ВИБРОВОЛНОВОЙ ВАЛЕЦ ДОРОЖНОГО КАТКА Российский патент 2000 года по МПК E01C19/28 

Изобретение относится к дорожной технике для уплотнения дорожно-строительных материалов, а именно к дорожным каткам, используемым для послойного уплотнения предварительно спланированных насыпных грунтов и гравийно-щебеночных материалов при строительстве автомобильных дорог и подобных сооружений.

Известен виброволновой валец дорожного катка, содержащий обечайку, выполненную из упругого материала, снабженную рамой, на которой размещены по крайней мере два ролика, хотя бы один из которых выполнен с эксцентриковой осью и снабжен приводом вращения его оси, торцовые диски, установленные на раме посредством подшипниковых опор, и защитные чехлы, соединяющие обечайку и торцовые диски (патент РФ 2008390, МПК E 01 C 19/28, 1991).

Известный валец не обеспечивает надежную осевую фиксацию обечайки относительно рамы.

Известен виброволновой валец дорожного катка (патент СССР 935569, МПК E 01 C 19/28, 1982), содержащий обечайку из упругого материала, снабженную рамой, на которой размещены два ролика, и устройство осевой фиксации обечайки относительно рамы, выполненное в виде контактирующих с торцами обечайки роликов, оси которых перпендикулярны оси обечайки.

Наиболее близким является вибровалец дорожного катка, содержащий обечайку из упругого материала, снабженную рамой, на которой размещены по крайней мере два ролика, и торцовые диски, установленные на раме посредством подшипниковых опор и присоединенные к обечайке посредством амортизаторов (патент РФ 2100517, E 01 C 19/26, 1997).

Недостатками известных вальцов дорожных катков является низкая надежность осевой фиксации обечайки относительно рамы.

Задачей создания изобретения является повышение надежности виброволнового катка за счет повышения надежности осевой фиксации обечайки относительно рамы.

Этот технический результат достигается за счет того, что в виброволновом вальце дорожного катка, содержащем обечайку, выполненную из упругого материала, снабженную рамой, на которой размещены по крайней мере два ролика, и торцовые диски, установленные на раме посредством подшипниковых опор и присоединенные к обечайке посредством амортизаторов, амортизаторы присоединены к обечайке посредством амортизаторов, амортизаторы присоединены к обечайке посредством кронштейнов, причем кронштейны присоединены к обечайке пластинами, ориентированными радиально обечайке вдоль ее образующих.

Преимущественно амортизаторы выполнены резинометаллическими или выполнены в виде резинометаллических амортизаторов сдвига, состоящих из двух щек со слоем резины между ними, причем щеки амортизаторов ориентированы параллельно торцовыми дискам, одна щека каждого амортизатора соединена с торцовым диском, а вторая - с кронштейном.

Техническим эффектом является повышение надежности устройства осевой фиксации обечайки относительно рамы. Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг. 1 показан поперечный разрез виброволнового вальца дорожного катка;
на фиг. 2 - продольный разрез виброволнового вальца дорожного катка;
на фиг. 3 - продольный разрез ролика с эксцентриковой осью и приводом ее вращения;
на фиг. 4, 5 - два вида устройства осевой фиксации обечайки.

Позиции на чертеже обозначают:
1 - обечайка, 2 - рама, 3,4 - ролики, 5 - эксцентриковая ось, 6 - гидромотор, 7 - подшипниковая опора, 8 - торцовые диски, 9 - резинометаллические амортизаторы сдвига, 10, 11 - щеки амортизатора, 12 - слой резины, 13 - кронштейн, 14 - пластина.

Виброволновой валец дорожного содержит цилиндрическую обечайку 1, выполненную из упругого материала, снабженную расположенной внутри нее рамой 2. На раме 2 размещены по крайней мере два ролика 3, расположенные по разные стороны от вертикальной оси обечайки 1 (на чертежах показан вариант исполнения с тремя роликами). Один из роликов 4 может быть размещен на вертикальной оси обечайки 1. Хотя бы один из роликов 4 выполнен с эксцентриковой осью 5 и снабжен приводом ее вращения. В качестве привода вращения оси 5 ролика 4 использован гидромотор 6. У торцов обечайки 1 на раме 2 посредством подшипниковых опор 7 установлены торцовые диски 8. Между обечайкой 1 и торцовыми дисками 8 смонтировано устройство фиксации обечайки 1 относительно торцовых дисков 8, выполненное в виде резинометаллических амортизаторов сдвига 9, состоящих их двух щек 10, 11, со слоем резины 12 между ними, причем щеки 10, 11 амортизаторов 9 ориентированы параллельно торцовым диском 8. Одна щека 10 соединена с торцовым диском 8 (например, болтовым соединением), а вторая 11 - с кронштейном 13, присоединенным (например, сваркой) к обечайке 1 пластиной 14, ориентированной радиально обечайке 1 вдоль ее образующей.

Виброволновой валец дорожного катка работает следующим образом.

