Машина для разравнивания бетона
Союз Советских
Социалистических
О уЕл S31080 (бе) Дополнительный к патенту(22) Заявлено14.08.73 (21) 1955487/29-33 (5)) M. )<л (23) Приоритет (32) E 01 С 19/48
Гооудеротееииый ионитет
Совете Мииистрое СССР ео делам изооретеиий и открытий (3! ) (33Ъ (43) Опубликовано30.10.78.Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 05.12.78 (53) УЙК 625.841:
:693 546 41 (088,8) (72) Авторы изобретения
И иост ранцы
Орвил X. Хольц старший, Норберт 11ж.Хольц и Орвил Х. Хольц младший (США) (73) Заявители (54) МАШИНА ДЛЯ РАЗРАВНИВАНИЯ БЕТОНА
10. Изобретение относится к машинам для разравнивания бетона.
Известна машина для разравнивания бегона, содержащая раму, нв которой установлены по крайней мере два рабочих органа, каждый из которых выполнен в виде ротора с вертикальным валом вращения, снабженного заглаживающими лопастями, средства управления роторами и привод их вращения (1) .
Однако такая машина не улучшает качества разравнивания.
Цель изобретения - улучшение качества разравнивания.
)б
Лостигается это тем, что валы вращания роторов выполнены с возможностью отклонения от вертикали с помощью рычажной системы, связанной со средствами управления, причем средства управле- рр ния роторами изготовлены в виде ножной педали и ручного рычага, имеккцего две степени свободы в горизонтальной плоскости, а лопасти роторов установлены с возможностью изменения угла наклона относительно нлоскости роторов.
На фиг. 1 изображена предлагаемая машина, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид с правой стороны; нв фиг. 3 — вид спереди; на фиг. 4 — вид сзади; на фиг.5— вид с левой стороны; на фиг. 6 схематически показана описываемая машина план; на фиг. 7-12 даны схемы показывакхцие влияние приложения наклонного давления в различных точках на различных роторатс на фиг. 13 — схема монтажа рукоятки управления и ее связей с исполнтггельными элементами; нв фиг. 14 - детали рукоятки управления и регулирующие детали цля создания наклона переднего ротора, продольное вертикальное сечение; на фиг. 15-16 схематически изображены два различных процесса наклона двух задних роторов; на фиг. 17 — элементы конструкции и монтажа рукоятки управления, план; на фиг. 18 — то же, вид в аксонометрии; нв фиг. 19 схематически показаны соединения трех регулирующих устройств мвцмн)ае.) 3(х Ба другой ef о стороне, и перепад сил т .гения заставляРт potop дВНГать
СЯ, >гтаЖП)а)й РОТОР (Г{)Е)31ГТСЯ ДВИЕ аТЬСЯ а
НДГ{р()ГЭЛ)Г"..131И, ПЯРВЛЛЕЛ3>БОМ КЯСаТЕЛЬБОЙ к то 11{е 31аибо)п шего давления Ба рабочей поверхности. С наклонным давлением, 11р({лож(эн(1ым противоположно, т, е. с наибОл ьш и м да Влен ием 1(а прОти ВОПОл О)кнор кОшм диаметра роТОра> движение имеет
Ji3 тенденцию осу)нествляться в противоположном направлении.
