Трамбовка для уплотнения грунта Советский патент 1984 года по МПК E01C19/34 E02D3/46 

Изобретение относится к строительству, преднаэиачеио для уплотнения грунта и смесей, и может быть применено при уплотнении формовочиой смеси в литейиом производстве.

По основному авт. св. № 718525 известна трамбовка для уплотнения грунта, содержащая инерционную массу с грузозахватным элементом, направляющие с каретками .и травбующую плиту, выполненную в виде симметричных относительно вертикальной оси трамбовки секций с криволинейным основанием и штангами, конец каждой из которых шарнирно соединен с соответствующей кареткой, а средияя часть - с демпферным приспособлением, причем направляющие закреплены на инерционной массе под острым углом и симметрично ее вертикальной оси (I.

Недостатками указанной трамбовки являются ее сравнительно невысокая производительность и сложность регулирования скоростей обкатывания в процессе работы в связи с постепенным уплотнением грунта при нескольких циклах уплотнения по одному следу с целью получения более высокой плотности грунта.

Цель изобретения - повышение эффективности уплотнения грунта за счет чередования статического и динамического воздействий.

Указанная цель достигается тем, чТо трамбовка для уплотнения груита сиабжена кривошипно-шатунным механизмом с приводом, смонтированным на инерционной массе, и дополннтельной трамбующей плитой с вертикальными стойками, которые соединены с инерционной массой с озможностью вертикального перемещения, причем дополнительная трамбующая плита шарнирно соединена с шатуном.

Кроме того, дополнительная трамбующая плита выполнена с прорезями, в которых размещены секции основной трамбующей плиты..

На фиг. 1 изображена трамбовка для уплотнения грунтов в рабочем положении; иа фиг. 2 - то же, в момент прохождения кривошипом верхней мертвой точки; на фиг. 3 - то же, в момент прохождения кривошипом нижней мертвой точки; иа фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3.

Трамбовка состоит из грузозахватного элемента 1, предназначенного для подъема краиом инерционной массы 2, часть грузов 3 которой является съемными, и кареток 4, размещенных в направляющих 5 под острым углом и симметрично относительно ее вертикальной оси. К кареткам щарнирио присоедииены штанги 6 секций 7, образующий основные трамбующие плиты и имеющие криволииейиое основание. На криволинейиых осиованиях 8 секций 7 установлены башмаки 9.

Трамбовка дополнительно сиабжена двигателем 10, закреплеииым иа инерционной массе 2, и кривошипио-шатуииым механизмом, состоящие из кривошипа П и шатуна 12. Шатун 12 соедИиен с дополиительной трамбующей плитой 13 через шарнир 14.

Дополнительная трамбующая плита имеет вертикальиые стойки 15. На инерционной массе 2 имеются направляющие 16. Для ориентации трамбовки иа крюке крана-иа инерционной массе закреплеиы петли 17.

Средияя часть штанг шарнирно связана с пневмоцилиндром 18 демпферного приспособления, сиабжениым воздушными кранами 19 и имеющим поршень 20 и шток 21.

5

Для работы трамбовка подвешивается

иа крюк крана и устанавливается над трамбуемой поверхиостью. При этом под давлением веса секций 7 с башмаками 9 и собственного веса каретки 4 находятся в краи0 нем нижнем положении.

Дополнительная трамбующая плита 13 под действием собственного веса также находится в нижнем положении. Воздушный кран 19, расположенный слева, открыт на

5 величину, обеспечивающую медленный выход воздуха из левой полости пневмоцилиндра 18. При опускании инерционной массы 2 каретки 4 перекатываются в верхние участки направляющих 5, при этом штанги 6 секций 7 раздвигаются и башмаки 9 плавно

0 обкатываются по трамбуемой поверхности. Э этот период воздух из левой полости пневмоцилиндра 18 под давлением поршия 20 выходит наружу через левый воздушный кран 19, а в правой образуется вакуум, что обеспечивает плавность обкатывания

5 по уплотияемой поверхности. Включают двигатель 10, который приводит во враихение кривошипно-Шатунный механизм. Кри вошипио-шатунный механизм передает усилие от двигателя 10 на дополнительную трамбующую плиту 13. Происходит подъем инерциоииой массы 2 с грузами 3, при этом каретки 4 перекатываются в нижние участки направляющих 5, а штанги 6 секций 7 сходятся, чему также способствует вакуум в правой полости пиевмоцилиидра 18. Для

обеспечения вертикальности подъема инерционной массы 2 служат вертикальные стойки 15 и направляющие 16.

