Механизм перемещения рабочих органов самоходной трамбующей машины Советский патент 1982 года по МПК E01C19/34 E02D3/46 

(54) МЕХАНИЗМ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ САМОХОДНОЙ ТР МБУЮЩЕЙ. МАШИНЫ

9 зобретение относится к строителеяым машинам, применяемы1 1 при сооружении дорог, фундаментов, дамб, кана-; лов, аэродромов и т.д.

Известен механизм перемещения рабочих органов самоходной трамбующей манины, содержащий кинематически связанные с имеющим эксцентрично установленное зубчатое колесо двигателем кривошипные валы с приспособлениями свободного хода и жестко закрепленными на их коренных шейках ведомыми зубчатыми колесами, каждое из кото рых имеет параллельный оси вала палец Cl Недостатком этого механизма являет,ся невысокая надежность работы и нет возможность обеспечения требуемой производительности в связи с тем, что звездочка-компенсатор не обеспечивает постоянный натяг цепи, а при перемещении машины в цикле каждого оборота кривошипного вала верхняя и нижняя ветви цепи поочередно являются ведущими, что приводит к значительным динамическим нагрузкам в приводе.При этом необходимо уменьшить частоту вращения кривошипного вала, г.е.соотпетственно снизить производительность мамины. Уменыаается также разв

тая скорость штампа перед началом его свободного падения, а следовательно, и величина удельного импульса удара штампа по грунту, что приводит к снижению п 1оизводйтёльности машины.

Цель изобретения - повышение надежг ности работы машины и ее производительности путем обеспечения плавной рабрты механизма перемещения рабочих органой

10 и повышения развитой скорости штампа.

Указанная цель достигается тем, что механизм перемещения рабочих органов с,амоходной трамбующей машины, содержащий кинематически связанные

15 с имеющим эксцентрично установленное зубчатое колесо двигателем кривошипные валы с приспособлениями свободного хода и жестко закрепленными на их коренных шейках ведомыми зубчатыми колесами,