Простым управлением, согласно изобРЕТЕНИ10> ДОСТНГД ЕТСЯ 13а<ИРОКИ)(ДИВПВЗОН движений, регугп<1)у1{з)пих наклонное давлеЯ НИЕ. Б бОЛЬ(333П1СТВЕа СЛУЧаЕВ Этн ДаВЛЕНИЯ
ПОЛНОСТЬЮ О(ЗЕСПЕ<П(ва)ОТСЯ РУКОЯТКОЙ 14 управления (фиг. 1 3), укрепленной с помо)дью )тапфы 19 Ба одном конце 20 Г-об-!!f) :БОГ о вала 2 1, г)рт>1-ои конРП 2 2 кОтОт
)» rj -) o э: «.":.,"-:! 1РБ В втулке 2,3. Втулка 2 3
;{ргт)таре)Ге к угольнику =4, который явля() г<;.Я»< =СYKIIJ
; { Г)Б)т;гт)т(?(гаМ< Рт<КО<ЯТК)га ) (4. УПРавЛЕНИЯ
i гца 2 О Вала, ЗВЕРЕ)и)ЕЕ(БОГО НЕПОЦВИЖно. ) :01(сот)ь 25 жестко соедтп(ена с рукоо
Ят кой 1 4 T< JI ã
1(ОГГ(<1 КОНСOBB 25 Петд)(И)(аЕтся, ПОдии.л((10!.Qп и pl гча(<и)я плита 27, за счет чегз нодн11»)а<)от(зя концы двух моторин)х ры;()гов 28 и 2) 9 тгто гв с)эо(о Очередь созJIаЕт даат<Э:т{(тл<1НЕ На ljpBBтг Ю Сторо)<у 3)ОТОра ,() и На ЛЕВУЮ г=. ОРОНу ротера (З. ЭТО уСЛОВ ге пои< ))а ?ГЗО61))лж<ЗН))Н РОТОРОВ 5 И 6. НанраВЛЕii J,i » Г-"Г j)e r J !< 7< Со<О ОЗНа >{а(аа 1)ат<1ра ВЛЕНИЕ Вра " с 1{1г)(1)Ч ГЮтОРа, а ПОЛОЖЕНИЕ СТРЕЛКИ ПОКаЗЫВЛЕТ -O {КУ -Гаси()11011(ЕГО ДДВЛЕ)ВИЯ На РаГгт Г Б этом примере трение у обеих точек ijB;IJ)ь3сшего давления стремится перемес ГB Iia а.(а1<<11)(У )ЗПЕГ)ЕД< H ДВИЖЕНИЕ О<)ОЗ>Наг) т > )> Зтатд, Опуокая КОНСОЛЬ 25 И РЫЧажиу)О ПЛИту 27, Спуска{атон 1<(онць) рычагов 28 и 29. наклоняюшнх роторы 5 и 6 в противоположные стороны. )-) тг, Д1НГ 8 Вjfjf JIO >1< О гОЧ)<И даВЛЕНИЯ НОЙ СК()Р<ЗСТВЮ„ ) Ie )Â".i"<)P та!Q;" ;,т(З)г((аг БВПтзавх)ять Ма(н)гиу iii«i(iп,,тс()отгл л, r готт:,т(то,;., «Хив<ВТЬ ЕЕ ВНРа;Э<) ИПИ Влг("г)Э<(-,,:,,-., „,- <" (ттг(-., „тт. ;<() КОЯТК<тй г 4 т"Пт?)ДВ<Л<тн{тя (-: Ji:< IK!<*.! .г. (> тггл в <э p(?a f e . Г{ Г)Жнса {(Г{()да. TJ .." . .J (i)« i «)<{ ТЬ )(> 3 < «"<-ГЕ)та ГИ>Е )Е!1 JJ)r>1 Гаев i л)т СВО-:.11< r>, ) 3Iep(
БИН С ДВИжЕПНЕМ РУКС<ЯТКН (.. У".Ра)!;i!;IН.:.:., 1 УКОЬР т<8 Л 4 : 3)З{ЭВПЕ< ття -.:Г<СР.Г;(Э руЧ?<О)1 ТОРМОЗ Г7. 11а ГЭ:,Э)т>Г33113Е ру Klj ИМЕЕТСЯ КБОП{"а ХЯ ДЛЯ О("1 ;:т GBB г< 1:,г 1 Л-(, ;;Л(т -а<) Пгк .длагае; тая м(г))(3>г<> пре:г(" г 31<3(.- г <" бО)т с 3)()БС13орт1(ОЕ („ т)ЕП< ГВО а I)O)1
KJ(
ЗОВВНИЯ ПОВРРХБОСГ И, Ц <7)Ч<с)тт)тт - <З< I!I-()-. ЩГХ ТРа)ГС31ОРТЩ.,)Х CPBJ)CTB Отто 1)г» 1(МЕР:т
КОЛ(ас K г <Ч;:,тг (г . Я ПО О)3(})З<)3 <Н IJOB< i:"Ii i", } " <"31 Д)3Я ПЕРЕМЕБ(Е113>Я ЭТОГО ТРВ13СПО1т)(ОГО СРЕДС )PB If ДЛЯ ) ПРа Ji С()ГЛДСНО ИЗОбРЗТЕ13){Ю, 1(ЕО()ХО<11(»ГЫЙ приВОд и управление транспо )Tногз peg" <,;) Стaa ОСЛЛДЕС Г В33Я)г(3 Ся На)С iIQ .J, M< i)BD!<,;> j,. т ЕМ, НЕЗаВНСИМО EEPHKJIGJ(1>jaaejifЫМ К ОД<НО МУ ИЛИ ),3?ГОГИМ ПО>ЭЕРХ11ОСTIIO <З({РЛЗЭг)Г))н).-М РОТОРа)т(, ЕНДЕБЦ?1(т РД(ЗРДГЭН)11)а)ОГ<Н{Е,"О Рг< . тОР — СJPe)yfjfTJ>CЯ B РДБ>г ИЛБ ДРУ> У!Q РОБУ П{тД ДЕйотВБЕМ Бан)101{НОЙ СИЛЫ, ЛОженнОй K Бему. НакЛО?ГНОЕ Да?ЭЛЕН{лЕ УВЕЛ31ЧБВатэт Ста(Л<;: Tтреныя на Одной стОРОБР. р<)тора и у1;. .! и.НЬ3» На ф)1Г<, 2<) 1) т ат>Ж-» г с гс ."(а (>1- > На ф)Г „3 - т)РЗ<ВЕ: )-": ) Ба {{)И . с. -) >тг9 фиг (2 И-.аг- >)Гс)К>Р13 31(ЭОЙ130)1 Н)О(."ГЕРЕБ Jr<-" ТЫ)» П3)?<вод для В(па)НЕ?111Я BOTQрт)1Э > фиг, 23 - аар?Ган). И<)31олн{ттн31я ма)динь) с двумя роторами, план; па фж . 