Длина кривошипа 11 подбирается таким образом, чтобы при прохождении им 0 нижней мертвой точки башмаки 9 не касались уплотияемой поверхности. При этом должно выполняться следующее соотношение

r- - +h-S-r 0, где г-радиус кривошипа И; f - длина шатуна 12; h - толщина трамбующей плиты;

Ь - расстояние от горизонтальной линии, проходящей через центр вращения кривощипа II до шарнира крепления штанги 6 к каретке.4 при нахожд.ении кареток 4 в крайнем нижнем положении; У- расстояние от шарнира крепления штанги 6 к каретке 4 до горизонтальной линии, проходящей через нижний башмак 9 основной трамбующей плиты 8 при прохождении кареток в крайнем нижнем положении.

При этом весь вес трамбовки передается на дополнительную трамбующую плиту 13. После прохождения кривошипом 11 нижней мертвой точки происходит опускание инерционной массы 2 и каретки 4 плавно перекатываются в верхние участки направляющих 5, при этом щтанги 6 секций 7 раздвигаются и башмаки 9 обкатываются по требуемой поверхности в обратном направлении. В момент касания башмаками 9 требуемой поверхности происходит отрыв дополнительны,х трамбующих плит 13 от грунта. В дальнейшем после прохождения кривошипом 11 верхней мертвой точки происходит опускание трамбующей плиты 13 и удар ее по трамбуемой поверхности.

При этом на требуемую поверхность со стороны дополнительной трамбующей плиты 13 оказывается ударно-вибрационное воздействие.

Максимальное силовое .воздействие дополнительной трамбующей плиты 13 достигается при нанесении ею удара по трамбу17

емой поверхности при угле поворота кривоП1иг а относительно верхней мертвой точки близком к 75-90°.

Одним из условий уплотнения . грунта

до требуемой плотности является регулирование силового воздействия по мере уплотнения грунта. В начальный момент уплотнения, когда грунт имеет незначительную прочность, для его уплотнения необходимы незначительные силовые воздействия, не превосходящие начальный предел прочности грунта. В процессе уплотнения, когда грунт преобретает достаточную прочность, для его дальнейшего уплотнения необходимо большее силовое воздействие по сравнению

с моментом начала уплотнения. В предлагаемом изобретении величина силового воздействия на дополнительную трамбующую плиту 13 регулируется изменением скорости вращения двигателя 10. Величина и длительность силового воздействия на трамбующие плиты 7 регули эуются изменением скорости вращения двигателя 10 и степенью открытия правого воздушного крана 19 за счет изменения скорости обкатывания.

Применение предлагаемой трамбовки для уплотнения грунта позволит повысить производительность за счег увеличения интенсивности трамбования, улучшить качество уплотнения грунта за счет регулирования величины и длительности силового воздействия на грунт, а также исключить подъемы инерционной массы трамбовки краном при нескольких циклах уплотнения по одному следу, что дает возможность крановщику работать одновременно с несколькими трамбовками.

/3

////////////

Фиг 2

I. ТРАМБОВКА ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА по авт. св. № 718525, отличающаяся тем,-что, с целью повышения эффективности уплотнения грунта за счет чередования статинеского и динами17 ческого воздействий, она снабжена кривошипно-шатунным механизмом с приводом смонтированным на инерционной массе, и дополнительной трамбующей плитой с вертикальными стойками, которые соединены с инерционной массой с возможностью вертикального перемещения, причем дополнительная трамбующая плита щарнирно соединена с шатуном. 2. Трамбовка по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительная трамбующая плита выполнена с прорезями, в которых размещены секции основной трамбующей плиты. (Л С