автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.04, диссертация на тему:Обоснование параметров и режима работы вибрационных грунтоуплотняющих катков

РГ6 од

2 7 f:-';'

1 ........

uLÎ&vAn'JÛ CXlbo-MCiO лО'х'.Т.СТВЛ fgcorl-.OKGil -л'д!уга.т":

!,;oc::oeük::1 срдош тоуд-^впт- Ksq,ííwo Г.;качскзг j '

; i !

Ri. грав-г-х о;п;оппсп ДАГО ABT.'ZÍ'J?

УДК 531. ö + C;3I. ïï.f I : &3T. 7 'VC7G. В)

0ШС110М11 Ii] ЛЛРЛ1.Ш;ГР0Р И Р^Л^лЛ

работы ншздиавасс гр^^тлои-жэ: тшра

Спгкваиззал-г, Cc.2P.04 - СогьокохезгЛотаеь-жо п

дозиор'Гйцпи ка сопекакле учинл:: ovenoÄt iciivC'-íiaia wxiiwechux say:;

Мосяза - I')í)3

Раоота заполнена яа гсадедре "Ыелцорагявшэ я сгр'пгелышз м&жкы" Иоскоеского ордена Трудового Красного Зкзмеки л^доопелдоративного института..

Научшга руководитель: докгор ТбзсЕйгаескизс ;шук,

1

» прохоссор В,В.СУРИКОВ

Еаутй консультант : кащстдат гвйигчесютх каук',

доцент Б.Т.ТЕНТОВ

ОсГлзциальнкв огшсиектк: доктор техшяаских паук,

лро.хес2ор ;3„К.К110р03;

какщ'даг технических наук, старшй научный иотрудник Ь.С.НП'З'ШШ.

Ьедузаз оргакг^затд'-я? - Рг.учно-ироксзодсггсь'йоб

обьогдиейил по езльсхохозяйст-зеянсму глшшоотроегааэ НПО ЕИС20М

Еи^гга ссс:гс:;-ся " V " 1353 г. в

40 часоь кс. гаседаки саехсырз^оюндого совета

К КС. 1С.02 по присугдекгпо учашк степеней Московского гядрокеляоратзвяого нкстктуга по адресу: 127550, Москва, ул.Дрянк^&коьа, 19, ауд.

С ^ссергаасий кгоьно озвакоггиться в библиотеке гкстятута.

О?злен на автореферат в двух экзеотлграк, заверенные кочатга гроскм ьиоклагь по адресу

Лзсогх-Хлрау разослан " 1893 г.

Учзгай секретарь ся'бциагшзированного •зсзота, кандидат тедсничесиос наук,

Т. И. СУРИКОВА

' ощля хлрлк12р11ст:т работы

Актуальность тэглт.ттсо-згова. 3.настоящее зрегя главной' задач он ссхяьскохозялс таенного производства шжгсгся резкое повилопне урояайноока ссяхскохоз^йсувоненх поодоволтствек-кцх я технических культур, че?.:у способствует качественное повышенно плодородия почв за счет широкого внедрены прогрессия- ; них агротохшгческих приемов, мзлноглцни земель, их рокульга-вации, строительства внутрпхозя£ствзаких дорог и других !.:эро-прнятин.

Как правило, во кпогах отраслях народного хозяйства земля внетупает в качестве объекта хозяйственной деятельности человока. Однако печво-грунгы естествон:-:ого залегания п кару- ' топкой сгруктурц тробувг своего искусственного улучглеппч, осущоствяясглого за счог технической коясорацс:..

Искусственное улучпеаг© свойств грунтов п почв в сель-скохогяйствопних пкпоноршк цолех достигается глюгнг.гл':.:оро-прштшма, основаншлл; на шхашческих, йязуческЕх, чТнзшсо-зжяческис я хшкчоехкх мзтодах.

Почвы н грунты для досюггенля задзкпух аизико-неханп-ческих парамоа-роц и агроэходогичоскнх свойств (прочность, качество, УСТОЙЧИВОСТЬ, Д|£ч>ркаЦШ1, ЦрОСЗДХЯ, О^ЬТрЛДИ-Ч , КапИЛ-лярнш подъем влаги л др.) требуют искусственного уплетпергпя, которое на практик© чаще всего выполняется глехакн-еским методом путем послойного уплотнения различнини

Наибольшее распространенно среди груктоуплотпнйщпх :.:а— авш получили катка различного конструктивного исполнения, взаимодействующие с внешней ерэдой за счет породами рао'очи:,ги оргаиша многократно црккжадашаегшх' статических, влбрацноянкх и "зсомшкрованнщс воздействии.