24 — то жЕ ВИ3- В ВКС,НОМР<1 РИИ, 1 1ап)нна для разравниг)анин Гзе JQB« ВКЛ)ОЧ(аЕТ л Pe < "ÃOÇÒÜJI« На КОТОрои укреплени>3 сиденье,(д((я Операт<у(за И ДВИГатЕЛЬ 3 В)НУТРЕЯБЕГО СГОРа)ЩЯ. I>> ПОДДЕР)КИВаЕтг Я ГГГВД13ЛЬБО-РС(ГОРНЫ М УС(ГРО>(С евам. (л аждое Ifa рОТОРНЫХ « CTрейстВ -;--3 ВКаа)ОЧа(Г p)TQp г Ci тр тМт()3<>ЗГ. )Гатт< (И ТРИ Р">"гоРа 7 ЦРЭ>ВОДЯТСЯ г{В?11<атЕлем Э через редуктОР 8 для ка?кдОГО AQТОГЗ<а. 13)К)<В 3. (> Ка))<31 ..Г)-О 1)ЕГ3 У!<Т(! i la <) )З) Гтл (т-т дн EC)E pe?ôòf(ýl< (тт )çe< т(гггет . ) г:: г т{ тот ЫИ П()ГГ(наЕТ Втеа)<({= Illf(::т,!!В{ Г ГГ ..=;<Я 3 «ГЕат((ЭЗ КЛЛБОРРМЕ) Нт.,!ei Ij<.<Г)РП,< ггтт < ;7; <-1(-, ) Пра)ЭЛ(ЯТГ<т Нак)3())<тат(Гсгаа Чтй )ттт гтт ггтт \ т .grIEf Ка)КДО>т(1 Ргт)) ОРа r)V>JJI{)J(Р;Г)Г;,т><3.1.. Г-Д 1 ({, ) ак КВК Ггн)1<>=,атгтттт -) Р а, <З -алга 1" "-"ХОРЯ - > )га В)3УТР")и<ИХ КРОМКаХ дВуХ Ро) ()Р01Э 5 Б (т), ХО i JI НДПРВВЛЕНИЕ ВРа>Д8» 63108 ния этих роторов остается. прежним, точки давления теперь находятся на их передних движущихся частях, так гго реактивное трение стремится передвинуть ма шину назад. 5 Если рукоятка управления отклонена влево или вправо относительно конца 22, вала>наклонный рычаг 30 соответственно будет опускаться или подниматься. При рукоятке управления, передвину- 1t той влево, наклонный рычаг 30 поднимается и стремится надавить на переднюю часть переднего ротора 4, благодаря чему обеспечивается поворот влево рамы -1 (фиг. 11). 15 Поворот вправо и поворот влево усиливается в предпочтительном варианте изобретения путем приложения наклонного давления к наружному ротору одновременно с поворотом. Рычаг 25 является плоским рычагом, входящим в узкую плоскую llpo резь в рычажной плите 27. В соответствии с атим, когда рукоятка 14 наклоняется вправо или влево, также наклоняется и рычажная плита. Наклоны рычажной плиты 27 производят движение одного из наклонных рычагов 28 и 29 вверх, а другого — вниз. На фиг. 9 показано движение вверх рычага 28, создающего давление в наруж-5Е ной точке ротора 6, которое стремится переместить ротор вперед, таким образом помогая поворотному движению, обозначенному стрелкой B. На фиг. 10 видно, что движение имеет тенденцию двигать ротор 5 вперед, тем самым помогая отклонению влево, обозначенному стрелкой В. В некоторых случаях требуется движение всей машины вправо или влево без ее поворота. Например, если машина уже обращена лицевой частью в положение, параллельное границе площади, которая должна быть выравнена, и находится вбли-; зи атой границы, движение к границе поместит машину в положение готовности производить работу вдоль нее. Согласно изобретению, ато движение обеспечивается педалью 1 6 или цействи- ® ем педали вмес.ге с наклоном вбок рукоятки 14. Педаль 16 приводит в действие вал 31, имеющий на каждом конце рычаг 32, жестко связанный с валом. Оба рычага присоединены тягами 33 к передней части колец 34, которые являются частью роторного устройства. Один из рычагов 32 направлен назад, в то время как дру 0 6 гой - вперед. Нажатие пятки педали 16 повора щвает вал 31 в таком направлении, чтобы поднять передний конец ротора 6, в нажатие носко педали 16 опуска ет передний конец ротора 6. действие на ротор 5 прямо противоположно. На фиг. 11 показано действие наклона рукоятки 14 вправо и надавливания на носок педали 16 вниз. На всех роторах 4-6 положение стрелки гаков, при котором они вынуждены двигаться вправо, что показано стрелкой В. На фпг. 12 - обратное действие, при котором рукоятка 14 наклонена влево и пятка педали 16 надавлена вниз. В этом случае положение стрелок на роторах 46 изображает давления, создающие движение влево, так что рама 1 перемешается влево, как показано стрелкой B. Положение пружины 35 неподалеку от середины левой передней четверти выбрано исходя из того, что оно создает некоторое слабое усилие для движения вперед. Если оператор предпочитает движение назад, пружина 35 может быть расположена у середины правой передней четверти. 