УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГОРЯЧИХ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Полезная модель относится к области уплотнения асфальтобетонных смесей, а именно, к устройствам для уплотнения горячих асфальтобетонных смесей.
Известно устройство для уплотнения асфальтобетонных смесей в виде виброукатывающей машины, содержащее шарнирно связанную с транспортным средством раму, свободный конец которой шарнирно соединен с расположенной симметрично продольной оси транспортного средства подвеской. На оси подвески установлен катковый рабочий орган и возбудитель колебаний в виде силового цилиндра с соединенными с магистралью подвода рабочей жидкости впускным и выпускным клапанами. Корпус силового цилиндра шарнирно соединен с рамой, поршень - жестко, с выпускным клапаном, а шток поршня шарнирно связан с балансиром подвески и подпружинен им. При этом продольная ось силового цилиндра расположена ниже оси шарнира соединения рамы с транспортным средством (см. патент РФ №2037599, МПК E01C 19/30, опубл. 1995).
Недостатком данного устройства является существование потребности в управляемом тягаче, который передает виброукатывающей машине тяговое усилие, что значительно снижает маневренность на поворотах. Переход на следующую полосу уплотнения осуществляется только при отрыве рабочего органа от земли, что увеличивает осевые нагрузки самой тяговой машины, снижая ее общую производительность.
Известно устройство, представляющее собой закрепленный на раме валец катка, содержащий обечайку из упругого материала, которая жестко соединена с центрально-расположенным диском, установленным на валу посредством подшипниковых опор. Обечайку деформируют генераторы волн, установленные с каждого торца обечайки. При движении в результате действия ручной тяги и вращения вала генераторы волн деформирует обечайку, изменяя положение большой и малой осей ее эллипсов, вследствие чего валец поочередно опирается на уплотняемый материал то средней, то одной из крайних частей (см. патент СССР №1831900, МПК E01C 19/28, опубл. 1995).
Недостатком данного устройства является неравномерность уплотнения материала, что связано с несимметричной установкой на раме генераторов волн обечайки, а также недостаточная производительность из-за необходимости увеличения количества проходов.
Технической задачей полезной модели является повышение степени равномерности уплотнения за счет дополнительного создания вибровоздействия при одновременной возможности уменьшения количества проходов.
Решение поставленной технической задачи достигается за счет того, что устройство для уплотнения горячих асфальтобетонных смесей, содержащее прицепной механизм в виде рамы с установленными на ней, по меньшей мере, одним вальцом с возможностью воздействия его рабочей поверхностью на уплотняемый материал посредством упругодеформируемого элемента и электроприводом, согласно полезной модели, дополнительно снабжено размещенными на раме вторым вальцом, двумя однотипными кривошипно-кулисными механизмами, датчиками контроля волнообразования, при этом вальцы выполнены разными по диаметру, причем малый валец закреплен в передней части рамы, а большой валец - в ее задней части, кривошипно-кулисные механизмы размещены в средней части рамы и подключены каждый к электроприводу посредством соответствующей зубчатой передачи, причем оси вращения кривошипно-кулисных механизмов параллельны осям вращения малого и большого вальцов, а на концах кривошипно-кулисных механизмов установлены дополнительные вальцы, датчики контроля волнообразования размещены между малым вальцом и передним дополнительным вальцом кривошипно-кулисного механизма, при этом дополнительные вальцы кривошипно-кулисных механизмов и рабочий орган каждого датчика контроля волнообразования установлены с возможностью контакта с уплотняемым материалом посредством упругодеформируемого элемента, выполненного в виде замкнутого контура, обернутого вокруг малого и большого вальцов.
На решение поставленной технической задачи направлено и то, что упругодеформируемый элемент выполнен в виде ленты, изготовленной из вулканизированного каучука.
Так же на решение поставленной технической задачи направлено и то, что датчики контроля волнообразования установлены равномерно на рейках, параллельных оси вальцов.
