[go: up one dir, main page]

RU2734533C1 - Vibratory roll of road roller - Google Patents

Vibratory roll of road roller Download PDF

Info

Publication number
RU2734533C1
RU2734533C1 RU2020108360A RU2020108360A RU2734533C1 RU 2734533 C1 RU2734533 C1 RU 2734533C1 RU 2020108360 A RU2020108360 A RU 2020108360A RU 2020108360 A RU2020108360 A RU 2020108360A RU 2734533 C1 RU2734533 C1 RU 2734533C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
roller
frame
road
drum
roll
Prior art date
Application number
RU2020108360A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Алексеевич Шишкин
Леонид Александрович Ганиятов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет"
Priority to RU2020108360A priority Critical patent/RU2734533C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2734533C1 publication Critical patent/RU2734533C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/22—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for consolidating or finishing laid-down unset materials
    • E01C19/23—Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
    • E01C19/28—Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows
    • E01C19/282—Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows self-propelled, e.g. with an own traction-unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Road Paving Machines (AREA)

Abstract

FIELD: road-building machines.
SUBSTANCE: invention relates to road-building machines and is intended for compaction of road surfaces, bases and soil. In vibratory roll of road roller, roll is mounted on journals of rotary frame, which is installed on roller frame and represents rectangular box-shaped design, and on rotary frame there are two unbalance shafts, axes of which are offset relative to rotational axis of roll in diametrically opposite sides at equal distances. To transmit directed oscillations to the roll, unbalance shafts with unbalances fixed on them have the possibility of rotation in the opposite direction due to the hydraulic motor installed on the roller frame, drive shaft, toothed and toothed belt transmission with transmission ratio equal to 1 for each gear. For rapid change of direction of forced force vector created by unbalances, rotary frame has the possibility of changing its position due to hydraulic motor and worm reduction gear installed on the frame of the motor, low-speed shaft of which is equipped with a rotation angle sensor.
EFFECT: high efficiency of the process of compaction of a road surface by a roller of a roller.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к дорожно-строительным машинам и предназначено для уплотнения дорожных покрытий, оснований и грунта.The invention relates to road-building machines and is intended for compacting road surfaces, foundations and soil.

Известен виброкаток (А.с. СССР №1307006, кл. Е01С 19/28, опубл. 30.04.1987), включающий в себя раму с установленным на оси вальцом и импульсатор его крутильных колебаний с механизмом углового смещения.Known vibratory roller (AS USSR No. 1307006, class E01C 19/28, publ. 04/30/1987), which includes a frame with a drum mounted on the axis and a pulse generator of its torsional vibration with an angular displacement mechanism.

Однако недостатком вышеуказанного технического решения является низкая точность регулирования направления распространения возмущения вследствие наличия большого количества механических передаточных звеньев. Кроме того, направление вынуждающей силы изменяется в пределах сектора распространения возмущения, что вызывает неравномерность уплотнения материала. К тому же колебательное движение дебаланса, обладающего большой инерционностью, является причиной препятствующей изменению частоты воздействия вынуждающей силы, по этой же причине возникает большая нагрузка на звенья импульсатора крутильных колебаний.However, the disadvantage of the above technical solution is the low accuracy of regulation of the direction of propagation of the disturbance due to the presence of a large number of mechanical transmission links. In addition, the direction of the driving force changes within the disturbance propagation sector, which causes uneven compaction of the material. In addition, the oscillatory motion of the unbalance, which has a large inertia, is the reason for the impelling force that prevents the change in the frequency of the impact, for the same reason, a large load on the links of the torsional vibration impulse arises.

Наиболее близким к заявленному изобретению является дорожный каток комбинированного действия (Патент РФ №2230151, кл. Е01С 19/28, опубл. 10.06.2004), включающий в себя раму, силовую установку, один или более вальцов, виброплиту, установленную перед ведущим вальцом, тяговую раму, соединяющую виброплиту с рамой катка, гидроцилиндры подъема и опускания виброплиты.The closest to the claimed invention is a road roller of combined action (RF Patent No. 2230151, class E01C 19/28, publ. 10.06.2004), which includes a frame, a power plant, one or more rollers, a vibrating plate installed in front of the driving roller, traction frame connecting the vibrating plate with the roller frame, hydraulic cylinders for lifting and lowering the vibrating plate.

Однако в данном устройстве направление вынуждающей силы устанавливается до начала работ в зависимости от типа уплотняемой смеси и его невозможно изменять оперативно в процессе уплотнения покрытия.However, in this device, the direction of the driving force is set before the start of work, depending on the type of compacted mixture and it is impossible to change it promptly during the compaction of the coating.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение эффективности процесса уплотнения дорожного покрытия вальцом катка.The technical problem to be solved by the claimed invention is to increase the efficiency of the process of compacting the road surface with a roller drum.

