Электромагнитная трамбовка

Своз Советских Социалистических РеспубвикОп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 1)629276(51) М, Кл.Е 01 С 19/3 Е 02 Э 3/04 осударстееииый комитетСовета Мииистрое СССРсо делам иэобретеиийи открытий(23) Прио (43) Опуб е овано 25,0.78.Бюллетень Юе 3 ия оп исани я г 2.09. 872) Авторы изобретен Институт горного дела Сибирского отделения АН СССи Новосибирский инженерно-строительный институтим, В. В. Куйбышева 71) Зая) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ТРАМБОВ к машинам для упсвязанных насыписпользовано для виях на .объектах го, гидротехничесльства.итная трамбовка лючающая корпус,ых секций, раздеастью, и трамбуюИзобретение относится лотнения преимущественно ных грунтов и может быть работ в стесненных усло промышленно-гражданско кого и дорожного строитеИзвестна электромагн для уплотнения грунта, вк состоящий из диамагнитн ленных ферромагнитной ч щий башмак 1. Известна также электромагнитная трамбовка, преимущественно навесная на базовое шасси, включающая корпус, буферное устройство, силовые катушки с полюсами, жестко соединенные с корпусом буферного устройства, трамбующий башмак, соединен-ный диамагнитным звеном с размещенным в направляющей якорем, выполненным с каналом, в котором свободно размещен диамагнитный стержень с ограничителем, соединенный с подвижной частью буферного уст- о ройства, и дополнительную направляющую 2 .Недостатками известных устройств являются значительные динамические нагрузки,передаваемые на корпус, а, следовательно, на базовое шасси.Цель изобретения - снижение динамических нагрузок, передаваемых на базовое шасси.Это достигается тем, что в электромагнитной трамбовке, преимугцествснно: а весной, на базовое шасси, включаюш.ес корпус, буферное устройство, силовые катушки с полюсами, жестко соединенные с корпусом буферного устройства, трамбующий башмак, соединенный диамагнитным звеном с размещенным в направляющей якорем, выполненным с каналом, в котором свободно размещен диамагнитный стержень с ограничителем, соединенный с подвижной частью буферного устройства, и дополнительную направляющую, корпус выполнен по длине из ферромагнитных секций, разделенных диамагнитным поясом, а дополнительная направляющая - из диамагнитного материала н жестко соединена с корпусом буферного устройства.На чертеже представлена принципиальная схема электромагнитной трамбовки,Электромагнитная трамбовка включает корпус, состоящий пз верхней и нижнейферромагнитных секций 1 и 2, разделенных диамагнитным поясом 3. В нижней ферромагнитной секции 2 корпуса, снабженной трамбующей плитой 4, размещен трамбующий башмак 5, соединенный диамагнитным звеном 6 с якорем 7, выполненным с каналом, в котором свободно размещен диамагнитный стержень 8 с ограничителем 9, соединенный с подвижной частью буферного устройства 10. В корпусе размещены силовые 5 1 О35 катушки 11 и 12 рабочего и холостого хода якоря с верхним, нижним и средним полюсами,13 - 15 соответственно, встроенные в дополнительную направляющую 16, смонти. - рованную в корпусе концентрично оси якоря 7 и жестко соединенную с корпусом 9 15 буферного устройства. В верхнем и нижнем полюсах 13 и 14 установлены соответственно катушки 17 и 18 индукционных датчиков, связанных с системой 19 питания и управления. Направляющая 20 якоря 7 выполнена из диамагнитного материала. Полость, образованная в верхней части корпуса, соединена с атмосферой через отверстие 21.Трамбовка работает следующим образом. При включении система 19 питания и управления подает ток в катушку 12 холос того хода. Якорь 7 под действием импульса электромагнитной силы этой катушки начнет перемещаться вверх и трамбующий башмак 5 оторвется от поверхности грунта. Импульс электромагнитной силы катушки 12, действующей на верхнюю ферромагнитную секцию 1 цилиндра, направлен вниз, в результате чего трамбующая плита 4 остается прижатой к поверхности грунта.При подходе к верхнему полюсу 13 якорь 7 наводит ЭДС в катушке 17 индуктивного датчика, при этом в цепи катушки возникает импульс тока. По сигналу этого импульса тока сис 1 сма 19 питания и управления обесточивает катушку 12 и подает питание в катушку 11 рабочего хода, Корпус, на нижнюю ферромагнитную секцию 2 которого будет 40 действовать импульс электромагнитной силы катушки 11, начнет перемещаться вверх и трамбующая плита 4 оторвется от поверхности грунта. Якорь 7 под действием импульса электромагнитной силы катушки 1145 и собственного веса остановится и начнет ускоренное движение вниз навстречу корпусу.