Асфальтоукладчик Советский патент 1993 года по МПК E01C19/26 

(Л

С.

Использование: приготовление дорожной одежды. Сущность изобретения: устройство содержит базовую машину, питатель, распределитель, рабочий орган с трамбующим брусом и выглаживающей плитой. За рабочим органом установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направляющих валец. С базовой машиной шарнирно соединено нажимное приспособление и посредством продольных балок рама вальца. Направляющие расположены в раме. Продольные балки соединены между собой посредством поперечного шарнира и упругих элементов, расположенных со смещением относительно центра тяжести рамы в противоположную базовой машине сторону. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к машинам для устройства оснований и покрытий из асфальтобетонных или других смесей и может быть использовано при строительстве автомобильных дорог, аэродромов, различных площадок и иных аналогичных объектов.

Целью предполагаемого изобретения явля- : ется повыщание качества уплотнения, ровности и прочности асфальтобетонного покрытия. Поставленная цель достигается путем:

а) установки вслед за рабочим органом укладчика (базовая машина) вальца или блока колес, закрепленных в направляющих собственной рамы с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения;

б) соединения рамы вальца (блока колес) с базовой машиной посредством шарнирно закрепленных на ней продольных балок и нажимного приспособления в виде, например, гидроцилиндров, позволяющих передавать часть веса базовой машины на валец (блок колес);

в) соединения рамы вальца (блока колес) и продольных балок между собой посредством поперечного шарнира и упругих элементов, например, пружин, расположенных со смещением относительно центра тяжести рамы в противоположную базовой машине сторону.

00

со

00

ел о о

00

На фиг.1 изображена схема предлагаемого асфальтоукладчика; на фиг.2 - схема зависимости силового воздействия вальца (блока колес) на уплотняемое покрытие от его положения на пути перемещения и график примерного распределения плотности смеси вдоль этого пути,

Асфальтоукладчик содержит базовую машину 1, рабочий орган плавающего типа 2, продольные балки 3 с нажимными гидроцилиндрами 9, раму 4 с ползуном 8 и вальцом или блоком колес 5, поперечный шарнир 6 и упругие элементы в виде, например, пружин 7, соединяющих между собой раму 4 и продольные балки 3.

Укладчик работает следующим образом.

Перед началом устройства покрытия асфальтоукладчик, как это всегда делается, устанавливается на стартовую (исходную) позицию, и.все его механизмы и устройства настраиваются в рабочее положение. После загрузки смеси из автосамосвала в бункер производится настройка вальцового (колесного) уплотняющего устройства. Она сводится к установке соответствующего усилия пригруза вальца (блока колес) 5 базовой машиной 1 посредством, например, нажимных гидроцилиндров 9 и продольных балок 3, при этом валец (блок колес) должен находиться в крайнем, наиболее удаленном от базовой машины положении 1 (см.пунктир на фиг.2). Величина усилия пригруза зависит от типа укладываемой смеси (ее щебенистости) и конролируется соответствующими приборами а пульте управления. С момента начала подачи смеси в покрытие начинается продольное перемещение укладчика. Одновременно включается механизм возвратно-поступательного перемещения вальца (блока колес) 5 в собственной раме 4 и таким образом, начинается по всей ширине покрытия окончательное (заключительное) уплотнение разложенного, предварительно уплотненного и. выглаженного рабочим органом 2 слоя смеси.

По мере перемещения укладчика вперед, в зону действия вальца (блока колес) непрерывно включаются новые участки уложенного покрытия, а сзади остаются такие же„ но уже окончательно уплотненные многократными проходами вальца (блока колес) частки.

Механизм возвратно-поступательного перемещения вальца (блока колес) 5 в собственной раме 4 может представлять из себя, например, перемещаемые гидроцилиндрами в направляющих рамы 4 ползуны 8 с закрепленными в них концевыми шипами вала вальца (блока колес) 5 или вращаемые, например,

гидромоторами винты, по которым в направляющих рамы 4 перемещаются гайки- ползуны 8 с закрепленными в них теми же концевыми шипами вала вальца (блока колес). Для этих целей могут быть использованы и другие устройства, причем во всех случаях реверсирование хода вальца (блока колес) может осуществляться автоматически с помощью конечных переключателей

электрического или электрогидравлического типа или других устройств.

Особенность предлагаемого уплотняющего устройства асфальтукладчика состоит в том, что на свое пути перемещения валец

(блок колес) создает различные по величине давления на уплотняемую смесь, от минимальных значений, имеющих место при нахождении вальца в крайнем положении n(.)j L) до максимальных - в другом крайнем

положении 1, где оси вальца и поперечного шарнира вертикально совпадают, т.е. при % 0 (фиг.2).

