Валец дорожного катка

(51) 01 19/26 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ Полезная модель относится к устройствам для уплотнения грунтов и дорожно-строительных материалов, и может быть использована на различных строительных объектах. Известен дорожный каток,оснащенный уплотняющим вальцом с упругой обечайкой,гидроцилиндрами и опорными роликами по А.с. СССР . 1096330 Е 01 С 19/26, 1984 бюл.21. 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,содержащий гибкую обечайку, гидроцилиндры и опорные валики, опирающиеся на внутреннюю поверхность обечайки по А.с. СССР 935569 Е 01 С 19/26, 1982 бюл.22. 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 известного устройства является низкое качество уплотнения дорожного покрытия вследствие малого диапазона изменения Задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении эффективности работы вальца и уменьшении энергоемкости процесса уплотнения дорожно-строительных материалов. Технический результат от использования полезной модели заключается в принудительном равномерном изменении радиуса кривизны обечайки вальца в зоне пятна контакта с уплотняемой поверхностью. Сущность полезной модели заключается в следующем. Предложен валец дорожного катка,содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в е полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, с обоих концов осей соединенными при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, при этом верхние тяги шарнирных четырехзвенников выполнены, например, в виде гидроцилиндров. радиуса кривизны обечайки в зоне контакта с уплотняемым материалом. Известен также валец дорожного катка,содержащий обечайку из упругого материала, с расположенными в е полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, соединенными с одним концом гидроцилиндра, другой конец которого установлен на раме катка (см. А.с. СССР 1176001 Е 01 С 19/26, 1985 бюл.32). Основным недостатком известного устройства так же является низкое качество уплотнения дорожно-строительных материалов вследствии небольшого диапазона изменения радиуса кривизны обечайки в зоне контакта с уплотняемым материалом Также известен валец дорожного катка по А.с. Республики Казахстан 18131 Е 01 С 19/26, 2006 бюл.12, содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в е полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, соединенными с гидроцилиндрами, смонтированными на раме катка. Основным недостатком известного устройства является низкая эффективность уплотнения дорожно-строительных материалов. Наиболее близким к заявляемой полезной модели является валец дорожного катка(72) Дудкин Михаил Васильевич Речицкий Сергей Васильевич Сидоров Денис Васильевич Артебякин Антон Александрович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Восточно-Казахстанский государственный технический университет имени Д.Серикбаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Инновационный патент РК 21592 Е 01 С 19/26, 2009(57) Валец дорожного катка относится к устройствам для уплотнения грунтов и дорожностроительных материалов,и может быть использован на различных строительных объектах.(Инновационный патент Республики Казахстан 21592 Е 01 С 19/26, 2009 бюл.8), содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в е 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 е 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. Задача,решаемая полезной моделью,заключается в повышении эффективности работы вальца и уменьшении энергоемкости процесса уплотнения дорожно-строительных материалов. Технический результат от использования полезной модели заключается в принудительном изменении радиуса кривизны обечайки вальца в зоне пятна контакта до требуемой величины,зависящей от характеристик уплотняемой среды. Сущность полезной модели заключается в следующем. Предложен валец дорожного катка,содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в е полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, с обоих концов осей соединенными при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, при этом верхние тяги шарнирных четырехзвенников выполнены, например, в виде гидроцилиндров. Полезная модель поясняется чертежом, где с торца изображен валец дорожного катка с деформированной обечайкой. Валец дорожного катка, содержит обечайку 1 из упругого материала с расположенными в е полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами 2, соединенными с гидроцилиндрами 3, смонтированными на раме катка 4, отличающийся тем, что опорные ролики 2 установлены внутри обечайки 1 на всю е ширину и с обоих концов соединены осями 5 при помощи тяг 6 и гидроцилиндров 3, причем оси 5 двух противоположных опорных роликов 2 в вертикальной плоскости дополнительно соединены с гидроцилиндром 7. Валец дорожного катка работает следующим образом. При движении катка обечайка 1 перекатывается по поверхности уплотняемого материала. Внутри обечайки 1 перекатываются контактирующие с ней опорные ролики 2. Упираясь во внутреннюю часть обечайки 1 опорные ролики 2, установленные на всю ширину обечайки 1, под действием тяг 6 и гидроцилиндров 3, осуществляют ее местную деформацию. При этом радиус кривизны вальца в зоне контакта с уплотняемой поверхностью принудительно равномерно изменяется по всей ширине вальца. Тяги 6 смонтированы так, что при вытянутом гидроцилиндре 3 и втягивающимся гидроцилиндре 7 радиус кривизны обечайки 1 вальца в зоне контакта с уплотняемым материалом имеет максимальное значение, а, следовательно, давление вальца на материал минимально что необходимо при первоначальном проходе катка. При максимальном выдвижении гидроцилиндров 7 и втягивающихся гидроцилиндрах 3 радиус кривизны обечайки 1 вальца в зоне контакта с уплотняемой поверхностью имеет минимальное значение, а,следовательно, давление вальца на уплотняемый материал максимально, и, следовательно, можно уплотнять материал с высокой плотностью, когда требуются большие усилия для преодоления его сопротивления уплотнению. После нескольких проходов катка при указанном положении вальца степень уплотнения поверхности достигает предела. Контактные давления должны принимать такие рациональные значения, дальнейшее увеличение которых приводит к незначительному росту деформации уплотняемого слоя. При уменьшении максимальных контактных давлений под вальцом с большими значениями линейного давления и радиуса кривизны вальца, увеличивается длина пятна контакта вальца с уплотняемым слоем, что приводит к увеличению времени действия уплотняющей нагрузки, а, следовательно, и к увеличению вертикальной деформации слоя или его плотности. При этом будет обеспечиваться высокое качество и стабильность данных слоев при более высокой производительности нового катка. Особенности конструкции вальца позволяют снизить металлоемкость дорожного катка, при сохраненных силовых характеристиках, за счет бесступенчатого изменения контактного давления вальца катка на уплотняемую поверхность и использовать один и тот же каток в начале и конце укатки. Кроме того, сокращается номенклатура катков, применяемых в дорожном строительстве,повышается качество дорожного покрытия. В целом использование таких катков способно существенно повлиять на темпы строительства дорожных сооружений и расширение сети автомобильных дорог в нашей стране и за рубежом. Применение катка с изменяемой геометрической формой уплотняющих вальцов позволит интенсифицировать процесс уплотнения дорожно-строительных материалов и улучшить условия работы машиниста. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Валец дорожного катка, содержащий обечайку из упругого материала с расположенными в е полости и контактирующими с внутренней поверхностью обечайки опорными роликами, с обоих концов осей соединенными при помощи тяг шарнирных четырехзвенников, отличающийся тем,что верхние тяги четырехзвенников выполнены с возможностью изменения длины. 2. Валец дорожного катка по п.1,отличающийся тем, что верхние тяги шарнирных