По истечении некоторого времени якорь достигнет нижнего полюса 14. При этом в катушке 18 индуктивного датчика наводится ЭДС. В цепи катушки 18 возникает кратковременный импульс тока, по сигналу которого система 19 питания и управления выключает катушку 11 и подает питание в кату 1 ку 12 холостого хода. Преодолевая за счег инерции движения деиствие55 направляемой вверх электромагнитной силы этой катушки якерь 7 нанесет удар по грунту трамбующим башмаком 5. После этого под действием импульсов отскока и электромагнитной силы он начнет двигаться вверх, совершая холостой ход.Корпус, движущийся вверх по инерции, в результате действия на его ферромагнитную секцию 1 импульса электромагнитной силы катушки 12 и собственного веса остановится и начнет перемешаться вниз навстречу якорю.При подходе якоря к его полюсу 13 по сигналу импульса тока в цепи катушки 17 индуктивного датчика система 19 питания и управления обесточивает катушку 12 и подает питание в катушку 11 рабочего хода. На ферромагнитную секцию 2 корпуса начнет действовать импульс электромагнитной силы, направленный вверх, а на якорь 7 - импульс, направленный вниз.Движущийся по инерции корпус, преодолевая противодействие электромагнитной силы катушки 11, в следующий момент нанесет удар по грунту трамбующей плитой 4. После этого, за счет импульсов отскока и электромагнитной силы катушки 11 корпус начнет перемещаться вверх, совершая холостой ход, Якорь 7, продолжающий некоторое время движение вверх по инерции, под действием импульсов электромагнитной силы катушки 11 и собственного веса остановится и начнет двигаться навстречу корпусу, осуществляя рабочий ход. Далее рабочий процесс периодически повторяется.В случае, когда в конце рабочего. хода якоря 7 не происходит соударения трамбую- щего башмака 5 с грунтом, например из-за значительных неровностей поверхности грунта, якорь, продолжая двигаться по инерции вниз, садится на ограничитель 9 стержня 8, связанного с подвижной частью буферного устройства 10, При этом кинематическая энергия якоря расходуется на сжатие упругих элементов и объема воздуха в буферном устройстве 10.Роль пневмобуфера цилиндра выполняет воздушная полость, которая в процессе нормальной работы трамбовки постоянно сообщена с атмосферой отверстием 21. При отсутствии грунта под трамбующей плитой 4 в конце рабочего хода цилиндра отверстие 21 перекрывается направляющей 16 и кинетическая энергия корпуса гасится при сжатии объема воздуха в полости.Из описания устройства и работы трамбовки видно, что ее инерционную массу образуют буферное устройство 10 с дополнительной направляющей 16, катушками 11, 12 и полюсами 13, 14 и 15. При включении любой из катушек на инерционную массу одновременно действуют противоположно направленные близкие по значению импульсы электромагнитной силы. Таким образом достигается резкое снижение величины динамического усилия (усилия отдачи), действующего на инерционную массу, что позволяет, во-первых, обходиться без применения сложных амортизируюших систем подвески или629276 Формула изобретения твеев Составитель В. МТехред О. ЛутоваТираж 670ственного комитета Сделам изобретений иосква, Ж, РаушскПатент, г. Ужгород едактор Л.Морозова аказ 6029/26 ПНИИПИ Госуда по3035, М филиал ПППзначительно упростить, их конструкцию; во-вторых, широко использовать в строительном производстве электромагнитные трамбующие рабочие органы большой мощности на базе различных строительных машин.Трамбовка за время одного рабочего цикла наносит два удара по грунту, т.е. частота ударов машины возрастает в два раза. Это позволяет по сравнению с известными электромагнитными трамбовками улучшить качество и эффективность уплотнения грунта. Электромагнитная трамбовка, преимущественно навесная на базовое шасси, включающая корпус, буферное устройство, силовые катушки с полюсами, жестко соединенные с корпусом буферного устройства, трамбующий башмак, соединенный диамагнитным звеном с размещенным в направляющей якорем, выполненным с каналом, в котором свободно размещен диамагнитный стержень с 5 ограничителем, соединенный с подвижнойчастью буферного устройства, и дополнительную направляющую, отличающаяся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок, передаваемых на базовое шасси, корпус вы Ополнен по длине из ферромагнитных секций, разделенных диамагнитным поясом, а дополнительная направляющая - из диамагнитного материала и жестко соединена с корпусом буферного устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР486104, кл. Е 01 С 19/34, 1972,2. Авторское свидетельство СССР2 О507696, кл. Е 01 С 19/00, 1973. Корректор Л. Веселовская .Подписноеета Министров СССРоткрытийнаб., д. 4/5ул. Проектная, 4