АСФАЛЬТОУКЛАДЧИК Российский патент 1994 года по МПК E01C19/48 

Изобретение относится к дорожному машиностроению, а именно к асфальтоукладчикам.

Известен асфальтоукладчик содержащий раму, рабочий орган, соединенный с лонжеронами, шарнирно установленным на раме базовой машины, ведущие и управляемые передние колеса, гидросистему навески рабочего органа, с исполнительными гидроцилиндрами, обеспечивающую регулирование перераспределения части веса рабочего органа на раму укладчика и повышения сцепного веса на движители и гидрораспределителя.

Недостатком устройства является то, что в работе гидроцилиндра в гидросистеме навески не установлены режимы регулирования с учетом способа установки гидроцилиндра в зависимости от места крепления и основных конструктивных характеристик базовой машины, что не обеспечивает надежного сцепления ведущих колес с основанием дорожного покрытия и устойчивости движения базовой машины по заданному курсу, требуются частые остановки машины, т. к. происходит произвольный увод ее от заданного курса, снижаются производительность и качество покрытия.

Указанные недостатки устраняются тем, что, сохраняя порядок регулирования гидросистемы устойчивость работы асфальтоукладчика при укладке покрытия обеспечивается установкой гидроцилиндра таким образом, что угол его наклона относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось шарнирного крепления к раме машины, определен зависимостью
α= arcsin K , где Н - расстояние между осью шарнирного крепления гидроцилиндра к раме машины до плоскости уплотненного слоя покрытия;
L - расстояние от точки опоры ведущих колес до точки опоры управляемых колес;
K - 0,9-1,1 - коэффициент, учитывающий особенности конструкции асфальтоукладчика;
l - расстояние от оси шарнирного крепления гидроцилиндра до вертикальной плоскости, проходящей через точку опоры управляющих колес на дорожное основание.

На фиг. 1 показан асфальтоукладчик, общий вид; на фиг. 2 - схема расчета устойчивости асфальтоукладчика в работе.

Асфальтоукладчик состоит из рамы 1, рабочего органа 2, гидроцилиндров пригруза ведущих колес 3, лонжероном 4, шарнирно соединенных через гидроцилиндр 5 с рамой машины 1, ведущих 6 и управляемых 7 колес, гидрораспределителя 8. Устройство работает следующим образом.

В процессе укладки дорожного покрытия рабочий орган занимает заданное ему положение, которое поддерживает постоянно, посредством воздействия на него гидроцилиндров 5 системы автоматического обеспечения ровности покрытия путем изменения положения лонжеронов 4. При снижении коэффициента сцепления ведущих колес 6 с основанием с целью исключения остановки машины, что приводит к снижению производительности и в процессе укладки к снижению качества покрытия, ведущие колеса погружаются за счет перераспределения массы рабочего органа, часть которой переносится на раму 1, увеличивает сцепной вес, приходящийся на ведущие колеса машины, посредством включения гидрораспределителя 8.

Устойчивая работа асфальтоукладчика, позволяющая исключить снижение производительности и качества покрытия, обеспечивается установкой гидроцилиндра 3 под углом вертикальной плоскости, проходящей через ось шарнирного крепления гидроцилиндра 3 к раме 1, при заданном давлении рабочей жидкости в цилиндре "P", с соблюдением расстояний от оси шарнирного крепления гидроцилиндра 3 к раме 1 поверхности уложенного слоя покрытия, от этой оси до точки опоры ведущих колес 6 на дорожное основание и между точками опоры ведущих 6 и управляемых 7 колес, когда соблюдается условие, что сумма моментов действующих сил относительно точки опоры передних управляемых колес 7 равна нулю, а система находится в состоянии равновесия, т. е.

Σ M_в= 0 ; или R_A˙L= P˙cosα(L+l)+PH˙sinα,
откуда реакция, приходящаяся на ведущие колеса 6
R_A= P ·cos α P ·sin α
Если рассматривать R_А как математическую функцию от угла α установки гидроцилиндра 3, т. е.

R_А = f( α ),
то оптимальное значение функция R_А = = f( α ) приобретает при условии, что производная f'( α ) = 0, тогда
R= P sin α + P cos α= 0
или (L +l)² sin² α = H² cos² α ;
так как cos² α = 1 - sin² α , то
(L + l)² ˙ sin² α = H²(1 - sin² α ) или
(L + l)² ˙ sin² α = H² - H²sin α
(L + l)² ˙ sin² α + H²sin α = H²
откуда определятся параметры, обеспечивающие устойчивость работы асфальтоукладчика, при угле α, как зависимость
^α=
(56) Авторское свидетельство СССР N 775415, кл. 15 В 11/16, E 01 C 19/00, 1980.

Использование: укладка материала при возведении дорожных покрытий. Сущность изобретения: навеска к раме 1 рабочего органа 2 осуществлена посредством гидроцилиндра 3. Взаимодействие рабочих органов 2 с рамой 1 и ходовой частью машины происходит путем соединения рабочего органа через лонжероны 4 и гидроцилиндр 6 с рамой 1, опирающейся на ведущие 6 и управляемые 7 колеса. Гидроцилиндр установлен под углом, определяемом по зависимости, приведенной в тексте описания. 2 ил.

АСФАЛЬТОУКЛАДЧИК, содержащий раму, рабочие органы, шарниры, соединенные посредством лонжеронов с рамой машины, ведущие и управляемые колеса, гидросистему навески рабочих органов с гидроцилиндром, установленным между рабочим органом и рамой, и гидрораспределитель, отличающийся тем, что гидроцилиндр установлен под углом, определяемым из зависимости
α= arcsin
где H - расстояние от уложенного покрытия до оси шарнирного соединения гидроцилиндра к раме асфальтоукладчика;
L - расстояние от точки опоры ведущих колес до точки опоры управляемых колес на дорожное основание;
l - расстояние от оси шарнирного крепления гидроцилиндра к раме асфальтоукладчика до вертикальной плоскости, проходящей через точку опоры ведущих колес на дорожное основание;
K = 0,9 - 1,1 - коэффициент, учитывающий особенности конструкции асфальтоукладчика.