Разнообразно грунтовых условий п требований' к ?,п;:л:на;л приводи к создании широкой гголлд грунтоуплотганнипх катков.' Однако их офооктивность работы для достижения задние параметров уплотнения недостаточна; он:: отличаются многопроходное тыо (до 10...12 проходов), ограниченно:! толцпноН слоя уплотнения, низкой производительностью, високн:*:! ЭНОрГО-труДО-затраташ, низкой надежность» п долговечность!).

Актуальна.! представляется анализ сисгег.и "дзигатель-дэлгС'Г^аль-грул?", на основан;;:: которого устанавливаются оо-нсзные параметры и .реязм работы грунгоушгогнящгй шина.

Перспективным направлением развития грунтоуплотнянг;их катков является их зштэиофжкгидея, достигаемая за счет oood-цекгс рабочей поверхности катка вгфацяошазс воздействий направленного ре17лпругь;ого ъ зависимости от прохода и степени уплотнения приложения вынукдшоцей сила в направлении действия маимгмальних вацрягекЕй, создающих в массиве необратимые остаточные схЗьеьпше де£ор:.;ащаг без существенного пластического течения грунта из-под рабочего органа.

Вибрационные ^уктоушгосйЯЕдз© хатки входят в "Систеглу í.s::hh да koíuliqkokcí: кехщазащи! сельскохозяйственного производства па 1586...1925 годы. Часть Ш. '"Мелиорация", а также в "Систему шаги дет килтлексноя кехакизации^ ремонта и содержания автомобильних дорог ка период до 2CQ0 г.".

Соворпекетвогаппе параметров и по;:л?:,:а работа шбрацион-■ кнх грунтоуплот;йшд:с: катков позволяют увсулгчкть ех производительность в 3...4 раза за счет'уваггичония тояцкш слоя уп-i лотязппя грунта, скорости двгг.еш:я % частоты колебании.

1 цель, ге-.б^та - ксслсдоеиесю путей покесккя оксплуата-

пиенних показателей Ек5рацпошйс; груктоуплотшщкх глтков за , счет регулирования величины вщздздкауй силы, со частота, точкп 2 направления npruiczoincr. Оптимаггыше реазшы работ обеспечивапт научную обоснованность технических заданий на

разработку новой вибрационной гехники.

Объект хсследогга'п:? - олк?кы£ кодсльшй: образец прицепного Епбршгпоккого грунтоугтяо?Е«п2цого катка с гладкой, пневматической, кулачковой, решетчатой и сегментной рабочок -по-зерхностьз л регулируег.кх по частоте, величине к точке пркло-г:ения вибровозбуднтеля направлешшх механических колсбашй. }'лч достигсонпя поставленной доли были намечены следув-задачи ясследозання: I. разработать котодаку экспериментальных исследования пркпепного вибрационного грунтоуплотняюцего катка на физической додели в грунтового канале кафедры.

2. На основе пркблгкенного £лзлческого моделирования создать модели рабочих повор;шостои в::брацлош:кх катков I! :«>: влбр овозбудл т елей.

3. Определить осповнпо параметры, рсглг.м работы, производи тельноегь, (¡¿шанс мол¡пост и тяговил расчет влбрахпюкннх грунт оуплот няюцго: кат ков.

. Разработать шгодику оитпглюацш параметров влоро— катков по оо'о&ценнкм показателя:.:.

5. Разработать шроярзитыя по охране округлэдей среды при работе вибрационных грунтоуплотнянцпх катков (зпбродзоля-ция).

На зяч'тггу вштооятсл:

I. Требования к то:1нзчоской моллорацпп почвогрунтез з агрономии, мелиоративном, гпдротохипческом к дорозаюц стролтель-стео, при рвкулвигоашш земель, рс^ов™ко-восстаковительше: работах, зкеплуатагдпг я реконструкции влутрнхозяиствсшлхх дорог •на системах.

3. Результат:-! лаборасорно-половздх г.сследовшай по основным фкзЕко-мохагшчесшьм свойствам почвогрунтоз.

3. Анализ параметров вибрационных грунтоуялотшп'лпх кат' ков л исслодезашя по взаимодействию их работах поверхностей с

внешшмн обрабатываем лги срсдствами.

4. Методика определения оптнмалыглх ромлмзв работа впб-рокаткоз с прл1.:снс:г.'с:л теор:п моделирования рабочее процессов и планирования экспериментов.

