Разравниватель дорожного покрытия для укладчика дорожного покрытия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ РАЗРАВНИВАТЕЛЬ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ ДЛЯ УКЛАДЧИКА ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ(71) Заявитель ЙОЗЕФ ФЕГЕЛЕ АГ(73) Патентообладатель ЙОЗЕФ ФЕГЕЛЕ АГ(57) 1. Разравниватель дорожного покрытия для укладчика дорожного покрытия, содержащий корпус, в нижней части которого смонтирована с возможностью размещения на материале дорожного покрытия разглаживающая плита, на которой установлено, по меньшей мере, одно вибрационное устройство, и виброизоляционное средство, расположенное между разглаживающей плитой и корпусом, отличающийся тем, что корпус выполнен коробчатым, имеет в поперечном сечении П-образный профиль и установлен своей продольной осью поперек направления рабочего хода укладчика, при этом боковые стенки корпуса смонтированы посредством упомянутого виброизоляционного средства на разглаживающей плите, выполненной монолитной. 2. Разравниватель по п. 1, отличающийся тем, что вибрационное устройство включает вертикальный вибратор для возбуждения вертикальных колебаний. 3. Разравниватель по пп. 1,2, отличающийся тем, что вибрационное устройство включает, по меньшей мере, одну несбалансированную возбуждающую массу, которая смонтирована на разглаживающей плите с возможностью воздействия на нее непосредственно или через вспомогательное массивное тело, установленное между упомянутой несбалансированной возбуждающей массой и разглаживающей плитой. 4. Разравниватель по пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве виброизоляционного средства использован, по меньшей мере, один разъединительный механизм. 5. Разравниватель по пп. 1-4, отличающийся тем, что разъединительный механизм содержит упругие элементы, например пружины или резиновые сегментные блоки, установленные между разглаживающей плитой и боковыми стенками корпуса с возможностью действия в направлении подъема и опускания последней. Фиг. 1 6. Разравниватель по пп. 1-5, отличающийся тем, что между корпусом и разглаживающей плитой спереди по направлению рабочего хода укладчика установлено шарнирное соединение, ось которого проходит 2296 1 поперек направления рабочего хода, а на противоположной стороне установлен, по меньшей мере, один разъединительный механизм, обеспечивающий возможность вибрации разглаживающей плиты. 7. Разравниватель по п. 6, отличающийся тем, что ось шарнира расположена в области нижнего края передней стенки корпуса. 8. Разравниватель по п. 6, отличающийся тем, что ось шарнира расположена над разглаживающей плитой спереди или сзади передней стенки корпуса. 9. Разравниватель по пп. 1-8, отличающийся тем, что упругие элементы снабжены вертикальными направляющими и установлены предварительно сжатыми в осевом направлении. 10. Разравниватель по пп. 1-9, отличающийся тем, что корпус снабжен выступами, установленными параллельно разглаживающей плите и расположенными между нижними и верхними упругими элементами,причем нижние упругие элементы опираются на разглаживающую плиту и, по меньшей мере, одна из вертикальных направляющих смонтирована на разглаживающей плите с возможностью огибания или прохождения через выступ, не касаясь его, и взаимодействия с верхним упругим элементом. 11. Разравниватель по пп. 1-10, отличающийся тем, что он включает главный разравниватель и, по меньшей мере, один вспомогательный разравниватель, имеющий возможность раздвигаться и вдвигаться сбоку от главного разравнивателя, причем каждый из разравнивателей содержит корпус и разглаживающую плиту и, по меньшей мере, одно вибрационное устройство на разглаживающей плите, а между разглаживающей плитой и корпусом - по меньшей мере, один разъединительный механизм и/или шарнирное соединение . Настоящее изобретение относится к строительству автомобильных дорог, в частности к разравнивателю дорожного покрытия для укладчиков дорожного покрытия. Известен разравниватель дорожного покрытия для укладчика дорожного покрытия, содержащий корпус,в нижней части которого смонтирована с возможностью размещения на материале дорожного покрытия разглаживающая плита, на которой установлено, по меньшей мере, одно вибрационное устройство, и виброизоляционное средство, расположенное между разглаживающей плитой и корпусом 1. Вибрирующая разглаживающая плита служит в качестве уплотняющего механизма в процессе укладки дорожного