Аналогичную цель преследует изобретение по а.с. № 723017 [ 75 ] в котором изменение контактного давления вальцов достигается плавной баллотировкой катка путем перераспределения веса балласта (рис. 1.5) между тремя вальцами 1,2 и 3. По мере уплотнения материала возникает необходимость в увеличении удельного давления на вальцах I, 2, что осуществляется включением средства 4 создания вакуума, с помощью которого создают избыточное давление, соответствующее величине вакуума, на шасси и платформу 5.
Рассмотренные выше решения позволяют лишь сократить номенклатуру дорожных катков, не претендуя на усовершенствование технологии уплютнения дорожно-строительных материалов, одним из главных недостатков которой при использовании катков является большое число проходов по одному следу до достижения заданной плотности.
Сокращения количества проходов уплотняющей машины можно добиться интенсификацией процесса уплотнения в течение одного прохода путем добавления к статической нагрузке, действующей от вальца на материал, нагрузки динамического характера, имеющей большую энергию и производящую значительную осадку материала. Одним из решений этого направления является изобретение по патенту США № 4334799 [ 82 ], в котором обработка производится как статическим давлением рабочего органа, так и динамическим воздействием. Каток состоит из нескольких дисков I (рис.1.6), имеющих общую ось 2 и катящихся по уплотняемой поверхности. Между дисками на осях 3 с возможностью вращения вокруг них установлены штампы 4 с криволинейным профилем 5. При движении катка штампы периодически наносят удары криволинейной частью по материалу, а затем прокатываются по поверхности и дополнительно производят уплотнение верхнего слоя путем статического воздействия. Недостаток устройства состоит в том, что по окончании удара штамп начинает передвигаться со скольжением по поверхности в направлении движения машины, частично производя разрыхление материала в зоне контакта.
Данного недостатка нет у конструктивного решения вальца катка (а.с. № 1098987) [ 76 ], содержащего барабан с равномерно расположенными по окружности валиками 1 ( рис.1.7), захрепленными на нейтральной оси, и обечайку из упругого материала 2. Валики, прокатываясь по внутренней поверхности обечайки, многократно воздействуют
на уплотняемый материал, интенсифицируя процесс уплотнения. Валец катка по а.с. № 924216 [ 77 ], содержащий цилиндрическую обечайку I (рис.1.8) с размещенным в ее полости ударным механизмом, сообщенным с источником энергоносителя и имеющим инерционную массу с бойком 2 также работает по принципу совмея статического и динамического воздействий. При подаче сжатого воздуха в силовую камеру 3 в ней создается избыточное давление, под действием которого уплотнительная кромка манжеты 4 плотно прижимается к внутренней поверхности обечайки. Создаваемое давление поднимает инерционную массу вверх и, после разгерметизации камеры, она под действием веса падает и наносит удар по поверхности обечайки, а через нее - по уплотняемой среде. Рассмотренные изобретения дают возможность интенсифицировать процесс уплотнения лишь до определенного предела в силу конструктивных особенностей рабочих органов. При величине усадки материала выше некоторого значения валец будет производить сдвиг верхнего слоя в направлении движения машины ввиду увеличения угла скатывания, образованного дневной поверхностью и касательной к окружности вальца в точке контакта его с материалом в первоначальный момент. Таким образом, подобное исполнение рабочего органа уплотняющей машины дает возможность сократить число проходов лишь до определенного предела, который зависит от толщины слоя и требуемой степени уплотнения.
|