За счет оснащения устройства вторым статическим вальцом, дополнительными вальцами, входящими в состав кривошипно-кулисных механизмов, а также выполнению упругодеформируемого элемента в виде замкнутого контура, достигается уменьшение волнообразования при уплотнении и повышается равномерность уплотнения материала применением вспомогательного вибровоздействия со стороны дополнительных вальцов. Наличие в устройстве датчиков контроля волнообразования позволяет осуществлять контроль над процессом уплотнения. Поскольку процесс уплотнения материала становится в целом более эффективным, появляется возможность уменьшить количество проходов.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг.1 общий вид устройства для уплотнения асфальтобетонных смесей, вид сбоку;
на фиг.2 - общий вид устройства для уплотнения асфальтобетонных смесей, вид сверху.
Устройство представляет собой прицепной механизм в виде рамы 1, с установленными на ней, по меньшей мере, одним вальцом 2 с возможностью воздействия его рабочей поверхностью на уплотняемый материал 3 посредством упругодеформируемого элемента 4 и электроприводом 5. Устройство дополнительно снабжено вторым вальцом 6, двумя однотипными кривошипно-кулисными механизмами 7, датчиком 8 контроля волнообразования, вальцы 2 и 6 выполнены разными по диаметру, причем малый валец 2 закреплен в передней части рамы 1, а большой валец 6 - в ее задней части. Кривошипно-кулисные механизмы 7 размещены в средней части рамы 1 и подключены каждый к электроприводу 5 посредством соответствующей зубчатой передачи в виде зубчатых колес 9. Оси вращения кривошипно-кулисных механизмов 7 параллельны осям вращения малого и большого вальцов 2 и 6. На концах кривошипно-кулисных механизмов 7 установлены дополнительные вальцы 10. Датчики 8 контроля волнообразования установлены между малым вальцом 2 и передним дополнительным вальцом 10 кривошипно-кулисного механизма 7. Дополнительные вальцы 10 кривошипно-кулисных механизмов 7 и рабочий орган каждого датчика контроля волнообразования 8 установлены с возможностью контакта с уплотняемым материалом посредством упругодеформируемого элемента 4, выполненного в виде замкнутого контура, обернутого вокруг малого и большого вальцов 2 и 6. Упругодеформируемый элемент 4 выполнен в виде ленты, изготовленной из вулканизированного каучука. Датчики 8 контроля волнообразования установлены равномерно на рейках 11 параллельных осям вальцов. Устройство снабжено прицепным механизмом 12.
Устройство работает следующим образом.
Так как устройство не является самоходным, крепление его рамы 1 осуществляется при помощи прицепного механизма 12. Жесткая сцепка позволяет синхронизировать движение асфальтоукладчика и предлагаемого устройства. Наезжая статическим малым вальцом 2 на предварительно уплотненный асфальтобетон за асфальтоукладчиком, через упругодеформируемый элемент - ленту 4, она, вращаясь между статическими малым и большим вальцами 2 и 6, начинает изменять профиль уплотняемой поверхности, уменьшая волнообразование перед началом работы дополнительных вальцов 10 кривошипно-кулисных механизмов 7. Движение дополнительных вальцов 10 происходит в сторону уже уплотненного материала, благодаря электродвигателю 5 и зубчатым шестерням 9, по направлению к большому статическому вальцу 6. За счет возвратно-поступательного движения, уплотнение каждого участка материала осуществляется несколько раз, это сокращает количество проходов устройства, а наличие упругой ленты 4 уменьшает сдвиговые деформации в поверхностном слое и уменьшает величину волнообразования перед машиной, которая механически определяется датчиками 8 установленными перед дополнительными вальцами 10. Датчики передают сигнал на компьютер асфальтоукладчика и одновременно с этим регулируют угол наклона всего устройства относительно оси вращения большого статического вальца 6, в том случае, если все три электромагнитные рейки 11 синхронно осуществляют изменение своего положения по вертикали. В случае асинхронного перемещения одной из них, передается сигнал на компьютер асфальтоукладчика о неравномерной укладке и необходимости отрегулировать подачу смеси.
Таким образом, устройство позволяет повысить степень равномерности уплотнения за счет дополнительного создания вибровоздействия при одновременной возможности уменьшения потребного числа проходов.