покрытия, причем эта плита опирается на поверхность слоя укладываемого материала дорожного покрытия. В большинстве случаев разравниватель дорожного покрытия дополнительно снабжен трамбовочным устройством, например трамбовочной планкой, расположенной перед разглаживающей плитой. Разглаживающая плита в известном разравнивателе дорожного покрытия имеет полую конструкцию и управляется рычагами через пакеты листовых рессор. Так как сопротивление перемещению по укладываемому слою зависит от коэффициента трения между нижней поверхностью плиты и укладываемым слоем, а уплотняющее усилие направлено вертикально вниз, известное устройство не в состоянии с силой трамбовать и разглаживать укладываемый слой, так как пакеты листовых рессор не могут передавать значительные тяговые усилия и не в состоянии надлежаще направлять плиту разравнивателя. Кроме этого, вибрационное устройство в известном разравнивателе размещено на переднем конце разглаживающей плиты, что обусловливает разную амплитуду вибраций передней и задней частей плиты и приводит к неравномерности уплотняющего усилия, оказываемого плитой на дорожное покрытие, и тем самым к неровности поверхности укладываемого слоя. Таким образом, недостатком известного устройства является невысокое качество укладываемого слоя дорожного покрытия и недостаточная надежность укладчика. Задачей изобретения является создание разравнивателя дорожного покрытия, обеспечивающего высокое качество дорожного покрытия, т.е. высокую степень уплотнения и ровную поверхность укладываемого слоя,и надежного в работе. Поставленная задача решается тем, что в разравнивателе дорожного покрытия для укладчика дорожного покрытия, содержащем корпус, в нижней части которого смонтирована с возможностью размещения на материале дорожного покрытия разглаживающая плита, на которой установлено, по меньшей мере, одно вибрационное устройство, и виброизоляционное средство, расположенное между разглаживающей плитой и корпусом, корпус выполнен коробчатым, имеет в поперечном сечении П-образный профиль и установлен своей продольной осью поперек направления рабочего хода укладчика, при этом боковые стенки корпуса смонтированы посредством упомянутого виброизоляционного средства на разглаживающей плите, выполненной монолитной. Эта конструкция разравнивателя имеет тяжелый, жесткий и в то же время полый корпус, вес которого используется для создания уплотняющего усилия. Снизу корпус открыт, и в нем размещена разглаживающая плита и направляющие, которые тянут плиту по ходу перемещения разравнивателя. Вибраторы непосредственно 2 2296 1 воздействуют на плиту укладчика таким образом, что она вибрирует относительно корпуса, который никогда не утрачивает своего направляющего и тянущего воздействия на разглаживающую плиту. Для того чтобы не заставлять вибрировать огромную массу корпуса и, следовательно, тянущих рычагов, разглаживающая плита соединена с корпусом укладчика с помощью разъединительного устройства таким образом, что разглаживающей плите обеспечивается такая степень свободы, которая позволяет ей вибрировать. С этой целью вибраторы непосредственно установлены на разглаживающей плите, неполая конструкция которой выбрана для того, чтобы избежать нежелательного пружинного соединения между активной нижней поверхностью разглаживающей плиты и пассивной верхней стенкой. Устройство, разъединяющее разглаживающую плиту от корпуса, тем не менее, передает не только вибрацию, но и усилие от тянущих рычагов через корпус разравнивателя к разглаживающей плите, не давая значительной свободы разглаживающей плите для перемещения в продольном или в поперечном направлениях. Иными словами, в разравнивателе дорожного покрытия, согласно изобретению, соединение между разглаживающей плитой и корпусом разравнивателя позволяет вибрировать разглаживающей плите и при этом обеспечивает ей необходимое направление движения и передачу тянущего усилия. Наличие жесткого и тяжеловесного корпуса обеспечивает разравнивателю надежность в работе и высокое качество дорожного покрытия, т.