5. Патоктно-акг.лит1!чес1лгГг прогноз опешат научно-технического уровня груптоуцлотиявдих ьибращювкых катков ка стадии •их разработки и внодрошм в производство.

Научна гг новтока работы заключается в разработке новых конструкции впбрацпошшх ипав с регулируемой по величина н направлению вынуядешцой силой различной частоты воздействия на обрабатываемую среду.

На основании экопернменталъпо-теоретпчеекпх исследований предложен метод расчета оптимальных параметров п-ро;л:ыов работы катков, обоспечнвавдих кошлоксную механизацию процесса уп-лотношм почвогрунтов по энергоресурс о- л трудосбооегащим

тохнологея1.!.

Практическая ;^н:-:оотъ работы заключается в расширенном Ерн;.?еяекни Ередтс.кенннх новых конструкций б различных о?рас-.лях народного хозяйства, обесяечяващих позшоазе глубиш прорабстк: уплотняемого катеркала с одновременным увеличением рабочих скоростей дкяг.оядя катка во уплотняемой поверхности, что зсзьоляе? шгтоксдХхцгроЕать рабочий:;процесс и повпсить выработку j/л^хял.

Ре.-з-л'лзггг/я работы. Результаты наследования использованы яр:: разработке технического задают на конструирование вибрационного гру11тоуплст1»кц0ГО гдтка с разлэтшз рабочиьа яо-ворхностя;.:::, а так/.о установка пркксдается дня дрозодошш лабораториях заиатдй со студентам ЩШ по теме "йааина дгся уп-лотнокгя грунтов" .

л ? о обат 'к- ояб <~.тн. OcjiObkuo цоло^окня m розулътати дас-соптанта доклздцвглясь к обсу;?,яаядсь да каучно-тбхшгческжс • кок;..орсяпх/ях i: расширениях заседания: I.ClIji, 1йЖГйИ, I.IAJíí и Дорнв:. Опубликована одна статья, капксано два отчета с КНР кафедры .МхСМ по црсо'лсяз С.52.03 ''Разработать и внедрить зясскоойчекткзнш технологические и технические средства для водохозяйственного строительстве^ содох;ш:ия к ремонта келио-ратхвнхх охоте;.; (»IT'Si, 10Э0 я IS0I гг.). Подана заявка во ¡ Роспатента СССР ß 4004070/33 (0C83S2) от 25.01.SI г.

на предполагаемое изобретите "Бкбрацаошшй каток".

Структура и обтсу глбртп. Диссертация накпсава на рус-скс:.; язнке и изл".кеня на 1Г,е стр. шпияошгскох'о то1;ста к вилячаот сблде сведоядя о работе, 5 глав, осдозпнс швода к яродлогдения, синеок использованной лкторатурн кз 138 источников, в тл. 8 - на иностранных языках, яркла~еш1я. Основной текст содср-хлт 28 рхсунков, 42 таблиц.

Работа выполнена на кафодро мелиоративных к строитолъ-еях кгсан московского ордока Трудового Красного Звауода гхд-ро^олкоргтквного института согласно плану НИР и отраслевой целевой -программе 0Ц.034 "Повшекие эффективности мелиорируемое земель и использования водних ресурсов в молио]рациа".

содег-аке работы

1.Обгл'о свидсния о раЗото.Дано обоснованно ахтуолъ-носхч , поучиой ковкрш: я яраотипосток цоплоск*.Раскгннлстся реализация ц.оаробацкя работа.

Б главе 2 приведет! даннпе об основ нос п'изпхо-менат'.чее-кпх свойства:: грунтов. Одссь оппснвпотся природно-климатической поламакие, прнродшгс ргЛош территории Гвинейской Республики.

Республика Гзкнеяраепололена на западном побере.чье Африканского континента. Она располагает вксозгнл бноклкттггчес-ким потенциалом, болнпюла илощадягл:, нригод-лтд: для земледелия и достаточна!.; коллпеством трудовых ресурсов. Ка территории страш по коюиокогаа: (¿пзико-ххсграйтгческпм признакам вк-делгаэтея четкое крупных района (рис. 1

1) Приморская низ!,-опность (11и:::нчя Гвинея);

2)■Прибрежная шгзпна (Средняя Гвинея);

3) Береговая равнина (Верхняя Гвинея);

4) Лесная Гвинея.

От:нл зокагл (рис. 2 ) соответствует четыре доролне-.клпттичоекао зону,в соответствии с норшропатшетл ирочних п дефор!,ацковЕШс параметров верхней части земляного полотна • дорог.