0ля различных вариантов наклонного давления каждый роторный узел соединяется с рамой 1 универсальными связями (фиг. 3) и может поворачиваться около осей 36 и 37, которые расположены в горизонтальной и вертикальной плоскостях под прямыми углами одна к другой. Рукоятка управления 14 и вытянутый назад рычаг 25 соединены настолько тесно, насколько ато удобно, с осью конца вала 22, около которой происходит качание влево или вправо рукоятки 14. Лучше всего, чтобы рычаг 25 находился по центру оси, но некоторое смещение от этого идеального положения допустимо. Если происходит некоторое ненамеренное смешение вперед или назад, оно компенсируется движением вперед или назад. Однороторная разравнивающая машина снабжена рычагом 38, который может быть оттянут вверх для регулировки наклона или поцнятия носков всех гладилок на роторах. В машине каждый регулятор наклона подходит к точке, легко доступ« ной для оператора. Так рычаг 38 ротора 4 присоединен тросом 39, прохоцяшим через блок 40 к винтовому натяжному устройству 41. Вслучае,,если имеются два задних роторных узла 5 и 6, винтовое устройство 41 непосредственно соединено с соответствующими рычагами наклона. Во всех примерах поворот рукоятки 13 поднимает вал 31 для угеличения наклона гладилок соответствующего роторе. Кроме лезвий для бетонных работ на роторах могут быть поставлены скребущие или полируюшие щетки, или элементы пля чистки или шлифовки песком. Конечно, со шетками или подушками вместо лезвий устройство может быть использовано для развлекатечьньгх целей, обработка поверхили средствами, создающими изменения движения - для развлечений. B некоторых случаях можно с успехом применять дан« ное устройство для разбрызгивания жидкости или, распыления порошка. Треугольное оформление пает высокую устойчивость с достаточно равномерным распределением общего веса между тремя роторами, так что изменение веса оператора не причиняет никаких неприятностей. Укаэанные же достоинства присущи устройствам с более чем тремя роторами, в основном устройству с роторами вдоль двух сторон треугольника, т; е. У-образному. На фиг. 17 и 18 показаны некоторые улучшенные средства управления. Одно, иэ улучшений состоит в наличии идущего назад рычага 42 на оси закрепленной труподъема или опускания. Рычаги 44, жестко соединенные с рычагом 42, могут быть непосредственно присоединены к кольцам 34 роторов 5 и 6 с помощью выступаюгггНх вверх тяг 45, поворотно (или жестко) связанных с соответствующими кольцами 34. Другим улучшением является то, что давление, которое прилагается к передней части ротора через наклонный рычаг 30, может быть приложено к плечу крнвошипа 46, что более просто и непосредственно поднимает или опускает заднюю кромку кольца 34 для приложения наклонной силы к pmopy 4. Плечо кривошипа 46 - М может быть присоединено