е. высокую степень уплотнения и ровную поверхность укладываемого слоя. Таким образом, в укладчике дорожного покрытия, согласно изобретению, вибрации разглаживающей плиты практически не вызывают возбуждения корпуса разравнивателя. Масса корпуса и составных частей разравнивателя, расположенных над разглаживающей плитой, в процессе укладки дорожного покрытия играют роль статической массы. Благодаря наличию виброизоляционного средства между корпусом разравнивателя и разглаживающей плитой и тому, что вибрационное устройство воздействует непосредственно на разглаживающую плиту, амплитуда вибраций разглаживающей плиты достигает значительной величины при небольшой возбуждающей силе. Все это создает высокое и равномерное уплотняющее воздействие на материал дорожного покрытия. Более того, статическая масса корпуса разравнивателя, составных частей разравнивателя и держащего устройства не подвергается заметным воздействиям со стороны вибрирующей разглаживающей плиты. Частота вибрации и амплитуда вибрации разглаживающей плиты могут быть точно отрегулированы и быстро изменены, так как масса разглаживающей плиты мала по сравнению с массой всего разравнивателя. В варианте конструкции, согласно пункту 2 формулы изобретения, вибрационное устройство включает вертикальный вибратор для возбуждения вертикальных колебаний, который действует непосредственно на разглаживающую плиту. Корпус разравнивателя и разравниватель в целом при этом вибрирует в едва заметной степени. Корпус разравнивателя практически не влияет на эффективность вибрационного воздействия,оказываемого на материал дорожного покрытия разглаживающей плитой. В варианте конструкции, согласно пункту 3 формулы изобретения, вибрационное устройство включает, по меньшей мере, одну несбалансированную возбуждающую массу, которая непосредственно и жестко соединена с разглаживающей плитой. Таким образом, нет необходимости в возбуждении вибрации корпуса разравнивателя,чтобы вызвать вибрацию разглаживающей плиты. В варианте конструкции, согласно пункту 4 формулы изобретения в качестве виброизоляционного средства использован, по меньшей мере, один разъединительный механизм. Благодаря этому корпус разравнивателя и другие составные части разравнивателя, а также держатель вибрационно изолированы от разглаживающей плиты. Это позволяет избежать воздействия на них со стороны вибрирующей разглаживающей плиты сил, которые могут стать разрушительными для всего разравнивателя в целом. Конструктивно простое и функционально надежное исполнение разъединительного механизма раскрыто в пункте 5 формулы изобретения, согласно которому разъединительный механизм содержит упругие элементы, например пружины или резиновые сегментные блоки, установленные между разглаживающей плитой и боковыми стенками корпуса с возможностью подъема и опускания последней. Упругие элементы разделяют разглаживающую плиту и корпус разравнивателя во всех возможных рабочих положениях и конструктивно выполнены так, что корпус передает буксирующее усилие разглаживающей плите. Пружины или резиновые сегментные блоки обеспечивают надежное функционирование разъединительного механизма в течение длительного срока службы. Более того, эти элементы надежно работают и в жестких условиях эксплуатации разравнивателя дорожного покрытия. Пункт 6 формулы изобретения описывает наиболее оптимальный вариант конструкции разравнивателя дорожного покрытия. Согласно этому варианту, между корпусом и разглаживающей плитой спереди по направлению рабочего хода укладчика установлено шарнирное соединение, ось которого проходит поперек направления рабочего хода, а на противоположной стороне установлен, по меньшей мере, один разъединительный механизм, обеспечивающий возможность вибрации разглаживающей плиты. Посредством шарнирного соединения возможна передача в небольшой степени вибраций корпусу разравнивателя. Тем не менее вибрация разглаживающей плиты практически не зависит от корпуса разравнивателя, благодаря чему большие амплитуды вибраций возможны при малых возбуждающих силах. Благодаря шарнирному соединению амплитуда вибраций разглаживающей плиты будет увеличиваться с увеличением расстояния от шарнирной оси, что обеспечивает наиболее эффективное уплотняющее и разглаживающее воздействие, 3 2296 1 так как с увеличением степени уплотнения материал дорожного покрытия будет подвергаться более сильным воздействиям, в то время как спереди, где пока он мягкий и не уплотнен, он испытывает равномерное воздействие. Пункты 7 и 8 формулы изобретения раскрывают возможные альтернативые точки для размещения шарнирного соединения между разглаживающей плитой и корпусом разравнивателя. В конструкции разравнивателя, согласно пункту 9 формулы изобретения, упругие элементы снабжены вертикальными направляющими, установленными предварительно сжатыми в осевом направлении, в силу