Территория Гвинеи но соотносойлз кремнезема ( ¿'г Ол ) и глинозема ( 0-А ) разбита на два тина:

латерптовые - :Ох/ ~ 1,33... 2, СО

пелаторптовне - $; Ол/> 2.00 По критерию увлагл-ю к:я влажных тропиков Гвинея ранониро-вана ка- четыре зон: :

I Шркморскап зона) 0,74 ;= ^'/ий 0,75

П (Горная зона) 0,51 ^ ^ £ 0,50'

III (Савапкал зона) 0,35 г. иу 0,39

ГУ (Лесная зона) 0,03 .-5 Ы/^ ^ о,76

где У - влажность грунта масон:-.а; Ц. - продол токулеотп.

Отглотни, чтп для релопия нродоволлсгвеннй: проблем:: Республики Гвинея'идет по пути нптенспгпкаипп сельенохоеяйет-венпого производства. Б стране осуществляется строительство осушитолышх и оросительных систем в болкпих объемах, • вхссзчая

Gtcre Tc¡>n::r.:r.;;;::: j 'с^уск.-иси Гвкп;:;:

fr-.c.2. MCt:a:r.ic-:-Jz:i.:w:i:40Ciзе 30fX

различные назначена грунтосых дорог с покрытием из местных маторнатол. Оцо зодогсл. схязготсгапгш маминамп, об:;я,днх:1:ми п:-еокнм техшшо-ораплуатацпоЕг-нгг! показателями, которые ксгско выполнить щй; широком прпьтоногаш комплексной механпзлгстп.

Б хмгаве 3 даны теоретические исследования основных приемов технической мелиорации грунтов.

Конус с тленное у^чяелхе свойств грунтов п псчз в сельскохозяйственных инженерных целях достигается многигл: мероприятиями, осповапшш на шхацгчоскпх, (¿изнчее:спх, ьпзико-мэха-нических ьютода^.:. Почвы и грунты для достпкошгя задашагх <рн-зико-мехашгчоских параметров и агробиологических свойств (прочность, качество, устойчивость, деформация, просадил, (Тяльтраюл, катшягрзнй подаем влаги и др.) требуют искусственного уплотнения; котороо на практике чпг;с всего внналнпетел ме:а шгческим методом путем послойного уплотнения различными механизмами.

Обработка почв включает слодуппио технологические опера-хгли: ршиюнко и боронование порсмсппвашто, уплотнение, выравнивание, подрезаихго соршкоз, создало борозд и гребней.

Техническая медд:орацпя грунтов пр оде таяло на на^'рпс. С> } •Б зависимости от вида уплотнения н мотора тивш:х эксплуатационных мероприятий разработаны технологические ко:льтексы для их • реализации.

В разделе "Гохкпчесьзгя молпораш:я почвогруктов" критически анализируются известные способы уплотнения грунтов к кх требования в агрономш; мелиоратл:, гидротехническом и дореллюм строительство, при рекультивации земель, ремонтно-зосстановл-тельвнх работах, эксплуатации и реконструкции вт^утрпхозлйствок-шя дорбг на система:.:.

В результате обзора делается зшзед о тем, что разнообразие грунтовых условии п требований к г.:алппам привели к создашпо широкой гшлгга грунтоуплотняадих катков. Однако для еуссоктив-ностн их работы доотпгг.ония заданных параметров уплотнения недостаточно; ош отличаются ыпогопроходноотьо (до ГО... 12 проходов), ограниченной то.^цпной слоя упл^тпонля, низкой производительности, високт.а анорго-трудозатрата.мн, шзкой ноден-ностыо и долговечностью. В наибольшей мере этим параметрам

л -

Время гдЗо АМр/мтчыи г.твк1 м^см Уровм ?рутсШ (¡Ц.м Количество оепд/соА, мм Ислоренае, мм Ошнш/телбмя Кеахнаспь %

Температура наружного $эзг?у/а 'С

Мьен раоот. н1 Срок строительства гид

Вид сооружения Характер трршперш Наличие машин Материально-гелнц -чеше ресурсы

Наименование грунта Влажность % Сцепление Со. хИ/м* Ьго/1 в/¡утреннего, трения Р град Касательное напряжение сМиеу^ Е^л/////5 Число ¿у^Зж/см*

Надуль упругости с г мпа

[ 1ешико- уконохичесх. оаослнЯнл., руВТ/м*; чея./м-* ; кет М-Рис. 3.

уплотмешш удовлетвоплот упдотнешю грунта вибрированием.

