ВАЛЕЦ КАТКА Советский патент 1995 года по МПК E01C19/29 

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

Цель изобретения повышение эффективности уплотнения дорожно-строительных материалов путем обеспечения возможности повышения нагрузки на валец.

На фиг.1 изображен валец катка, общий виж; на фиг.2 то же, вид А на фиг. 1; на фиг.3 то же, сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 схема вальца в деформированном состоянии с указанием геометрических соотношений между отдельными элементами.

Валец катка содержит обечайку 1 из упругого материала, в полости которой размещен приводной вал 2, установленный на раме 3 посредством подшипников 4. На приводном валу 2 закреплены смещенные к его противоположным краям две пары диаметрально расположенных и радиально направленных втулок 5. Пары втулок 5 повернуты относительно друг друга на угол 90^о. Внутри втулок 5 размещены шпильки 6 с навернутыми на них гайками 7. Между гайками 7 и втулками 5 расположены надетые на шпильки 6 по две тарельчатые пружины 8. На свободных концах шпилек 6 посредством шарниров 9 закреплены вилки 10, в которых установлены оси 11, а на них посредством подшипников 12 ролики 13. У торцов обечайки 1 внутри нее размещены установленные на валу в подшипниковых опорах 14, торцовые диски 15, снабженные по примеру кольцевыми чехлами 16, плотно прилегающими к внутренней поверхности обечайки 1.

Торцовые диски 15 выполнены с наружным диаметром, равным наименьшему внутреннему диаметру обечайки 1 в деформированном состоянии в плоскости дисков 15. Для этого диаметр торцовых дисков 15 d_д должен удовлетворять соотношению
d_д d_o -2(d_p d_o), где d_o внутренний диаметр обечайки 1 в недеформированном состоянии;
d_д диаметр торцовых дисков;
d_р расстояние между роликами 13 по наиболее выступающим их образующим.

Валец катка работает следующим образом.

Под действием роликов 13 обечайка 1 принимает на торцах форму эллипсов, большая ось которых больше диаметров обечайки 1. При вращении вала 2 оси эллипсов будут вращаться, т.е. будет происходить волнообразное деформирование обечайки 1, при котором наиболее выступающая точка обечайки 1 будет перемещаться по ее длине. Вследствие этого нагрузка на уплотняемый материал передается постоянно только на части длины обечайки 1, через пятно контакта, которое перемещается вдоль длины обечайки 1.

При расположении одной из пар роликов 13 горизонтально (когда другая пара находится вертикально), она не может передать вертикальную нагрузку, т.е. вес катка, на обечайку 1, поскольку ролики 13 контактируют с внутренней поверхностью обечайки 1 по поверхности, которая расположена горизонтально.

В случае отсутствия торцовых дисков 15 ролики 13 вместе с рамой 3 начали бы опускаться до опирания на участок поверхности обечайки 1, имеющей угол наклона к горизонту меньше 90^о. Торцовые диски 15 препятствуют опусканию приводного вала 2 вниз и передают часть веса рамы 3 на обечайку 1.

Поскольку каждая пара роликов 13 имеет диаметральный размер больший, чем внутренний диаметр обечайки 1, то каждая пара роликов 13 стремится сдвинуть ее к центру с противоположных сторон. Вследствие этого обечайка 1 займет некоторое устойчивое положение, в котором она будет находиться в равновесии, т.е. будет иметь осевую фиксацию.

Пружины 8 позволяют компенсировать неточности соотношения между диаметрами d_o, d_p и d_д и предохраняют обечайку 1 от появления в ней чрезмерных деформаций.

Изобретение относится к рабочим органам катков и позволит повысить эффективность уплотнения дорожно-строительных материалов путем обеспечения возможности повышения нагрузки на валец. Валец содержит обечайку 1, приводной вал 2, ролики 13, торцевые диски 15. Ролики 13 повернуты относительно друг друга на 90° и смещены к краям обечайки 1. Торцовые диски 15 установлены на валу 2 посредством подшипников 14. Диаметр торцовых дисков 15 определяют в зависимости от внутреннего диаметра обечайки 1 в недеформированном состоянии и расстояния между роликами 13 по наиболее выступающим их образующим. 4 ил.

ВАЛЕЦ КАТКА, содержащий обечайку из упругого материала, в полости которой размещен приводной вал с закрепленными на нем двумя парами повернутых относительно друг друга на 90^o и смещенных к краям обечайки диаметрально расположенных роликов, контактирующих с внутренней поверхностью обечайки, и торцовые диски, смещенные к краям обечайки и установленные на валу посредством подшипников, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения дорожно-строительных материалов путем обеспечения возможности повышения нагрузки на валец, диаметр торцовых дисков определяют по зависимости
d_Д d_о 2(d_р d_о),
где d_Д диаметр торцовых дисков;
d₀ внутренний диаметр обечайки в недеформированном состоянии;
d_р расстояние между роликами по наиболее выступающим их образующим.