Вес катка, приходящийся на виброволновой валец, за исключением веса обечайки 1 передается на ее поверхность через ролики 3, 4. При этом обечайка 1 приобретает деформированную форму. При вращении гидромотором 6 эксцентриковой оси 5 ролик 4, установленный на ней, совершает плоско-параллельное движение, вследствие которого расстояние между точкой опоры ролика 4 и рамой 2 вальца циклично изменяется, что приводит к изменению высоты положения центра тяжести массы части катка, приходящейся на валец, и к динамическому взаимодействию в двухмассной системе: обечайка 1 виброволнового вальца - вся остальная часть катка. Вследствие упругости обечайки 1 динамическое воздействие на нее роликов 4 приводит к ее циклической деформации, что наряду с цикличным изменением положения обечайки 1 повышает эффективность уплотнения.

При расположении роликов 3, 4 по двум осям обечайка 1 постоянно находится в деформированном состоянии под действием передаваемого на нее роликами 3, 4 веса катка.

При расположении роликов 3, 4 по трем осям с расположением ролика 4 с приводной эксцентриковой осью 5 на вертикальной оси обечайки 1 деформация обечайки 1 ограничена взаимным расположением роликов 3, 4, что позволяет увеличить вес катка без чрезмерного увеличения деформации обечайки 1.

Резинометаллические амортизаторы сдвига 9 обеспечивают свободу деформирования обечайки 1 в радиальном перемещении и удерживают ее от осевого перемещения. Выполнение обоих этих условий возможно благодаря особенности резинометаллических амортизаторов сдвига 9 противостоять нагрузке, приложенной перпендикулярно его щекам 10, 11, и представлять свободу перемещения в направлении вдоль его щек 10, 11. Благодаря этому они широко используются в вибрационных катках для присоединения колеблющихся частей друг к другу: вальца и рамы, рамы и пола кабины.

Применительно к вальцу виброволнового вальца дорожного катка резинометаллический амортизатор сдвига 9 препятствует осевому перемещению обечайки 1 относительно установленного на раме 2 торцового диска 8 и не ограничивает возможность ее радиальной деформации или поперечного перемещения. Расположение щек 10, 11 амортизатора 9 перпендикулярно оси обечайки 1 позволяет обеспечить это условие. В этом случае одна щека 10 амортизатора 9 может быть непосредственно закреплена на торцовом диске 8, вторая же щека 11, будучи расположенной перпендикулярно оси обечайки 1, непосредственно на ее поверхности аналогичным образом закрепленной быть не может. Для соединения второй щеки 11 амортизатора 9 с обечайкой 1 необходимо дополнительное приспособление, которое не должно препятствовать деформации обечайки 1 или хотя бы должно оказывать на ее деформацию минимальное влияние. Прикрепление щеки 11 к обечайке 1 посредством кронштейна 13 с пластиной 14 по узкой вдоль ее образующей, которая при деформировании цилиндрической обечайки 1 остается прямолинейной, удовлетворяет этому условию.

Опытный образец предлагаемого виброволнового вальца дорожного катка изготовлен на ОАО "Тверьстроймаш" и успешно прошел испытания. Повышена надежность устройства осевой фиксации обечайки относительно рамы, а вследствие этого надежность виброволнового вальца дорожного катка в целом.

Изобретение относится к дорожной технике для уплотнения дорожно-строительных материалов. Виброволновой валец дорожного катка содержит цилиндрическую обечайку из упругого материала. На раме размещены два ролика, расположенные по разные стороны от вертикальной оси обечайки. Один из роликов выполнен с эксцентриковой осью и снабжен приводом ее вращения. У торцов обечайки на раме посредством подшипниковых опор установлены торцовые диски. Обечайка соединена с торцевыми дисками резинометаллическими амортизаторами сдвига, состоящими из двух щек со слоем резины между ними. Щеки амортизаторов параллельно торцовым дискам. Одна щека соединена с торцовым диском, а вторая - с кронштейном, присоединенным к обечайке пластиной, ориентированной радиально обечайке вдоль ее образующей. Резинометаллические амортизаторы сдвига обеспечивают свободу деформирования обечайки в радиальном перемещении и удерживают ее от осевого перемещения. При этом кронштейн не препятствует деформации обечайки. Повышается надежность катка за счет повышения надежности осевой фиксации обечайки относительно рамы. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Виброволновой валец дорожного катка, содержащий обечайку, выполненную из упругого материала, снабженную рамой, на которой размещены по крайней мере два ролика, и торцовые диски, установленные на раме посредством подшипниковых опор и присоединенную к обечайке посредством амортизаторов, отличающийся тем, что амортизаторы присоединены к обечайке посредством кронштейнов, причем кронштейны присоединены к обечайке пластинами, ориентированными радиально обечайке вдоль ее образующей. 2. Виброволновой валец дорожного катка по п.1, отличающийся тем, что амортизаторы выполнены резинометаллическими. 3. Виброволновой валец дорожного катка по п.1 или 2, отличающийся тем, что амортизаторы выполнены в виде резинометаллических амортизаторов сдвига, состоящих из двух щек со слоем резины между ними, причем щеки амортизаторов ориентированы параллельно торцовым дискам, одна щека каждого амортизатора соединена с торцовым диском, а вторая - с кронштейном.