SU887686A1

SU887686A1 - Устройство дл уплотнени грунта

Info

Publication number: SU887686A1
Application number: SU802907276A
Authority: SU
Inventors: Сергей Владимирович Козяков; Анатолий Николаевич Перменов; Юрий Михайлович Трушин; Валентин Владимирович Сластенов; Рушан Хамзянович Бурханов
Original assignee: Саратовский политехнический институт
Priority date: 1980-04-07
Filing date: 1980-04-07
Publication date: 1981-12-07

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА

I

Изобретение относитс к технике дл уплотнени грунтов и может быть использовано дл производства работ в трудно доступных местах (в тран-. ше х, у стен зданий и т.п.), а также при малых объемах земл ных работ.

Известно устройство дл уплотнени грунта, содержащее вертикальный вал, жестко соединенный со ступицей, в котором смонтирован шпиндель с установленным на его конце при помощи подшипников рабочим органом в виде конического штампа с тупым углом при вершине D.

Наиболее близким из известных вл етс устройство дл уплотнени грунта, содержащее вертикальный вал, соединенный со ступицей, и шпиндель с установленным на его конце посредством подшипников рабочим органом . в виде конического штампа с тупым углом при вершине П2.

Недостатками известных устройств вл етс то, что они требуют значительных энергозатрат на уплотнение грунта с равной степенью плотности по площади, а также обладают невысокой надежностью вследствие жесткого соединени рабочего органа с приводом.

Цель изобретени - снижение энергозатрат на уплотнение грунта.и повышение надежности устройства.

Достигаетс это тем, что устрой10 ство дл уплотнени грунта, содержащее вертикальный вал, соединенный со ступицей, и шпиндель с установленным на его концз посредством подшипников рабочим органом в виде

15 конического штампа с тупым углом при вершине, снабжено имеющей гори зонтальный рычаг и трехугольное звено двухпараллелограммной подвеской , одна из стоек которой шарнирио

20 св зана о ступицей, друга - с горизонтальным рычагом, причем последний жестко соединен со ступицей, верхние концы стоек шарнирно св заны с противоположными вершинами трехугольного звена, треть вершина которого соединена с вертикальным валом, а его нижний конец соединен посредством шарнирного звена с шарнирно установленной на ступице стой кой и подпружинен относительно последней . На фиг. 1 показан общий вид устройства в одном из рабочих положений; на фиг. 2 и фиг. 3 - кинематическа схема устройства в двух край них рабочих положени х; на фиг. k, 5, 6 и 7 схема приложени уплотдн ющих воздействий на грунт. Устройство состоит из двухпараллелограммной подвески, одна из стое которой (стойка 1) шарнирно св зана со ступицей 2, друга (стойка 3)с горизонтальным рычагом 4, жестко закрепленном на последней. Верхние и нижние концы стоек шарнирно св заны противоположными вершинами тре угольного звена 5, нижн вершина которого жестко св зана с вертикаль ным валом 6. Нижний конец вала 6 по редством звена 7 шарнирно соединен со стойкой, закрепленной на ступице , в которой смонтирован шпиндель с установленным на его конце при по мощи подшипников рабочим органом в виде конического штампа 9 с тупым углом при вершине. Кроме того, дл перемещени штампа от центра в исходное положение вертикальный вал и стойка, закрепленна на ступице, св заны между собой упругими элеме тами 10. Необходимое требование, определ щее работоспособность двухпараллело граммной подвески, следующее: OF // DG //СВ АЕ //BF Я CQ АВ //EF , где OF - рассто ние от вершины штам па до оси шарнира, соедин ющего стойку со ступицей; GD - длина звена, соедин ющего вертикальный вал со стойкой ступицы; СВ - длина грани трехугольного звена, соедин ющей вертикальный вал со стойкой сту пицы; BF и АЕ АВ длина стоек; длина верхней грани трехугольного звена, соедин ющей стойки; длина рычага; рассто ние от нижклй вершины трехугольного звена до нижнего конца вертикального вала. Такое выполнение устройства позвол ет заменить принудительный характер изменени контактных, давлений при его работе на естественный, так как в этом случае перемещение штампа в центральное положение происходит не за счет дополнительного привода и жестких кинематических св зей (как а прототипе), а естественным образом: только за счет сил реакции грунта, определ емых его свойствами и состо нием . Устройство работает следующим образом. Вертикальный вал 6 приводитс во вращение с заданной частотой от приводного механизма, в результате чего штамп 9 совершает обкатывание вокруг точки 0. Напорное усилие Р, прикладываемое к вертикальному валу 6, передаетс через трехугольное звено 5 на стойку 3 и горизонтальный рычаг 4, благодар чему за счет реакции грунта создаетс момент сил М, поворачивающий штамп в центральное положение (основание штампа папаллельно горизонту). При этом стойка 1, соединенна со ступицей 2, соверша плоско-параллельное перемещение в направлении вверх-влево, сжимает упругие элементы 10, усилие сжати которых создает .противомомент М, что обеспечивает деформацию грунта малыми порци ми за каждое полное вращение штампа вокруг оси вертикального вала. Принима во внимание то, что обороты штампа следуют друг за другом с большой частотой, то в единицу времени деформаци грунта достигает больших значений.. При работе данного устройства по мере повыш ени реакции грунта и увеличени угла наклона оси штампа к вертикальному валу естественным образом будет измен тьс характер отпечатка п тна контакта от круглого к треугольному (без учета кривизны поверхности), что позволит получить

более равномерное распределение напр жений в подштамповом слое грунта , а следовательно, и плотности, с наименьшими энергетическими затратами и улучшить качество уплотнени .

Реализаци изобретени позволит повысить эффективность уплотнени , упростить конструкцию и снизить металлоемкость уплотн ющего устройства за счет того, что в нем создаютс услови дл максимального воздействи уплотн ющих усилий на грунт. В грунт формируетс равномерна плотность по толщине уплотн емого сло без участков нарушенной структуры, трещин и т.п., что обуславливает повышение качества уплотнени и снижение экономических затрат на работу устройства по уплотнению грунта до заданной плотности.

Благодар возможности автоматического изменени положени штампа в процессе работы (в зависимости от реакции грунта) уменьшаетс .величина потребного уплотн ющего усили , что дает возможность ис ,пользовать в качестве базовых машин легкие колесные и гусеничные тракторы, а также ручной электрофицированный инструмент.

Claims

1.Лозовой Д.А. и др. Сменное оборудование к экскаватору 30-2621 дл уплотнени грунтов в труднодоступных местах. Механизаци строительства , 1976, № 4, с. 22.

2.Авторское свидетельство СССР № 58623, кл. Е 02 D 3/0, 1976.

fff

Фг/, /

Ф(/г.1

Фуг.З