к кольцу 34 с помошью тяги 45, жестко или поворотно присоединенной к кольцу 34. Вместо того, чтобы иметь три рукоятки 13, предпочтительно объединить уст- @ ройства регулировки наклона. Для этого каждое регулирукядее устройство действует от звездочки 47, а три звездочки соединены цепью 48, для выбирания мертвого, хода которой служит регулируемый натяжной ролик или звездочы 49. Вместо цепи могут быть применены две цепи, каждая из которых связыностей является тогда необязательной, бы 43, благодаря чему наклон вбок рукоятки 14 наклоняет рычаг 42 беэ его 631 080 8 влет только пва регулировочных вала, кажпый со сдвоенной звездочкой. На фиг. 20 и 2 1 паны петали, которые могут применяться, если звездочки у 47 укреплены на раме 1. Б эт м случае . каждый вал 50, регулирующий наклон, должен иметь некоторую подвижность и вертикальном направлении и поп углом по отношению к связанной с ним звездочке, Я 47. Такое движение может быть достигнуто посредством гибкого и растягиваюшего соепинения. Вал 50 несет пальцы 51, которые ирохопят сквозь прорези 52 в эвеэдочgg ках 47, прорези 52 точно пригнаны к пальцам 51 по окружности так, чтобы не допустить мертвого хода. Звездочка 47, наиболее удобная для оператора, находится на валу 53 управления, идущему вверх 39 кк ккннооппккее, с помощью которой оператор может повернуть все три вала 50 опновременно н на одинаковый угол. Деталям привода можно предпочесть коническую зубчатую одношкивную переО дачу для соединения с роторами. Для этого пвигатель 54 установлен на раме 1 и приводит вертикальный вал 35 через пару конических шестерен 56. С такой конструкцией желательно использовать В два универсальных концентрических соединения. Универсальное соединение 57 связывает вертикальный приводной вал 55 с вертикальным, но имеющим возможность отклоняться на некоторый угол валом 58. Шкив 59, который приводит в вращение один из роторов, например ро- тор 4, выполнен с одной или несколькими У-образными канавками 60 для ремня или ремней, приводящих другие рото«@ ры. Ротор должен быть снабжен опорой, независимо от привопного вала, который обладает некоторой возможностью вертикального перемещения, и с этой целью имеет второе универсальное соединение 6l для присоепинения ротора 4 обычного действия к угольникам 62, жестко прикрепленным к раме 1. На фиг. 23 и 24 пан двухроторный вариант предлагаемой машины, которая. имеет вместо трех роторов модифицированную раму 63 и два ротора 64 и 65. Сидение 2 оператора расположено на раме и обращено передней частью к пиагонали Движением впереп рукоятки 14 поворачивается узел управления около оси 66, тем самым опускается стержень 67 и поворачиваются рычаги 68 и 69 около поворотных точек, связанных с рамой 63. 10 териалом, придающим поверхности тв р— дость или coïðîòèâëåínå действию соли, или, если обстановка позволяет, водой для облегчения окончательной обработки поверхности . Баллон 84 показан условно с клапаном 85, снабженным рукояткой 86, доступной для оператора, и регулируемым трубопроводом к распределительной трубке 87, имеющей насадку 88 для каждого ротора. B трехроторной машине имеются три таких насадки. Предпочтительно, чтобы каждая насадка была направлена внутрь периферии ротора. Действие покрытия предпочтительно заключаетсяя в рас пред еле нии об рабаты ва