Поставленная задача решается тем, что в вибрационном вальце дорожного катка, включающем раму катка и валец, согласно изобретению, валец смонтирован на цапфах поворотной рамы, которая установлена на раме катка и представляет собой конструкцию прямоугольной формы коробчатого сечения, а на поворотной раме установлены два дебалансных вала, оси которых смещены относительно оси вращения вальца в диаметрально-противоположные стороны на одинаковые расстояния, при этом для передачи направленных колебаний к вальцу дебалансные валы с закрепленными на них небалансами имеют возможность вращения во встречном направлении за счет гидромотора, установленного на раме катка, приводного вала, зубчатой и зубчато-ременной передач с передаточным отношением равным 1 для каждой передачи, кроме этого для оперативного изменения направления вектора вынуждающей силы, создаваемой дебалансами, поворотная рама имеет возможность менять свое положение за счет установленных на раме катка гидромотора и червячного редуктора, тихоходный вал которого оснащен датчиком угла поворота.The problem is solved by the fact that in the vibratory drum of a road roller, which includes a roller frame and a drum, according to the invention, the drum is mounted on the pivots of the swing frame, which is mounted on the roller frame and is a rectangular box-section structure, and two unbalance shafts are installed on the swing frame , the axes of which are displaced relative to the axis of rotation of the drum in diametrically opposite directions at the same distances, while for the transmission of directional vibrations to the drum, the unbalanced shafts with unbalances fixed on them have the ability to rotate in the opposite direction due to the hydraulic motor installed on the frame of the roller, the drive shaft toothed and toothed-belt drives with a gear ratio of 1 for each gear, in addition, to quickly change the direction of the vector of the driving force created by the unbalances, the swing frame has the ability to change its position due to the hydraulic motor and worm gear installed on the roller frame ra, the low-speed shaft of which is equipped with a steering angle sensor.

Сущность изобретения поясняется рисунками, представленными на фиг. 1, фиг. 2. На фиг. 1 изображено продольное сечение вибрационного вальца (вид сверху). На фиг. 2 показаны различные положения поворотной рамы с дебалансами.The essence of the invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1, fig. 2. In FIG. 1 shows a longitudinal section of a vibrating roller (top view). FIG. 2 shows the various positions of the swing frame with weights.

Вибрационный валец дорожного катка содержит валец 1, смонтированный на полых цапфах 2 поворотной рамы 3 посредством подшипников 4. Поворотная рама 3 представляет собой конструкцию прямоугольной формы коробчатого сечения. При этом цапфы 2 жестко соединены с рамой 3. Поворотная рама 3 смонтирована на раме катка 6 посредством полых цапф 2 и подшипников скольжения 5. В раме 3 установлен приводной вал 7 и дебалансные валы 8 и 9 с закрепленными на них дебалансами 10. Вал 7 установлен на подшипниках 16, которые расположены внутри цапф 2, а валы 8 и 9 - на подшипниках 11. Оси вращения валов 8 и 9 смещены от оси вращения вальца в диаметрально-противоположные стороны на одинаковые расстояния. Крутящий момент на вал 7 передается от гидромотора 12, жестко закрепленного на раме 6, посредством втулочной муфты 13. Вал 9 кинематически связан с валом 7 зубчатой передачей 14, а вал 8 - зубчато-ременной передачей 15. Передаточное отношение передач 14 и 15 равно 1. Вращение вальца 1 катка осуществляется с помощью гидромотора 17, жестко закрепленного на раме 6, крутящий момент от которого передается на валец 1 через зубчатую передачу 18. Для изменения направления вектора вынуждающей силы FB, создаваемой дебалансами 10, предусмотрен гидромотор 19, крутящий момент от которого посредством червячного редуктора 20 передается на поворотную раму 3.The vibratory drum of the road roller contains a drum 1 mounted on hollow pins 2 of the swing frame 3 by means of bearings 4. The swing frame 3 is a rectangular box-section design. In this case, the trunnions 2 are rigidly connected to the frame 3. The rotary frame 3 is mounted on the roller frame 6 by means of hollow trunnions 2 and sliding bearings 5. In the frame 3 there is a drive shaft 7 and unbalanced shafts 8 and 9 with unbalanced weights 10 fixed to them. Shaft 7 is installed on bearings 16, which are located inside the journals 2, and shafts 8 and 9 - on bearings 11. The axes of rotation of shafts 8 and 9 are offset from the axis of rotation of the drum in diametrically opposite directions at the same distance. The torque to the shaft 7 is transmitted from the hydraulic motor 12, rigidly fixed to the frame 6, by means of the sleeve coupling 13. The shaft 9 is kinematically connected to the shaft 7 by the gear drive 14, and the shaft 8 by the gear-belt drive 15. The gear ratio of the gears 14 and 15 is 1 The rotation of the roller 1 of the roller is carried out with the help of a hydraulic motor 17, rigidly fixed on the frame 6, the torque from which is transmitted to the drum 1 through the gear train 18. To change the direction of the vector of the driving force F B created by the unbalances 10, a hydraulic motor 19 is provided, the torque from which, by means of a worm gear 20, is transferred to the rotary frame 3.