чего вертикальные направляющие (стержни растяжения) надежно фиксируют разглаживающую плиту по отношению к корпусу разравнивателя. Эти направляющие сконструированы так, что обеспечивают передачу буксировочного усилия от корпуса разравнивателя к разравнивающей плите и поддерживают разравнивающую плиту над землей, когда корпус разравнивателя поднят, например при транспортировке укладчика дорожного покрытия. Конструктивно простой и надежный вариант исполнения раскрыт также в пункте 10 формулы изобретения. Предпочтительно, чтобы разъединительные механизмы были расположены близко к краям разглаживающей плиты, при этом разглаживающая плита будет вибрировать равномерно по всей своей длине и ширине. Силы, создаваемые вибрационным устройством, равномерно передаются на материал дорожного покрытия всей поверхностью контакта разглаживающей плиты с материалом дорожного покрытия. В варианте исполнения разравнивателя, согласно пункту 11 формулы изобретения, разравниватель включает главный и вспомогательный разравниватели, которые имеют одинаковое конструктивное исполнение. Это позволяет достичь равномерного уплотняющего воздействия по всей рабочей длине разравнивателя(ширине дорожного покрытия). Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлены фиг. 1 - вид сбоку укладчика дорожного покрытия, снабженного разравнивателем дорожного покрытия фиг. 2 а, 2 б - вид сверху разравнивателя дорожного покрытия фиг. 3, 4, 5- поперечное сечение разравнивателя дорожного покрытия в схематическом виде (первый,второй и дополнительные варианты соответственно). Укладчик дорожного покрытия, в соответствии с фиг. 1 и 2, включает в себя раму 1, механизм передвижения 2(колесный или гусеничный ход), который приводится в движение центральным двигателем 3. В передней части на раме 1 установлен контейнер 4 для материала. Разравниватель 5 дорожного покрытия, который распределяет укладываемый материал дорожного покрытия таким образом, что формируется гладкая поверхность, сглаживает и уплотняет этот материал, присоединен к укладчику посредством боковых аутриггеров 6. В передней части разравнивателя установлен также конвейерный механизм, который не показан, транспортирующий материал дорожного покрытия из контейнера к устройству 7 распределения материала, расположенному поперек направления рабочего хода в задней части укладчика. Разравниватель 5 дорожного покрытия может быть стандартным разравнивателем с постоянной рабочей шириной либо раздвигающимся разравнивателем с изменяемой рабочей шириной. Показанный вариант конструкции - это раздвигающийся разравниватель дорожного покрытия, состоящий из центрального главного разравнивателя 5 и двух раздвигаемых в стороны и втягиваемых обратно вспомогательных разравнивателей 5. Регулировка вспомогательных разравнивателей 5 производится с целью адаптирования к рабочей ширине. Разравниватель дорожного покрытия может быть снабжен трамбовочными устройствами 8, которые располагаются перед ним, если смотреть в направлении рабочего хода. Кроме того, по крайней мере одно вибрационное устройство 9 содержится в разравнивателе 5 дорожного покрытия. В показанном варианте конструкции главный разравниватель 5, равно как и каждый из вспомогательных разравнивателей 5, снабжен отдельным вибрационным устройством 9. Фиг. 3 и 4 схематично представляют поперечное сечение части разравнивателя 5 дорожного покрытия, а именно главного разравнивателя 5 или вспомогательного разравнивателя 5, закрепленного в так называемом основном разравнивателе или в поперечном держателе 10 (фиг. 1). Корпус 11 разравнивателя выполнен в виде туннеля, ось которого проходит поперек направления рабочего хода. Разглаживающая плита 12, смонтированная так, чтобы ложиться на слой материала дорожного покрытия,установлена в основании туннелеобразного корпуса 11 разравнивателя. Ряд разъединительных механизмов установлен между боковыми стенками корпуса 11 разравнивателя и разглаживающей плитой 12 так, чтобы обеспечить виброизоляцию между корпусом 11 разравнивателя и разглаживающей плитой 12. Каждый разъединительный механизм состоит из верхнего 13 и нижнего 14 упругого элемента (этими элементами могут быть пружины либо резиновые сегментые блоки), которые установлены так, что выступ 15 корпуса 11 разравнивателя расположен между ними и которые удерживаются упругими стержнями 16 разглаживающей плиты 12. Корпус 11 разравнивателя не соединяется с разглаживающей плитой 12 сверху. В случае разравнивателя дорожного покрытия, согласно фиг. 3, вибрационное устройство 9, размещенное во внутренней части разравнивателя 5 (5) дорожного покрытия, представляет собой вертикальный вибратор,состоящий из возбуждающей массы 17, приводимой в действие обычным способом так, чтобы она совершала движение вверх - вниз и воздействовала непосредственно на верхнюю поверхность 18 разглаживающей плиты 12. 