Устройство для уплотнения строительных материалов и грунтов

Полезная модель относится к области дорожного машиностроения, а именно к оборудованию для уплотнения жестких бетонных и подобных смесей и грунтов.
Известно устройство для уплотнения грунтов, содержащее вертикальный вал, жестко соединенный со ступицей, в который вмонтирован дополнительный вал, на конце которого закреплен с возможностью вращения конический рабочий орган (см. Д.А. Лозовой и др. Сменное оборудование к экскаватору ЭО-2621 для уплотнения грунтов в труднодоступных местах. - «Механизация строительства», 1976 №4, с 22.).
Недостатком устройства является то, что уплотнение материала коническим штампом приводит к неравномерному распределению плотности материала.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство для уплотнения строительных материалов, содержащее вертикальный вал, жестко соединенный со ступицей, в которой смонтирован шпиндель с установленным на его конце при помощи подшипников рабочий орган в виде конического штампа с тупым углом при вершине (см. авторское свидетельство №586234. Устройство для формования. Р.Х. Бурханов, А.Н. Перменов. Опубл. 30.12.1977 г.).
Недостатком данной установки является то, что выполнение рабочего органа в виде конического органа с тупым углом при вершине снижает качество уплотнения из-за неравномерной плотности уплотненной смеси по объему изделия и образование углублений на уплотняемой поверхности из-за наличия конической поверхности рабочего органа.
Задачей настоящей полезной модели является повышение качества уплотнения за счет придания плоской поверхности материала и снижение неравномерной плотности смеси по объему образца.
Технический результат заключается в использовании штампа со сферической рабочей поверхностью, одновременно с повышением равномерности распределения плотности смеси, обеспечении плоскостности поверхности уплотнения, так как не образуются углубления на уплотненной поверхности, что в конечном счете повышает качество уплотнения. Наличие пружины между ступицей и основанием позволяет регулировать плотность смеси.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для уплотнения строительных материалов имеется вертикальный вал, жестко закрепленный в ступице, в ступенчатой проточке которой смонтирован при помощи подшипников стакан, жестко соединенный с дополнительным валом, на конце которого установлен штамп. Действующие в процессе работы усилия воспринимаются подшипниковым узлом. Штамп выполнен со сферической рабочей поверхностью, при этом точка пересечения оси шпинделя и вертикального вала располагается на рабочей поверхности штампа. Для достижения плоской поверхности изделия с требуемой прочностью между ступицей и основанием установлена пружина определенной жесткости.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами:
на Фиг. 1 - общий вид устройства со сферическим штампом,
на Фиг. 2а - схема устройства в начальный момент уплотнения,
на Фиг. 2б - схема устройства в конце уплотнения материалов,
1 - вертикальный вал;
2 - ступица;
3 - подшипниковый узел;
4 - стакан;
5 - дополнительный вал;
6 - сферический штамп;
7 - шпиндель;
8 - пружина.
Устройство для уплотнения строительных материалов и грунтов, содержащее вертикальный вал 1, жестко соединенный со ступицей 2, в ступенчатую проточку которой посредством подшипникового узла 3 вмонтирован стакан 4, жестко соединенный с дополнительным валом 5, на конце которого установлен штамп 6. Кроме того, устройство содержит пружину 8, расположенную вокруг вала 1 между ступицей 2 и основанием. Штамп 6 выполнен со сферической рабочей поверхностью таким образом, что точки пересечения оси шпинделя 7 и вертикального вала 1 расположены на рабочей поверхности штампа 6.
Устройство для уплотнения строительных материалов и грунтов работает следующим образом.
2
Вертикальный вал 1 приводят во вращение от отдельного механизма, что приводит в движение жестко соединенную с ним ступицу 2, в ступенчатой проточке которой посредством подшипникового узла 3 вмонтирован стакан 4, связанный с дополнительным валом 5, который также приводят во вращение с заданной частотой ω от другого приводного механизма. Штамп 6, установленный на конце шпинделя 7 совершает вращательное движение, которое, суммируясь с вращательным движением вокруг оси привода, образует качательное движение штампа. Пружина 8, установленная между ступицей 2 и основанием, позволяет регулировать плотность уплотняемого материала и плоскостность поверхности.