. will be able to swing movements around the axis of the beam 2 with vertical displacements from the lowest to the highest position by a value of 2A, accompanied by periodic strokes of the roller 4 on the roller moving surface.

Из геометрического соотношения (фиг.4) следует, чтоFrom the geometric relationship (figure 4) it follows that

где А - амплитуда качаний (колебаний) вальца около его среднего положения;where A is the amplitude of the swings (oscillations) of the drum near its middle position;

г - радиус кривошипа (эксцентрика);g is the radius of the crank (eccentric);

L - расстояние между осями балки и вальца (колеса);L is the distance between the axes of the beam and the roller (wheel);

I-расстояние между осями балки и кривошипного вала.I-distance between the axes of the beam and the crank shaft.

Изменяя расстояние I путем перемещения кривошипного вала 5 вдоль рамы 1 и рычагов 3 с помощью, например, гидроцилиндров 8, можно, при постоянстве величин ζ и L, изменять величину А, т.е. регулировать в требуемых пределах амплитуду колебаний вальца 4 около его среднего положения.By changing the distance I by moving the crank shaft 5 along the frame 1 and levers 3 using, for example, hydraulic cylinders 8, it is possible, with constant values of ζ and L, to change the value of A, i.e. adjust, within the required limits, the amplitude of the oscillations of the drum 4 near its middle position.

Амплитудой же и частотой вращения кривошипного вала 5 определяются скорость вертикального перемещения вальца 4 и соответственно скорость его удара по уплотняемому материалу.The amplitude and frequency of rotation of the crank shaft 5 determines the speed of vertical movement of the drum 4 and, accordingly, the speed of its impact on the material being sealed.

Особенность работы предлагаемого виброударного катка состоит еще в том, что при расчленении общего вальца 4 на две равные части по ширине и массе, одна из которых состоит из двух крайних секций, а другая - из средней его секции, и оппозитном их закреплении с помощью рычагов-шатунов 3 и подшипниковых узлов 6 на кривошипах вала 5, сдвинутых по фазе на 180°. в контакт' с уплотняемой поверхностью периодически вступает то одна, то другая часть вальца, т.е. в момент развития в уплотняемом материале динамических процессов статическое давление одной из ударяющих частей вальца почти в два раза превышает давление вальца этого же катка, но не имеющего кривошипного вибровозбудителя.A feature of the work of the proposed vibratory impact roller is that when the common roller 4 is divided into two equal parts in width and mass, one of which consists of two extreme sections, and the other of its middle section, and their opposite fixation using levers connecting rods 3 and bearing assemblies 6 on the cranks of the shaft 5, shifted in phase by 180 °. From time to time, one or the other part of the drum comes into contact with the sealing surface, i.e. at the time of the development of dynamic processes in the material being compacted, the static pressure of one of the impacting parts of the roller is almost twice the pressure of the roller of the same roller, but without a crank vibration exciter.

Применение предлагаемого дорожного катка позволит решить ряд актуальных задач высококачественного уплотнения насыпей, возводимых, например, из связанных грунтов, в том числе маловлажных, из талых грунтов с включениями мерзлоты в обычных условиях зимнего строительства земляного полотна, из прочных комьев взорванного вечномерзлого грунта.The application of the proposed road skating rink will allow solving a number of urgent problems of high-quality compaction of embankments constructed, for example, from bound soils, including low-moisture soils, from thawed soils with permafrost inclusions under normal winter construction conditions of the subgrade, from strong clods of exploded permafrost.

Claims

Claim

A road roller containing a sealing working body in the form of roll sections · each of which is mounted on the end of a corresponding lever mounted with the possibility of rocking movement on an axis fixed on the frame, a crank mechanism, the shaft of which is located in the bearing units mounted on the frame and connected to the other end each two-shouldered lever by means of bearing units, and a mechanism for moving bearing units along the levers mounted on the frame, characterized in that, in order to increase efficiency neniya levers are parallel to the longitudinal axis of the frame, and the bearing of the crank shaft attachment points to the frame, the levers are movably mounted along the longitudinal axis of the frame.

Figure 2

J

FIG. 4

1

6.1 5

6J /, 3 /, 3

i 1 f'c; . e in 2t Τ