Вибрационный валец работает следующим образом.The vibrating drum works as follows.

Гидромотор 17 обеспечивает поступательное движение вальца 1 по уплотняемой поверхности. Включение гидромотора 12 вызывает вращение валов 8 и 9 с дебалансами 10 во встречном направлении, что приводит к возникновению направленных колебаний поворотной рамы 3 (фиг. 2, а), передаваемых через цапфы 2 на обечайку вальца 1. В процессе уплотнения физико-механические характеристики уплотняемого материала постоянно изменяются. При этом для обеспечения высокой эффективности процесса уплотнения необходимо изменять направление вектора вынуждающей силы FB (фиг. 2, б). Для этого включением гидромотора 19 рама 3 посредством червячного редуктора 20, внутри которого расположен датчик угла поворота тихоходного вала 21, поворачивается в требуемое положение.The hydraulic motor 17 provides the translational movement of the drum 1 along the compacted surface. Turning on the hydraulic motor 12 causes the shafts 8 and 9 to rotate with unbalances 10 in the opposite direction, which leads to the occurrence of directional vibrations of the pivot frame 3 (Fig. 2, a), transmitted through the pins 2 to the shell of the roller 1. In the process of compaction, the physical and mechanical characteristics of the compacted material is constantly changing. In this case, to ensure high efficiency of the compaction process, it is necessary to change the direction of the driving force vector F B (Fig. 2, b). For this, by turning on the hydraulic motor 19, the frame 3 by means of a worm gear 20, inside which the sensor of the angle of rotation of the low-speed shaft 21 is located, is rotated to the required position.

Таким образом, данное изобретение позволяет повысить эффективность процесса уплотнения дорожного покрытия катком за счет возможности оперативного изменения направления вектора вынуждающей силы, создаваемой дебалансами, в зависимости от физико-механических характеристик уплотняемого материала.Thus, this invention makes it possible to increase the efficiency of the process of compaction of the road surface by a roller due to the possibility of promptly changing the direction of the vector of the driving force created by the unbalances, depending on the physical and mechanical characteristics of the compacted material.

Claims (1)

Вибрационный валец дорожного катка, включающий раму катка и валец, отличающийся тем, что валец смонтирован на цапфах поворотной рамы, которая установлена на раме катка и представляет собой конструкцию прямоугольной формы коробчатого сечения, а на поворотной раме установлены два дебалансных вала, оси которых смещены относительно оси вращения вальца в диаметрально противоположные стороны на одинаковые расстояния, при этом для передачи направленных колебаний к вальцу дебалансные валы с закрепленными на них дебалансами имеют возможность вращения во встречном направлении за счет гидромотора, установленного на раме катка, приводного вала, зубчатой и зубчато-ременной передач с передаточным отношением равным 1 для каждой передачи, кроме этого, для оперативного изменения направления вектора вынуждающей силы, создаваемой дебалансами, поворотная рама имеет возможность менять свое положение за счет установленных на раме катка гидромотора и червячного редуктора, тихоходный вал которого оснащен датчиком угла поворота.Vibrating drum of a road roller, including a roller frame and a drum, characterized in that the drum is mounted on the pivots of the swing frame, which is mounted on the roller frame and is a rectangular box-section structure, and two unbalance shafts are installed on the swing frame, the axes of which are offset relative to the axis rotation of the drum in diametrically opposite directions at the same distance, while for the transmission of directional vibrations to the drum, the unbalanced shafts with unbalances fixed on them have the ability to rotate in the opposite direction due to the hydraulic motor installed on the roller frame, the drive shaft, toothed and toothed belt drives with gear ratio equal to 1 for each gear, in addition, to quickly change the direction of the vector of the driving force created by the unbalances, the swing frame has the ability to change its position due to the hydraulic motor and worm gear installed on the roller frame, the low-speed shaft of which is equipped with a sensor angle of rotation.
RU2020108360A 2020-02-26 2020-02-26 Vibratory roll of road roller RU2734533C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108360A RU2734533C1 (en) 2020-02-26 2020-02-26 Vibratory roll of road roller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108360A RU2734533C1 (en) 2020-02-26 2020-02-26 Vibratory roll of road roller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2734533C1 true RU2734533C1 (en) 2020-10-20