ющего материала, хотя он распределяется в значительной мере лезвиями и движением машины. Желательно для достн>кения лучшего распределяющего действия, чтобы жицкость в баллоне была сжата. Если воздействующий на поверхность материал является твердым растолченным материалом, предпочтительно, чтобы над каждым ротором находился приводной распыляюший дозатор. Формула изобретения 1. Машина для разравнивания бетона, содер>кашая раму, на которой установлены по крайней мере два рабочих органа, каждый из которых выполнен в виде ротора с вертикальным валом вращения, снабженного заглаживающими лопастями, срецства управления роторами и привод их вращения, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества разравнивания, валы вращения роторов вы полнены с возможностью отклонения от вертикали с помошью рычажной системы, связанной со средствами управления. 2.Машинапоп. 1, от лича юш а я с я тем, что средства управления роторами выполнены в виде ножной педали и ручного рычага, имеющего две степени свободы в горизонтальной плоскости. 3. Машина по п.1, о т л и ч а ю— ш а я с я тем, что лопасти роторов установлены с возможностью изменения угла наклона отнссительно плоскости роторов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент США % 2869442, кл. 94-45, 1 959. 9 631080 Таким образом, к ротору 64 оказыва— ется приложенным поднимающее его давление в точке 70, а к ротору 65 — в точке 71, Каждое из этих действий создает относительно большое усилие вниз в про- У тивоположных точках 72 и 73. У каждой из этих точек 72 и 73 кромки ротора перемешаются назад так что происходит увеличение реактивного трения от усилия вниз, перемещающее всю машину вперед. ll Движение назад рукоятки 1 4 управления производит обратное действие, увеличенное давление задних кромок на обрабатываемую поверхность прикладывается вблизи точек 70 и 73, где кромки перемещаются вперед так, что реактивное усилие движет лашину назад. Предпочтительному движению машины в каждом случае способствует передний ротор 4 для создания движения вперед и @ назад. Зто осуществляется (в соответствии с движением рукоятки 1 4 вперед или назад) с помощью тяги 74 и элементов, перемещающих ее, как показано. Для поворота вправо рукоятка 14 наклоняется вправо. Зто создает давление вблизи точки 72 цля движения ротора 64 вперед и вблизи точки 73 цля движения ротора 65 назац. Чтобы повернуть машину влево, руко-, ятка 14 наклоняется влево, прикладывая усилие к точкам 70 и 73. При необходимости направить машину резко вправо, давят на ножную педаль 33 75, вал 76 поворачивается так, чтобы приложить поднимающую силу в точках 77 и 78, что создает давление в расположенных поблизости точках 79 и 80. У обеих этих точек лезвия ротора движутся влево, так что реактивная сила направле40 на вправо. Для резкого движения вправо давление прикладывается к ножной педали 81 с противоположным эффектом. Роторы 64 и 65 могут быть соединены приводным валом 82, который имеет телескопический участок 83. Важное цостоинство предлагаемой машины состоит в том, что она может быть использована для покрытия обрабатывающим материалом так же, как и при операции выравнивания поверхности, без оставления каких-либо следов, причем обрабатывающий материал является жидкостью. Зта жидкость может быть, например, маИ
