Система изменения параметров вибрации моторного катка

(51)06 1/16 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СИСТЕМА ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИИ МОТОРНОГО КАТКА(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Смчен Вадим Иванович Партнов Станислав Борисович(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Система изменения параметров вибрации моторного катка, включающая регулируемый гидромотор, соединенный с дебалансным валом, и пустотелый дебаланс с изменяемым положением центра масс, отличающаяся тем, что пустотелый дебаланс включает закрепленное на дебалансном валу основание, к которому герметично крепятся крышки,образующие главную и вспомогательную полости, расположенные симметрично относительно оси вала и соединенные между собой каналами для прохождения жидкости, каждая из полостей разделена на две камеры с помощью упругих диафрагм, в одной из камер главной полости находится жидкость, а в другой - сжатый воздух, поступающий через систему подачи сжатого воздуха и выполняющий роль упругого элемента, в качестве упругого элемента для поддержания диафрагмы во вспомогательной полости используются пружины, опирающиеся на накладку. 8516 1 2006.10.30 Изобретение относится к уплотняющим строительным и дорожным машинам, в конструкции которых для повышения эффективности уплотнения используются вибраторы. Известна система для изменения параметров вибрации, содержащая регулируемый гидромотор, соединенный с дебалансным валом, на котором установлены две пары дебалансов с возможностью поворота друг относительно друга. При необходимости изменения величины возмущающей силы производят поворот одной пары относительно другой на некоторый угол и фиксируют болтами. На одной из сторон вальца закреплена шкала,по которой определяют взаимное положение дебалансов, а соответственно и величину возмущающей силы 1. Однако в данной системе изменение параметров вибрации возможно лишь при полной остановке машины и происходит ступенчато, что увеличивает простои машины на регулировке и не всегда соответствует состоянию материала в данный момент времени. Известна система для изменения параметров вибрации, в которой используется двухкамерный дебаланс с возможностью заполнения жидкостью 2. Однако предложенная система нуждается в сложной конструкции уплотнений для подведения к дебалансу как гидролиний, так и пневмомагистралей, кроме того, система нуждается в дополнительных устройствах заполнения дебаланса. Задачей изобретения является повышение качества уплотнения, обеспечение возможности использования одной и той же машины на разных стадиях технологического процесса уплотнения. Достигается это тем, что в системе изменения параметров вибрации моторного катка,содержащей регулируемый гидромотор, соединенный с дебалансным валом, и сплошные дебалансы, согласно изобретению, применен полый дебаланс, причем дебаланс разделен на камеры(полости) и оснащен упругими элементами для возврата системы в исходное состояние. Кроме того, применены накладки диафрагм для равномерного распределения давления сжатого воздуха и усилия пружин по поверхности диафрагмы. Причем пустотелый дебаланс с изменяемым положением центра масс состоит из основания, к которому герметично крепятся крышки, при этом образуются две полости, соединенные между собой каналами для прохождения жидкости, каждая из полостей разделена на две камеры с помощью упругих диафрагм, в качестве упругих элементов для поддержания диафрагмы в одной из полостей используются пружины, в другой - полости, в одну из камер подается сжатый воздух, выполняющий роль упругого элемента, а вторая камера в каждой полости может заполняться жидкостью. Применение полого дебаланса, разделенного по крайней мере на три камеры (полости), позволяет перераспределять жидкость между этими камерами в зависимости от требуемого значения вынуждающей силы. Применение упругих элементов в виде пружин для подпора диафрагмы обеспечивает вытеснение жидкости в главную камеру при уменьшении давления сжатого воздуха под диафрагмой этой камеры. Применение системы подачи сжатого воздуха в главную полость обеспечивает изменение параметров вибровозбудителя непосредственно при движении катка. Соединение пневмолиний с трехпозиционным пневмораспределителем обеспечивает направление воздуха, находящегося под давлением, на реализацию этого давления в зависимости от типа уплотняемого материала либо для наполнения воздушной камеры дебаланса, либо соединяет эту камеру с атмосферой для снижения давления в ней. Наполнение воздушной камеры воздухом под давлением вызывает вытеснение жидкости над диафрагмой по каналам во вспомогательную камеру, снижая статический момент дебаланса. Соединение пневмораспределителя с атмосферой вызывает снижение давления в воздушной камере, и жидкость под действием пружин вытесняется в главную камеру, увеличивая статический момент дебаланса. Сущность изобретения поясняется чертежами. 