Валец дорожного катка
Изобретение относится к конструкции вальца дорожного катка и позволит повысить эффективность укатки. Валец включает обечайку 1, уплотняющие элементы 2 с опорной поверхностью 3. Уплотняющие элементы 2 выполнены переменной ширины. Ширина на определенной высоте определяется в зависимости от нагрузки на валец, угла установки уплотняющего элемента 2 относительно плоскости, перпендикулярной оси вальца, радиуса обечайки 1, ширины опорной поверхности и толщины слоя рыхлого и уплотненного материала, контактного давления катка и модуля деформации. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Е 01 С 19 2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОсудАРстВенный комитет
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4435910/23-33
1 (22) 20.04.88 (46) 23.06.90. Бюл. № 23 (71) Сибирский автомобильно-дорожный институт им. В. В. Куйбышева (72) А. В. Захаренко (53) 625.085 (088.8) (56) Анохин А. И. Дорожно-строительные машины. Ч. 2 — М.: Дориздат, 1949, с. 33. (54) ВАЛЕЦ ДОРОЖНОГО КАТКА (57) Изобретение относится к конструкции вальца дорожного катка и позволит повысить,SU„„1573070 А 1
2 эффективность укатки. Валец включает обечайку 1, уплотняющие элементы 2 с опорной поверхностью 3. Уплотняющие элементы 2 выполнены переменной ширины. Ширина на определенной высоте определяется в зависимости от нагрузки на валец, угла установки уплотняющего элемента 2 относительно плоскости, перпендикулярной оси вальца, радиуса обечайки 1, ширины опорной поверхности и толщины слоя рыхлого и уплотненного материала, конта,ктного давления катка и модуля деформации. 2 ил.
1573070
Изобретение относится к области строительства, а именно к строительным и дорожным машинам, и может быть использовано при уплотнении дорожно-строительных материалов.
Цель изобретения — повышение эффективности укатки.
На фиг. 1 изображена схема вальца дорожного катка; на фиг. 2 — зависимости предела прочности уплотняемого материала и изменения контактных давлений от коэффициента уплотнения.
Валец дорожного катка содержит обечайку 1 и расположенные на ней уплотняющие элементы 2 с опорной поверхностью 3.
Уплотняющие элементы 2 выполнены переменной ширины m, которая уменьшается в направлении опорной поверхности 3 и определяется в зависимости от высоты h.
Высота h определяется из выражения ра
h—
2 (К+(Н вЂ” Н„„) ) о ып где P — нагрузка на валец;
R — радиус обечайки 1 вальца;
mp — ширина опорной поверхности 3 уплотняющего элемента 2;
n — количество уплотняющих элементов 2;
Н, толщина слоя рыхлого материала;
Н . — толщина слоя уплотненного материала; о — контактное давление катка.
Ширина m уплотняющих элементов 2 на высоте h выражена зависимостью
P Е гп 2
О (R+ (Hp -Нпл) ) и где Š— модуль деформации.
Ширина m уплотняющих элементов 2 влияет на закон изменения предела прочности о.р в процессе укатки и законы возрастания контактных давлений различных катков (фиг. 2, А — зависимость предела прочности уплотняемого материала от коэффициента уплотнения, В, С, D, Š— зависимости изменения контактных давлений соответственно легкого, среднего, тяжелого гладковальцовых катков и предлагаемого вальца).
Как видно из графика, закон изменения предела прочности в процессе укатки и законы возрастания контактных давлений катков не совпадают. Это значительно снижает эффективность процесса укатки, так как контактные давления о должны быть близки к пределу прочности уплотняемого материала gnp, При замене катка на более тяжелый контактные давления о превосходят предел прочности gnp. Это приводит к разрушению материала, возникают сдвиги, просадки, волны.
При замене катка на более легкий интенсивность уплотнения резко падает.
Валец катка позволяет осуществить непрерывное саморегулирование Я контактных давлений в соответствии с ростом предела прочности gnp уплотняемого материала, не превосходя его по величине.
Валец работает следующим образом.
После распределения рыхлого материала, например автогрейдером, производится его уплотнение вальцом до прекращения образования остаточных деформаций.
В начале укатки уплотняющие элементы погружены в материал и взаимодействуют с ним своей наибольшей шириной, т. е. создают конта ктные давления, соответствующие началу уплотнения. В процессе укатки материал упрочняется, уменьшается до исчезновения его осадка (глубина погружения уплотняющих элементов 2) и в конце укатки с материалом взаимодействует только опорная поверхность ширино" mo.
При неизменной нагрузке P на валец это приводит к повышению контактных давлений до величины, соответствующей окончанию уплотнения. Затем процесс повторяется.
Формула изобретения
Валец дорожного катка, включающий обечайку и расположенные на ней уплотняющие элементы, шириной, уменьшающейся в направлении опорной поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности укатки, ширина m уплотняющих элементов на высоте h, определенной из выражения
h=
2 (R+ (Нр — Н-) ) топi n
40 где p — нагрузка на валец;
R — радиус обечайки вальца;
mo — ширина опорной поверхности уплотняющего элемента; п — количество уплотняющих элементов;
45 Hp — голщина слоя рыхлого материала;
Н вЂ” толщина слоя уплотненного материала; о — контактное давление катка, выражена зависимостью
Р Е (R+ (Hp Нпл) ) и где Š— модуль деформации.
1573070 С q (" ц 1
Ъ b ц 7
С ициент уплотнения
ФУ8. 2
Составитель Т. Калинина
Редактор H. Бобкова Техред А. Кравчук Корректор М. Пожо
Заказ 1624 Тираж 458 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
