ВАЛЕЦ ДОРОЖНОГО КАТКА

Полезная модель относится к области дорожного строительства, в частности к устройству для уплотнения грунтов и дорожно-строительных материалов.
Известен "Дорожный каток" (авторское свидетельство СССР №1096330 Е01С 19/29, 1984 г.), оснащенный уплотняющим вальцом с упругой обечайкой, гидроцилиндрами и опорными роликами. Опорные ролики размещены по симметричному замкнутому контуру переменного радиуса кривизны. Поворотом вальца вокруг оси достигается изменение давления на уплотняемый материал, так как при повороте вальца на определенный угол изменяется радиус кривизны вальца в зоне его контакта с уплотняемой поверхностью. Сближение уплотняющей части вальца и его оси под действием веса катка предотвращается промежуточными роликами.
Недостатком известного устройства является малая эффективность бесступенчатого изменения воздействия на уплотняемый материал вследствие малого возможного угла поворота вальца переменной кривизны относительно вертикальной оси.
Известен также "Валец дорожного катка" (авторское свидетельство СССР №935569 Е01С 19/29, 1982 г.), содержащий гибкую обечайку, гидроцилиндры и опорные валики, опирающиеся на внутреннюю поверхность обечайки. Цилиндрическая обечайка при повороте опорных валиков гидроцилиндром деформируется, и этим изменяет радиус кривизны опорной поверхности, площадь контакта и удельное давление на уплотняемый материал.
Основным недостатком устройства является низкое качество уплотнения дорожного покрытия вследствие малого диапазона изменения радиуса кривизны обечайки в зоне контакта с уплотняемым материалом.
Наиболее близким по технической сущности заявляемому устройству, является "Валец дорожного катка" (патент Республики Казахстан №21592 Е01С 19/26, 2009 г.), содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в ее полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, соединенными с гидроцилиндрами, смонтированными на раме катка, отличающийся тем, что опорные ролики установлены внутри обечайки на всю ее ширину и с обоих концов соединены осями при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, причем оси двух противоположных опорных роликов в вертикальной плоскости дополнительно соединены с гидроцилиндром.
Недостатком этого вальца является его высокая энергоемкость деформации обечайки.
Задачей заявляемой полезной модели является повышение эффективности и уменьшение энергоемкости процесса уплотнения дорожно-строительных материалов, за счет предварительного трамбования деформирующейся обечайки в результате воздействия на нее вибратором.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве "Валец дорожного катка", содержащим обечайку из упругого материала с расположенными внутри опорными роликами и контактирующими с внутренней поверхностью на всю ширину обечайки, опорные ролики с обоих концов соединены при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, оси верхнего и нижнего роликов дополнительно соединены гидроцилиндром, согласно полезной модели в одном из боковых опорных роликов размещен вибратор.
На фиг. 1 представлен валец дорожного катка. На фиг. 2 - деформация обечайки.
Устройство "Валец дорожного катка" содержит обечайку - 1, виброролик - 2, гидроцилиндр - 3, раму - 4, оси - 5, тяги шарнирных четырехзвенников - 6, опорные ролики - 7, и опорно-приводной ролик - 8.
Устройство работает следующим образом.
Упираясь во внутреннюю часть обечайки - 1, виброролики - 2 и опорные ролики - 7 установлены на всю ширину обечайки - 1. Под действием тяг шарнирных четырехзвенников - 6 и гидроцилиндра - 3 предварительно деформируют обечайку - 1, придавая обечайки - 1 эластичную форму. Под действием вибрации, при включенном вибраторе в виброролике - 2, через тяги шарнирных четырехзвенников -6 и опорные ролики - 7, упираясь во внутреннюю часть обечайки - 1, дополнительно деформирует обечайку - 1, периодически увеличивая и уменьшая радиус кривизны обечайки - 1 с заданной частотой. За счет кратковременного периодического увеличения радиуса кривизны обечайки - 1, происходит предварительное уплотнение дорожно-строительных материалов путем прихлапывания, схожим с трамбованием. Дальнейшее уплотнения происходит перекатывающейся обечайкой - 1 при движении катка. При этом обеспечивается высокое качество и стабильность уплотняемых слоев за счет снижения волнообразования перед вальцом при его перекатывании.
Технический результат заключается в уплотнении дорожно-строительных материалов за счет бесступенчатого принудительного изменения радиуса кривизны обечайки вальца в зоне пятна контакта с уплотняемой средой, что позволяет повысить эффективность и уменьшить энергоемкость процесса уплотнения за счет предварительного уплотнения дорожно-строительных материалов трамбованием и бесступенчатым изменением контактного давления вальца катка на уплотняемый дорожно-строительный материал.