ВАЛЕЦ ДОРОЖНОГО КАТКА Советский патент 1994 года по МПК E01C19/29 

Изобретение относится к машинам для уплотнения дорожных оснований и покрытий, а именно к рабочим органам дорожных катков.

Целью изобретения является повышение эффективности уплотнения за счет поочередного перераспределения нагрузки на центральную и крайние части вальца.

На фиг.1 показан валец, вид спереди с разрезом вдоль его оси; на фиг.2 - то же, поперечное сечение; на фиг.3 - схема работы вальца; а - опирание центральной частью барабана, б - крайними частями барабана.

Валец дорожного катка содержит установленный на раме 1 в подшипниковых опорах 2 вал 3 со смонтированными на нем посредством кронштейнов валиками 4, расположенными равномерно по окружности. Валики 4 опираются на внутреннюю поверхность барабана 5, выполненного из упругого материала, внутри которого помещен вал 3 с валиками 4. Барабан 5 жестко соединен с торцовыми дисками 6, которые посредством подшипниковых узлов 7 установлены на валу 3. Длина валиков 4 менее длины барабана 5, а расстояние между противолежащими образующими диаметрально расположенных валиков 4 превышает внутренний диаметр барабана 5.

В предпочтительном варианте в полости барабана 5 смонтировано два валика 4, длина которых составляет 0,25...0,35 длины барабана 5, в этом случае диаметр барабана 5 составляет 1,005...1,01 внутреннего диаметра недеформированного барабана 5.

Вследствие того, что расстояние между противолежащими образующими диаметрально расположенных валиков 4 превышает внутренний диаметр барабана 5, барабан 5 принимает в центральной части форму эллипса, сохраняя на концах форму окружности, обусловленную жесткой связью с торцовыми дисками 6. Барабан 5 в предпочтительном варианте выполнен разрезным в плоскости, перпендикулярной оси валиков 4, и составленным из двух равных частей, на которые он поделен разрезом 8. Вал 3 с валиком 4 соединен с валом гидромотора 9, установленного на раме 1.

Валец катка работает следующим образом.

При движении катка барабан 5 вальца перекатывается по поверхности уплотняемого материала. Вал 3 с валиками 4 на нем приводят от гидромотора 9 во вращение, в результате чего валики 4 перекатываются по внутренней поверхности барабана 5 и деформируют его, придавая средней части форму эллипса. Вследствие изменения при вращении вала 3 с валиками 4 на нем положения большой и малой оси эллипса, образуемого центральной частью барабана 5, опирание вальца на уплотняемый материал происходит поочередно то центральной, то крайними частями барабанов 5.

Изменение места и площади опирания при этом происходит плавно, вследствие того, что площадка контакта барабана 5 с уплотняемым материалом составляет только часть длины вальца, контактные давления под барабаном 5 по меньшей мере в 2-3 раза будут превышать средние расчетные по всей длине, что, в свою очередь, позволит соответственно уменьшить вес уплотняющего средства.

Уменьшение веса, приходящегося на предлагаемый валец, позволяет кроме того повысить устойчивость его барабана к воздействию местных нагрузок, так как эти нагрузки станут соизмеримы с рабочими. Жесткое соединение барабана с торцовыми дисками делает надежным ограничение осевого перемещения гибкого барабана 5.

Выполнение барабана 5 разрезным облегчает его деформацию в десятки раз по сравнению с цельным, вследствие чего уменьшаются условия в деталях вальца и напряжения в барабане 5.

Применение в дорожных катках данного вальца позволит прикладывать к уплотняемому материалу плавно и непрерывно изменяющую свое положение по длине опорной поверхности вальца нагрузку. Это позволяет получать на опорной поверхности давление, превышающее среднее расчетное по длине вальца.

1. ВАЛЕЦ ДОРОЖНОГО КАТКА, содержащий барабан из упругого материала с торцовыми дисками, в полости которого расположены смонтированные на имеющих привод вращения кронштейнах валики, длина которых менее длины барабана, а расстояние между противолежащими образующими диаметрально расположенных валиков превышает внутренний диаметр барабана, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения за счет поочередного перераспределения нагрузки на центральную и крайние части вальца, торцовые диски жестко соединены с барабаном. 2. Валец по п. 1, отличающийся тем, что барабан выполнен разрезным в плоскости, перпендикулярной осям валиков.