Устройство для уплотнения материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4128 А 1 9) (11 1)5 Е 01 С ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 54) УСТРОЙСТВИАЛОВ ОТНЕНИЯ МАТ у 5 и ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московский автомобильно-дорожныйинститут и Ташкентский автомобильнодорожный институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 85734 1, кл. Е 01 С 19/34, 1979.Авторское свидетельство СССРУ 1087605, кл. Е 01 С 19/23, 1983.Авторское свидетельство СССРВ 876822, кл. Е 01 С 19/34, 1980.(57) Изобретение относится к устройствам для уплотнения материалов и позволяет расширить технологические возможности и повысить эффективност уплотнения материалов различной вяз кости и плотности. Устройство содер жит уплотняющий элемент 7 в форме сегмента. Элемент 7 соединен с гидр цилиндрами 4 и 5 управления и рамой 1. Сегментная часть элемента 7 выполнена из упругого материала и жес ко соединена с рамками 9 и 11, Межд рамками 9 и 11 по хорде сегментной части элемента 7 установлен гидро- цилиндр 13. Рамки 9 и 11 соединены распорками 15 и 16 л.Изобретение относится к строительству, а именно к машинам для уплотнения грунтов и строительных материалов.Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение эффективности уплотнения материалов различной вязкости и плотности,На фиг.1 изображено устройство для уплотнения материалов (при минимальном радиусе уплотняющего элемента), общий вид; на фиг.2 - то же, при максимальном радиусе уплотняю- щего элемента; на фиг.3 - разрез15 А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг,З; на фиг,5 - разрез В-В на фиг.З.Устройство для уплотнения материала содержит раму 1, на нижнем конце которой жестко смонтирован двуплечий рычаг 2, К концам рычага 2 при помощи шарниров 3 прикреплены перекрестно расположенные гидроцилиндры 4 и 5, которые другими концами при помощи шарниров 6 соединены с краями уплотняющего элемента 7. Последний выполнен в форме цилиндрического сегмента из упругого материала, например стальной ленты. Одним 30концом уплотняющий элемент 7 жесткосоединен с осью 8, установленной на рамке 9, другим концом - подвижно установлен в продольной щели оси 10, смонтированной на другой рамке 11. На рамках 9 и 11 закреплены проушинами шарниров 6 крепления гидроцилинд" ры 4 и 5 управления. Между рамками 9 и 11 по хорде сегментной части уплотняющего элемента 7 установлен по О средством шарниров 12 дополнительный гидроцилиндр 13 изменения кривизны этой сегментной части. Между рамками 9 и 11 при помощи шарниров 14 установлены распорки 15 и 16, шарниры 17, со членения которых связаны между собой осью 18 и установлены на тыльной поверхности сегментной части уплотняющего элемента 7. Оси шарниров 14 с обеих сторон уплотняющего элемента 7 и ось шарнира 17 в вертикальной плоскости расположены по дуге окружности, кратной кривизне наружной поверхности уплотняющего элемента 7 которая в процессе уплотнения устанавливается образующей на поверхности 19 уплотвяющего материала.Устройство работает следующим образом. Уплотняющий элемент 7 рама 1 которого подвешена обычным образом, например к концу стрелы гидравлического экскаватора (не показано), опускается на поверхность 19 уплотняющего материала. Вертикальная нагрузка Р передается на уплотняюший элемент 7 от стрелы экскаватора через раму 1 и перекрестно расположенные гидроцилиндры 4 и 5, Уплотнение материала осуществляется при циклическом изменении угла наклона уплотняющего элемента 7,выполненного в виде цилиндрического сегмента, который обкатывает наружной поверхностью уплотняемый материал, Контакт между уплотняющим элементом 7 и материалом осуществляется по образующей цилиндрического сегмента. Циклическое изменение угла наклона производится за счет попеременного выдвижения и втягивания штоков гидроцилиндров 4 и 5, которые работают в противофазе. Уплотняющий элемент 7 при этом изменяет угол наклона вправо и влево, симметрично относительно вертикальной оси устройства, занимая крайние положения (показанные пунктиром на фиг.1 и 2).Длина уплотняемого участка материала равна длине дуги цилиндрического сегмента, а ширина В уплотняемого участка равна ширине этого цилиндрического сегмента. Поскольку кривизна рабочей поверхности уплотняющего 1элемента 7 постоянна по длине дуги цилиндрического сегмента, то при уплотнении материала в зоне его контакта с уплотняющим элементом 7 действуют постоянные нормальные и касательные напряжения, которые не зави-, сят от угла наклона уплотняющегоэлемента, а определяются только величиной силы Р, радиусом кривизны цилиндрического сегмента и физико-механическими свойствами уплотняемогоматериала.В процессе уплотнения материала необходимо варьировать удельное давление уплотняющего элемента 7 на материал, что осуществляется изменением кривизны наружной поверхности цилиндрического сегмента. Например, при увеличении связности или по мере роста степени уплотнения материала не1534 обходимо увеличивать удельное давление за счет втягивания штока гидроцилиндра 13 и соответствующего уменьшения радиуса кривизны сегментной части уплотняющего элемента 7, Такое изме нение кривизны производится непосредственно в процессе уплотнения. В других случаях полости гидроцилиндра 13 заперты, обеспечивая жесткость статически определимой конструкции уплот 10 няющего элемента за счет распорок 15 и 16 и действия шарниров 17 на его тыльную поверхность. Одновременно статической определимости, предотвра 15 щающей перекосы и разрушение уплотняющего элемента, способствует подвижная установка конца стальной ленты в продольной щели оси 10. Общая устойчивость конструкции под дейст вием сжимающих усилий от вертикальной нагрузки Р обеспечивается перекрестным расположением гидроцилиндров 4 и 5 во всем диапазоне кинематических перемещений уплотняющего эле мента 7 в вертикальной плоскости.При изменении кривизны наружной поверхности уплотняющего элемента 7 длина уплотняемого участка остается практически неизменной. 30 128 6формула изобретенияУстройство для уплотнения материалов, содержашее уплотняющий элемент в форме сегмента, края которого посредством шарниров соединены с гидро- цилиндрами управления, связанными с рамой, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения эффективности уплотнения материалов различной вязкости и плотности, оно снабжено механизмом изменения кривизны уплотняющего элемента в виде распорок, шарнирно соединенных между собой, и рамок, каждая из которых шарнирно соединена с соответствующими гидроцилиндром управления и распоркой, и расположенного перпендикулярно образующей сегмента дополни-. тельного гидроцилиндра, шарнирно соединенного с противоположными сторонами рамок, причем сегментная часть уплотняющего элемента выполнена в виде ленты из упругого материала, жестко соединенной одним концом с рамкой и подвижно установленной другим концом в другой рамке, а шарнир соединения распорок контактирует с внутренней поверхностью ленты.1534 128 Щид нина ароши г ая Редак одпис м при ГКНТ СССР изо е с)изводственно-издательский комбинат "Патент город, ";л арина Заказ 25ВНИИПИ Госу Составитель Т Техред М, Хода Ти ного к 035, М