Величина давления вальца, находящегося на расстоянии X от оси поперечного

шарнира может быть найдена по формуле

GB +G

А +а А 4-Х

-t R ук

А+Х

где GB - вес вальца; Gp - вес рамы;

Рук - усилие пригруза базовой машины- укладчика;

А - расстояние от поперечного шарнира до оси пружин;

а - расстояние.от поперечного шарнира до центра тяжести рамы;

L - расстояние от поперечного шарнира до оси вальца в его крайнем положении П (пунктир).

При определенных значениях геометрических и силовых показателей, изображенных на фи.2 и входящих в формулу, давления вальца в положении 1 и П могут отличаться до 2,0-2,5 раз, что практически соответствует диапазону изменения веса сменяемых друг друга самоходных дорожных каткое, обычно работающих после асфальтоукладчика.

Такое различие в воздействиях вальца блока колес) возможно за счет изменения плеч (расстояний) всех действующих усилий относительно, например, оси перемещаемого вальца (блока колес). Равновесие сил уплотняющего устрой- ства при любых положениях вальца, в том числе крайних 1 и П, обеспечивается установленными за поперечным шарниром 6 двумя вертикально и последовательно соединенными упругими элементами, например, пружинами сжатия 7 (фиг. соответствующей жесткости, нижняя из которых создает наибольшее распорное усилие между продольными балками 3 и рамой 4 в том случае, когда валец (блок колес) 5 находится в положении 1 (фиг.2). Когда валец (блок колес) окажется в положении П, нижняя пружина разгружена и работает в основном верхняя, уже стягивая раму 4 и балки 3, что и отражено стрелкамиу Rnp на схеме фиг,2.

Еще одно,-важное достоинство предполагаемого изобретения состоит в том, что в отличие от прежних асфальтоукладчиков с двумя-тремя отдельно работающими самоходными катками здесь окончательное уплотнение смеси происходит за короткий промежуток времени (30-60 с вместо 30-60 мин) на небольшом участке покрытия (не более 2-2,5 м вместо 40-100 м у катков), т.е. в условиях высоких температур смеси. А это позволяет снизить давления вальца (блока колес) предложенного асфальтоукладчика по сравнению с давлениями вальцов или колес дорожных катков и обеспечить процесс окончательного уплотнения смеси в покрытии независимо от погодных условий и особенностей организации работы всех машин.

Таким образом, циклически повторяющееся переменное давление ва.льца (блока колес) асфальтоукладчика соответствует наиболее оптимальной технологии укатки горячей смеси в покрытии. Ее плотность нарастает постепенно вместе с перемещением вальца (блока колес) и асфальтоукладчика (см.график на рис.2).

Применение предлагаемого устройства асфальтоукладчика позволит решить ряд актуальных технических и экономических задач строительства асфальтобетонных покрытий. Во-первых, в отличие от прежних еще существующих и даже выпускаемых укладчиков предлагаемый повысит качество уплотнения настолько, что практически может не потребоваться дополнительная работа самоходных катков. Во-вторых, в отличие от наиболее современных образцов асфальтоукладчиков с усовершенствованными рабочими органами предлагаемый обеспечит устройство более плотного, ровного с улучшенной структурой покрытия. В- третьих, предлагаемый асфальтоукладчик позволит расширить погодно-климатиче- ские и температурные рамки строительства .дорожных покрытий из горячих, но быстро остывающих асфальтобетонных смесей (воздух до -10°С против сейчас разрешенных

0 -f-5°C), что очень йажно для крупных городов и северных районов нашей страны. И, в-четвертых, внедрение предлагаемого асфальтоукладчика может привести к сокращению примерно на половину парка самоходных

5 дорожных катков, используемых на укатке асфальтобетона за укладчиком.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения одного асфальтоукладчика по предлагаемому устройству может составить

0 не менее 18-20 тыс.руб. в год (в ценах 1991 г.).

Формула изобретения

5 1. Асфальтоукладчик, содержащий самоходную базовую машину, приемный бункер с пластинчатым питателем, шнековый распределитель, рабочий орган с трамбующим брусом и выглаживающей плитой, привод, и установленный за рабочими органом с возможностью возвратно-поступательного перемещения валец или блок колес, рама которых связана посредством продольных балок с базовой машиной, отличают, и5 и с я тем, что он снабжен нажимным приспособлением, шарнирно соединенным с базовой машиной, с которой шарнирно связаны продольные балки, валец или блок колес установлен на раме а маправляющих, при

0 этом рама и продольные балки соединены между собой посредством поперечного . шарнира и упругих элементов, расположенных со смещением относительно центра тяжести рамы в противоположную базовой

5 машине сторону.

//л v/л Y// г/лw/ cчwлv/л v

y/fJffJWAT

9Ъг. 1 fc% Јfitt 7v

flym6 уелноуного леремешешл