Вибротрамбовка Советский патент 1983 года по МПК E01C19/34 

Изобретение относится к строи1тельству и может быть использовано преимущественно при уплотнечий грун тов, а такжедля забивки в грунт ра личных конструктивных элементов и ; формирования бетонных изделий. Известна вдбротрамбовка, включающая корпус с расположенным в нем валом с маховиками и кривошипно-шатунными механизмами, на свободньах концах шатунов которых шарнирно зак реплены ползуны-ударники f13Наиболее близкой к предлагаемой является вибротрамбовка, содержащая шабот, корпус с расположенными в .нем кривошипно-шатунным механизмом и маховиком, основным и дополнитель ным кривошипами, ползунами-ударниками , основной из которых шарнирно закреплен на конце соответствующего ползуна 2, Недостатками известной вибротрам бовки являются Jнеэффективная рабо та из-за узкого диапазона устойчивых режимов, а также недостаточная энергия ударов. Цель изобретения - повышение эфактивности в работе путем расширения диапазона устойчивых режимов, а также увеличение энергии ударов. Поставленная цель .Достигается тем, что вибротрамбовка, содержащая шабот, корпус с расположенными в нем кривошипно-шатунным механизмом с маховиком, основным и дополнительным кривошипами, ползунамиударниками основной; из которых шар нирно закреплен на конце соответртвующего ползуна, снабжена третьим ползуном-ударником и наковальнями по числу ползушзвгУДарников, причем длины соответственно всех шатунов и высоты всех ползунов-удар ников выполнены равновеликими, углы смещения кривошипов составляет 4050°, а радиусы кривошипов и величины превышения дополнительных накова лен относительно основной определяют из соотношения где г - величина эксцентриситета ос новного кривошипа/ г - величина эксцентриситета пе вого кривошипА г - величина зксцентриситетА второго кривошипа I h - превышение первой HakOBaiibH относительно наковальни основного ползуна-ударника; h.- превышение второй наковальн относительно наковальни основного лолзуна-ударника. На фиг. 1 схематически изображена вибротрамбовка, вид вдоль кривошипа вала; на фиг. 2 - то же, вид сбоку кривошипного вала; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2; на фиг,4 график перемещения ударной части , на фиг. 5 - график изменения скорости ударной части. Вйбротрамбовкг|. состоит из корпуса 1, в котором в подшипниках установлен вал 2 с маховиком 3 и кривошипами - основными 4, первым 5 и вторым 6. К кривошипам шарнирно крепятся шатуны 7. К ним шарнирно крепятся ползуны-ударники - основной 8, первый 9 и второй 10 дополнительные. Под ползунами-ударниками расположеSt наковальни 11, 12 и 13 основного 8, первого 9 и второго 10 дололнительных ползунов-ударников соответственно, Корпус 1 шарнирно соединен со стойками 14, которые жестко скреплены с шаботом 15. На фиг. 4 приведен график перемещения ударной части рабочего органа вибротрамбовки относительно ползунов-ударников при касании каждым из них ограничителя, где г, г и г«радиусы кривошипов основного, первого и второго дополнительных соответственно; превышение наковальни первого дополнительного ползунаударника относительно наковальни основного ползуна-ударника; И-- превышение наковгшьни второго дополнительного ползуна-ударника относительно наковальни основного ударника; Ч - сдвиг по фазе между кривошипами; а , а, а,- мнимые траектории корпуса относительно каждого из ползунов-ударников в случае касания каждого из них ограничителя; А траектория корпуса относительно ползунов-ударников, попеременно касающихся ограничителя, г.,,Г2,Га- фазовые положения кривошипного вала, при которых происходит-, смена взаимодействия с наковальнями основного, первого и второго дополнительных ползунов-ударниковсоответственно, 0;,, 02и05- оси симметрии траекторий а,, а2 и а соответственно. На фиг. 5 приведены графики изк«нения скорости ударной части относительно шабота. Вследствие принятых конструктивных решений величины угла сдвига по фазе Ч, радиусов кривошипов г , СООТНСМ116НИЯ высот наковален возвратно-поступательное движение корпуса эибротрамбовки будет сопровождаться ударами по шаботу с переменной амплитудой. удары, осуществляемые соответствукицими ползунами-ударниками, происходят в тот момент ( Т , Cj, t )t когда их скорости относительно корпуса максимальны. На фиг. 4 это показано сплошной утолщеннойлинией. Как видно из этого графика, изменение сдвига.по фазе V в пределах значения f 40-50 с одной с.тороны не снижает эффективности (скорость ползуна-ударника практически не изменяется, что позволяет назначать на практике при конструировании углы сдвига по фазе в указанном диапазоне.

Вибротрамбовка работает следующим образом.

Вращательное движение вала 2 с помощью кривошипно-шатунного механизма преобразуется в возвратно-пос,тупательное движение корпуса 1 относительно шабота 15. При этом ползуны-ударники 8-10 попеременно наносят удары по соответствующим наковальням 11-13 и создаваемое таким образом ударно-вибрационное воздействие передается через шабот 15

уплотняемому материалу. Благода pя принятым сдвигу по фазе f, соотношениям радиусов Го , г и г.криво иипов 4-6, высот наковален 11 13 (hp, h, hjj.) обеспечивается ударноё взаимодействие ползунов-ударников - 10 с шаботам 15 при таких фазовых положениях кривЬшипов, при которых, во-первых, ползуны-ударники имеют максимальную скорость, а вовторых, обеспечиваются устойчивые режимы работы вибротрамбовки.

Возбуждаемый устойчивый частоударный режим способствует более продолжительному воздействию на грунт,

а следовательно, более аффективному процессу пластического деформирования .

ВИБРОТРАМБОВКА, содержащая шабот, корпус с расположенными в нем кривошипно-шатунным механизмом с маховиком, основным и дополнительным кривошипами, ползунами-ударниками, основной из которых шарнирно закреплен на конце соответствующего ползуна, о т л и ч .а ю щ а я с я тем,что с целью повышения эффективности в работе путем расширения диапазона устойчивых режимов, а также увели;Чения энергии ударов, она снабжена третьим ползуном-ударником и наковальнями по числу ползунов-ударников, причем длины соответственно всех шатунов и высоты всех ползуновударников выполнены равновеликими, углы смещения кривошипов составляют 40-50, а радиусы кривошипов и величины превышения дополнительных наковален относительно основной определяют из соотношения 2rg Г2 г Зг„ где Гд - величина эксцентриситета основного кривошипа,величина эксцентриситета пер Sвого кривошипа; величина эксцентриситета второго кривошипа; превышение первой наковаль ни относительно наковальни основного ползуна-ударника/ h - превышение второй наковальни относительно наковальни основного ползуна-ударника.