4 2296 1 Возбуждающая масса 17 удерживается между опирающимися на разглаживающую плиту 12 снизу и поперечную панель 19 сверху верхней и нижней пружинами 20. Поперечная панель 19 жестко связана с разглаживающей плитой 12. Стержни растяжения 21 служат для крепления возбуждающей массы 17. Когда возбуждающая масса 17 приводится в движение вверх-вниз, производимые вибрационные силы передаются непосредственно к разглаживающей плите 12, в то время как корпус 11 разравнивателя вибрационно изолирован от разглаживающей плиты 12 посредством упругих разъединительных механизмов. Большие вибрационные амплитуды (в вертикальном направлении) могут генерироваться с помощью сравнительно малых возбуждающих сил. Ввиду того, что разглаживающая плита 12 вибрирует преимущественно в вертикальном направлении, буксировочный момент может передаваться в направлении движения посредством упругих разъединительных механизмов между разглаживающей плитой 12 и корпусом 11 разравнивателя, действующих поперек вибрационных движений. В варианте конструкции, согласно фиг. 4, вибрационное устройство 9 установлено во внутренней части разравнивателя и представляет собой вибрационное устройство, в котором на держателе 22 посредством крепежного механизма 23 закреплена несбалансированная масса 24, которая приводится во вращение и является возбуждающей массой. При этом держатель 22 связан с разглаживающей плитой 12 либо непосредственно, либо посредством вспомогательной массивной подложки 25, установленной на разглаживающей плите 12. В варианте конструкции, согласно фиг. 5, разглаживающая плита 12 закреплена спереди корпуса разравнивателя, если смотреть в направлении рабочего хода, с помощью шарнирного соединения 26 таким образом, чтобы она могла поворачиваться относительно корпуса 11 разравнивателя вокруг шарнирной оси 27, проходящей приблизительно горизонтально и поперек направления рабочего хода. Шарнирная ось 27 расположена непосредственно на нижнем крае передней стенки корпуса 11 разравнивателя. Тем не менее вполне возможно переместить шарнирную ось 27 вверх и за переднюю стенку с тем, чтобы передавать специфические желаемые компоненты движения переднему краю разглаживающей плиты 12, когда эта разглаживающая плита вибрирует. Шарнирная ось 27 с таким же успехом может быть размещена перед передней стенкой. Сзади разглаживающая плита 12 присоединена к корпусу 11 разравнивателя с помощью разъединительных механизмов. Вибрационное устройство 9 расположено непосредственно на разглаживающей плите 12. Этим вибрационным устройством может быть вертикальный вибратор, согласно фиг. 3, равно как и вибрационное устройство с несбалансированной возбуждающей массой согласно фиг. 4. Шарнирное соединение 26 может состоять из ряда шарниров, распределенных по длине корпуса 11 разравнивателя, либо оно может представлять собой непрерывную шарнирную связку. С учетом этого возможно обеспечить соединение пружинными или резиновыми элементами так, чтобы разъединить разглаживающую плиту 12 и корпус 11 разравнивателя также и спереди. В обоих вариантах конструкции силы, генерируемые возбуждающими массами 17 и 24, передаются непосредственно верхней поверхности 18 разглаживающей плиты 12, не возбуждая никаких прямых вибраций корпуса 11 разравнивателя. Ряд вибрационных устройств может быть размещен подобным образом по всей длине разглаживающей плиты 12 или по ее ширине. Над вибрационными устройствами 9 могут быть расположены другие составные части разравнивателя дорожного покрытия, не участвующие в вибрации. Целесообразной будет такая конструкция упругих разъединительных механизмов, чтобы они передавали буксирующие силы, которые необходимо передать от корпуса 11 разравнивателя разглаживающей плите 12, не возбуждая никаких вибраций корпуса 11 разравнивателя. Более того, разъединительные механизмы сконструированы так, что они будут предотвращать падение разглаживающей плиты 12 в поднятом транспортном положении разравнивателя дорожного покрытия. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 6