2 8516 1 2006.10.30 На фиг. 1 показана пневмогидравлическая схема регулирования распределения гидрожидкости в дебалансе вибратора вальца. На фиг. 2 показан валец катка с предлагаемой системой. На фиг. 3 показан дебаланс с изменяемыми параметрами вибрации. Пневмогидравлическая система состоит из пневмораспределителя 2, манометров 1 и 4,манометр 1 предназначен для контроля давления в напорной магистрали, манометр 4 имеет шкалу, размеченную для отображения значения силового воздействия в зависимости от давления в воздушной камере А дебаланса 6, системы уплотнений 3 для передачи давления воздуха к вращающемуся дебалансу 6, вала 5, на котором закреплен дебаланс и который имеет канал, служащий трубопроводом для подачи воздуха от уплотнений 3 к дебалансу 6, гидравлической части Б, которая позволяет под действием сжатого воздуха перераспределять жидкость между симметрично расположенными относительно оси вала полостями для регулировки силовой характеристики вибратора. Вибровалец с системой изменения параметров вибрационного уплотнения состоит из бандажа 7, гидромотора привода хода 8, гидромотора привода вибратора 9, гидромотор приводит в движение дебалансный вал 5, на котором закреплен дебаланс 6 с изменяемым положением центра масс. Вал 5 имеет осевой канал для подачи воздуха в дебаланс через систему уплотнений 3. Пустотелый дебаланс с изменяемым положением центра масс состоит из основания 18, закрепляемого на дебалансном валу, к основанию крепятся крышки 11 и 14, которые образуют вспомогательную и главную полости, расположенные симметрично относительно оси вала, полости разделены на камеры посредством диафрагм 15 и 17. Диафрагма вспомогательной полости имеет накладку 19, на которую опираются пружины 12, предназначенные для вытеснения жидкости назад в камеру Б при снижении давления в главной воздушной камере А, для снижения сопротивления при вытеснении жидкости во вспомогательную камеру С, пространство над диафрагмой этой камеры сообщается с атмосферой через канал 13. В пространстве над диафрагмой главной воздушной камеры, в главной жидкостной камере дебаланса Б, постоянно находится жидкость, используемая в качестве энергоносителя, эта камера сообщается со вспомогательной камерой С посредством, каналов 10. Система изменения параметров вибрации моторного катка работает следующим образом. В исходном состоянии распределитель 2 находится в нейтральном положении, вся жидкость сконцентрирована в главной гидравлической камере над диафрагмой Б, в начале работы оператор машины включает распределитель 2 на подачу воздуха в главную воздушную камеру А дебаланса, создавая давление, необходимое для вытеснения нужного количества жидкости во вспомогательную полость С, при этом уменьшается неуравновешенная масса, достижение ею необходимого значения определяется оператором машины по манометру, на шкале которого нанесены значения амплитуды и вынуждающей силы,при достижении необходимого значения распределитель возвращается в исходное положение и перекрывает подачу воздуха. При повышении давления в воздушной камере А жидкость вытесняется во вспомогательную камеру С и, воздействуя на диафрагму 17,сжимает пружины 12, ход которых подобран так, что при максимальном давлении воздуха дебаланс 6 будет полностью уравновешен и не будет создавать возмущающей силы. При необходимости увеличения силового воздействия во время работы машины оператор включает распределитель 2 в положение, когда воздушная полость дебаланса А соединена с атмосферой и снижает давление до уровня, соответствующего необходимому значению амплитуды, контролируя его по шкале манометра 4, когда это значение достигнуто распределитель 2 возвращается в исходное положение, когда все каналы перекрыты, для уменьшения возмущающей силы воздушная полость А дебаланса 6 соединяется распределителем 2 с нагнетающей магистралью, при достижении нужного значения силы распределитель возвращается в нейтральное положение. Подвод воздуха к пустотелому дебалансу с изменяемым положением центра масс осуществляется от компрессора через распре 3 8516 1 2006.10.30 делитель и трубопроводы, далее через систему кольцевых уплотнений 3, смонтированных в ступице вальца, позволяющих осуществлять подачу воздуха к вращающимся частям и далее по осевому каналу в валу 5 к главной воздушной камере А. Таким образом, в предлагаемой системе устранен отмеченный выше недостаток прототипа - возможность регулировки статического момента лишь при полной остановке машины, ступенчатое его изменение, т.е. обеспечено плавное изменение статического момента без остановки машины, а так же возможность использования одной машины на разных стадиях технологического процесса уплотнения за счет изменения амплитуды и линейного давления в широких пределах. Источники информации 1. Современные зарубежные вибрационные катки / Андреев Г.С., Балакирев В.Я.,Марков П.И., Шереметьев Б.М. // Обзорная информация. Серия 4. - М. ЦНИИТЭстроймаш,1984. - Вып. 3. - С. 11. 2. Дорожно-строительные машины и комплексы Учебник для вузов по специальности Строительные и дорожные машины и оборудование / Под общей редакцией В.И. Баловнева. - М. Машиностроение, 1988. - 384 с. ил., Стр. 268-271. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4