Family

ID=72940300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020108360A RU2734533C1 (en) 2020-02-26 2020-02-26 Vibratory roll of road roller

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2734533C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2752916C1 (en) * 2020-12-21 2021-08-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Vibration roll of road leveller
RU205972U1 (en) * 2021-02-11 2021-08-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Vibrating Drum for Road Roller
RU2753291C1 (en) * 2020-12-21 2021-08-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Vibrating drum for road roller

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0053598A1 (en) * 1980-12-03 1982-06-09 Geodynamik H Thurner AB A method of compacting a material layer and a compacting machine for carrying out the method
RU2079610C1 (en) * 1994-09-14 1997-05-20 Московское высшее военное дорожное инженерное училище Self-propelled vibrating roller with exciter of combination effect
RU2230151C2 (en) * 2002-07-22 2004-06-10 Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия Road roller performing combined action
RU2305150C2 (en) * 2003-01-24 2007-08-27 Инджерсолл-Рэнд Компани Compaction machine vibration system
CN202543776U (en) * 2012-03-23 2012-11-21 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 Road roller and compaction device thereof
US9334613B2 (en) * 2013-12-03 2016-05-10 Bomag Gmbh Vibration exciter for a vibration compactor and construction machine having such a vibration exciter
DE102018006441A1 (en) * 2018-08-14 2020-02-20 Bomag Gmbh SOIL COMPACTION MACHINE AND METHOD FOR OPERATING AN OSCILLATION BANDAGE OF A SOIL COMPACTION MACHINE

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0053598A1 (en) * 1980-12-03 1982-06-09 Geodynamik H Thurner AB A method of compacting a material layer and a compacting machine for carrying out the method
RU2079610C1 (en) * 1994-09-14 1997-05-20 Московское высшее военное дорожное инженерное училище Self-propelled vibrating roller with exciter of combination effect
RU2230151C2 (en) * 2002-07-22 2004-06-10 Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия Road roller performing combined action
RU2305150C2 (en) * 2003-01-24 2007-08-27 Инджерсолл-Рэнд Компани Compaction machine vibration system
CN202543776U (en) * 2012-03-23 2012-11-21 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 Road roller and compaction device thereof
US9334613B2 (en) * 2013-12-03 2016-05-10 Bomag Gmbh Vibration exciter for a vibration compactor and construction machine having such a vibration exciter
DE102018006441A1 (en) * 2018-08-14 2020-02-20 Bomag Gmbh SOIL COMPACTION MACHINE AND METHOD FOR OPERATING AN OSCILLATION BANDAGE OF A SOIL COMPACTION MACHINE

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2752916C1 (en) * 2020-12-21 2021-08-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Vibration roll of road leveller
RU2753291C1 (en) * 2020-12-21 2021-08-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Vibrating drum for road roller
RU205972U1 (en) * 2021-02-11 2021-08-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Vibrating Drum for Road Roller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2734533C1 (en) Vibratory roll of road roller
US9334613B2 (en) Vibration exciter for a vibration compactor and construction machine having such a vibration exciter
JP5572819B2 (en) Compaction apparatus and method for compacting the ground
JP4131433B2 (en) Tamping machine
JP3799022B2 (en) Vibration mechanism and vibration roller
US7117758B2 (en) Vibration generator for a soil compacting device
JP4314194B2 (en) Vibration generator for ground compaction equipment
RU2079610C1 (en) Self-propelled vibrating roller with exciter of combination effect
JP3962344B2 (en) Vibration mechanism and vibration roller
RU2753291C1 (en) Vibrating drum for road roller
RU2681032C1 (en) Combined roll of vibrating roller
RU202965U1 (en) Vibrating mechanism for road roller drum
RU160645U1 (en) Oscillating vibratory roller of the road roller
RU205972U1 (en) Vibrating Drum for Road Roller
RU2752916C1 (en) Vibration roll of road leveller
RU2368721C1 (en) Vibration tape working element
RU2013489C1 (en) Vibration road roller
RU181993U1 (en) Drum Roller
RU2690250C1 (en) Road vibratory roller
RU203785U1 (en) Road Roller Vibrator
SU1245641A1 (en) Self-propelled vibration road roller
RU2746773C1 (en) Vibrating drum for a road roller
SU717212A1 (en) Snow-compacting machine vibrated compacting unit
RU2263026C1 (en) Roller working member with vibration sectors
SU916638A1 (en) Working member of asphalt-laying machine