20 каждое; из которых имеет параллельный оси вала палец, снабжен дополнительными зубчатыми колесами, каждое из которых свободно посажено на коренную шейку кривошипного вала и имеет дуго25образный паз, в котором свободно размещен палец основного зубчатого колеса, причем каждое приспособление свободного хода выполнено в виде зубчатого колеса с сегментным вырезом, шар30нирного двузвенника, шариирно соединенного противоположными концами с коренной шейкой кривошипного вала и валом эксцентрично установленного зу чатого колеса и паразитной шестерни, контактирующей с последним и с основ ным и дополнительным ведомыми колеса 1МИ. На фиг. 1 схематически изображена самоходная трамбующая машина, вид сбоку; на фиг, 2 - мех&низм перемеще ния рабочих органов машины; нафиг.З сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг, 5 сечение В-В на фиг. 2; на фиг. 6 зубчатое колесо с сегментным вьарезом (вырезом зубьев ; на фиг. 7 - машина при различных положениях рабочих органов и механизма их перемещения; на фиг. 8 - график изменения крутящих моментов и угловых скоростей раз виваемых механизмом на кривошипном валу в цикле одного его оборота. Рабочие органы самоходной трамбующей машины состоят из уплотняющих плит 1, закрепленных к раме машины и штймпа 2 соединенных между собой кривошипными валами 3, кинематически связанными с механизмом их перемещения 4, содержащим зубчатое колесо жестко закрепленное на шейке ведущег эксцентрикового вала 6 и входящее в зацепление с паразитными спаренными шестернями 7 и 8 насаженными на ось 9. Шестерня 8, в свою очередь, входит в зацепление с ведущим зубчатым колесом 10, жестко посаженным на коренную.шейку кривошипного вала 3, и на участке свободного падения штампа 2 имеет сегментный вырез, а шестерня 7 входит в зацепление с дополнительным зубчатым колесом 11, свободно посаженным на коренную шейку кривошипного вала 3 и имеющим дугообразный паз 12, в котором свободно размещен палец 13 ведомого зубчатого колеса 10 с возможностью движения в нем. Для обеспечения нормально го зацепления шестерни 5 с шестернями 7 и 8 и последних с зубчатыми колесами 10 и 11, шейка эксцентриковог вала б соединена с осью 9 при помощи звеньев 14, а ось 9 в свою очередь соединена звеньями 15 с. коренной шей кой кривошипного вала 3, причем звенья 14 и 15 соединены с осью 9 и шейками валов 3 и б шарнирно. Для обеспечени стабильной работы машины целесообраз но на ней ycтaнчJBИть два механизма перемещения рабочих органов, располо женных симметрично по обе стороны ее продольной оси. Механизм работает следующим образом. В начальный момент механизм и машина находятся в положении, показанном на фиг. 1 и 7а. При этом шестерня 5 находится в зацеплении с двойны ми паразитными шестернями 7 и В.В свою очередь паразитная шестерня 7 находится в зацеплении с дополнительным ведомым зубчатыг1 колесом 11, а иестерня 8 с ведомыг/1 зубчатым колесом 10. При этом палец 13 зубчатого колеса 10 упирается в конец дугообразного паза 2 зубчатого колеса 11. Крутящий момент от шестерни 5 через паразитные шестерни 7 и 8 и зубчатые колеса 10 и 11 передается кривошипному валу 3, чем обуславливается подъем и перемещение вперед (по круговой траектории) штампа 2 до верхнего положения, что соответствует положению машины, показанному на фиг . 76. При этом продолжению зубчатого колеса 10 ничего не препятствует , так как шестерня 8 уже вышла из зацепления с зубчатым колесом 10, поскольку на этом участке, сегмент шестерни 8 с зубьями срезан (фиг.б), а палец 13 зубчатого колеса 10 свободно может двигаться вдоль дугообразного паза 12. Поэтому под воздействием инерции и гравитационных сил, штамп 2 свободно упадет по круговой траектории на грунт, одновременно повернув кривошипный вал 3 вместе с зубчатым колесом 10 на угол, близ- кий 90 (фиг. 7в). При этом палец 13 соответственно опередит конец дугообразного паза 12. В таком положении машина находится до тех пор, пока конец дугообразного паза 12, продолжающего вращаться зубчатого колеса 11, -догонит палец 13 и контактируется с.ним. После этого начинается подъем и перемещение вперед уплотняющих плит 1 вместе с рамой машины до верхнего положения (фиг. 72-). При этом шестерня 7 находится в зацеплении с колесом 10, шестерня 8 с колесом 11, так как на этом участке шестерня 8 имеет зубья. При таком положении, несмотря на возможность свободного движения пальца 13 вдоль дугообразного паза 12, свободное падение (сбрасывание) уплотняющих плит BriecTe с рамой машины произойти не может, так.как этому препятствует шестерня 8, в результате обеспечивается плавное опускание рамы с уплотняющими плитами 1 до контактирования последних с грунтом (фиг. 7С1 ) . После этого.цикл повторяется. Для возможности безударного перемещения машины при ее транспортировке с участка на участок и при погрузке на транспортные средства, на зубчатом колесе 11 сделаны отверстия для крепления накладки (не показана), жестко фиксирующий палец 13 в отношении к зубчатому колесу 11. Вращение эксцентрикового вала б вместе с шестерней 5 с постоянной уговой скоростью обуславливает переменную скорость вращения шестерен 7 и 8, зубчатых колес 10 и 11 и кривошипного вала 3, так как плечо зацепления эксцентрично установленной в отношении к своей геометрической оси шестерни 5 в течение каждого ее оборота меняется от.нулевого значения (фиг. 1, 7с( и 7-iS до максимального (фиг. If и 11), Величина угловой скорости кривошипного вала в течение одного оборота шестерни 5 (что соответствует 0,5 оборотам кривошипного вала) меняется по зако:ну синусоиды ОТ нулевого значения до максимального, равного угловой скорости шестерни 5 (фиг, 8 кривая lO Имеется в виду частный случай, когда диаметр делительной окружности шестерни 5 в два раза меньше диаметра делительной окружности шестерен 7 и 8, а эксцентриситет вала б равен радиусу делительной окружности шестерни 5 . В этом случае передаточное исло в зацеплении шестерня 5 - шестерни 7 и 8 меняется от нуля до единицы, а крутящий момент развиваемый механизмом на шейке кривошипного вала 3 соответственно - от максимального значения (теоретически равного бесконечности) до минимального, равного крутящему моменту развиваемому эксцентриковым Всшом (фиг. 8, кривая ). Механизм перемещения рабочих орга нов маишны конпануется таким образом что начало подъема уплотняющих плит 1 вместе с рамой как и на.чало подъема штампа 2, совпадает с положением шестерни 5, при котором крутящий момент развиваемый на шейке кривошипного вала 3 имеет максимгшьное значение а угловая скорость равна нулю. Когда штамп 2 (рама с уплотняющими плитами 1) находятся в крайнем верхнем положении, то крутящий момент имеет ми нимальное значение, а угловая скорость- максимальное, равное угловой скорости эксцентрикового вала б. Таким образом предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность работы мамины за счет плавной безударной работы привода и его устройсгва свободного падения (сбрасывания) штампа, плавного перемещения рамы вместе с уплотняющими плитами и установленным на ней силовым оборудованием, при работе мах-шны с оптимальной частотой вращения кривошипного вала, значительно (в два раза) увеличить развитую скорость птампа перед началом его свободного падения, что позволяет при прочих равных условиях, увеличить размеры штампа и тем самьом повысить производительность машины. изобретения Механизм перемещения рабочих органов самоходной , трамбующей машины, содержащий кинематически связанные с имеющим эксцетрично установленное зубчатое колесо двигателем кривошипные валы с приспособлениями свободного хода и жестко закрепленными на.: их коренных шейках ведомыми зубчатыми колесами, каждое из которых имеет параллельный оси вала палец, о тличающийся тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы, он снабжен дополнительными Губчатыми колесами, каждое из которых свободно посажено на коренную шейку кривошипного ваша и имеет дугообразный паз, в котором свободно размещен палец основного Зубчатого колеса, причем каждое приспособление свободного хода выполнено в виде зубчатого колеса с сегментным вырезом., шарнирного двузвенника, шарнирно соединенного противоположными концами с коренной шейкой кри.вошипного вала и валом эксцентрично установленного зубчатого колеса и паразитной шестерни, контактирующей с последним и с основным и дополнительным ведомыми колесами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 740S87, кл. Е 01 С 19/34, 1977 Гпрототип).

968137

Л-А

б

Е

Ф«г.4

О

О ff

I Т /

;

I .11 11

W 90 J35 180- ZZS 270 315 360 405 50 19S Фиг. В Я Ув5 630 675 720