Перспективное направление развития ушюттд:тельной техники достигается за едет сообщения рабочей поверхности катка, вибрационных воздействии шдргияенйого регулируемого. з зависимости от прохода п степени уплотнения :трплож.е:нтя вкнргдащеп си-' ли в направлении действия максимальных налрялонпй, создатщих в массиво необратимые остаточнпо объемные досормащш без существенного пластического течении грунта из-под рабочего органа.

Б главе 4 - "Требование к рахиту грунгоуплотняздпх магдш" представлешх возросшио требования к плотности основания различных сооружений, современные объема и теши строительства требуют создания новнх высокопроизводительных маннк.

К режимам уплотношя грунтов следует отнести элементы, характеризующие условия работы ramai и их производительность: скоростной режим укаткя, ко обходимое тл:ело проходов, режим изменения коцтактних параметров, темпоратур'шй ро:л:м работ рабочих органов и уплотняемого слоя.

Таким образом, с точки зрения уплотняющей способности, машина долхка обеспечивать нормы плотности, которые предусмотрены для уплотнения различных строительных материалов.

Обзор большого количества различна моделей грунта, применяемых при исследовании процесса ого уплотнения виброкатксм позволил остановиться на модели, учитывающей упруго-вязкие свойства его без существенного пластического точе:п:я грунта "из-под рабочего органа.

Физические процессы, имеющие место в технике, как пронзило, управляемы. Б связи с этим возникает вопрос нахождения нанлуч-шего в этой или ином смысле пли оптимального процесса. Это может быть оптимально в смысле наибольшей производительности. Оптимальней процесс кокно определить как наплучщпи переход из одного состояния в Другое.

Проведонкий анализ исследований по уплотнонию грунтоуплот-няющиш машинами и кот од уплотнения позволил сделать предложение об эффективности впбраодощзас катков направленного действия. Однако до настоящего времеш: не определены -папоолоо целое ообразшо режим . работы и параметры лрипошюго вебрацпок- , ного груитоуплотняющего катка с гладкой, пневматической, ку-

лачковоД, реаостчатой и сегментной рабочей поверхности и-регули-руемк по частоте, величине и точке приложения знбровозбудителя направленных механических колебаний. Па основании 5того полью настсяце": работы было исследование эффективнеети работы и путей повышения эксплуатационных показателей вибрационных грунтоушюг-кяицих катков за счет регулирования величины вшгуадапщей силы, ее частоты, точки и направления приложениям ,

На основании поставленной цели определены задачи исследований:

1. Разработать методику экспериментальных исследований прицепного вибрационного грунтоуплогшпещего катка на (физической модели в грунтовом канале.

2. На основе приближенного физического моделирования соз ■ дать .'/одели рабочих поверхностей вибрационных катков и их вибро-возбулителой.

3. Определить основные na paite три, ремим работы, производительность вибрационных грунтоуплотнлгоцих клтков.

4. Разработать уотодкку оптимизации параметров вкброкатков по обобщенном показателям.

3.Разработать мероприятия но охране окру.хаидой среды при работе в2браи:окних грукгоуялотняказ:х катк.оз виброизоляцпп.

, В главе- 5 "Экспьркггонтаяьно-теороткческие ксследовакхих процесса взаимодействия вибрационных катков с вноплкми средам!:" проводится описание лабораторной установки .методика к результаты исследований.

В главе рассмотрены основные параметры.связанные с вибрационным характером воздействия уплотнителя,а такие параметры.присущие Еиброхаткам статического действия.

Известно,что ад^ектухлюсть воздействия виброкатка на внешнею обрабатываемую среду оценивается коэффициентом

9 ■)

где г -максимальная критическая вынуждающая сила^Н ; W - частота вращения добалансоь; ^ = 9,81 м/с; м и м,в метрах; Z -зкецон-. тричность _ = 0,0...2,3 - ролик виброуплотпеиня; Чур= 2,3... ... 12 -ро;нг:м ькброударного уплотнения.

lía рис.4.а показана схема лабораторной установки,с помощью которой проводились исследовакя.Лабораторная установка включает шишо:

ж /// ууу ууу ууу ууу ууу ууу 4Г~-р />у ////у/ ¿у /у;

а - ог>щии 8ад при регулировке би^роЗозоудателя £ - эпюры ПяДления при различных режимах риооты Рис.4.

ра:.:у I, ось вальца 2, рабочий оргии вальца 3, ксхациоы поворота и диксацид угла пгккссеш? зыяу^дак^ей сшк в соответствующем направления V с ловоротнш винтом 8. При уплотнении дна канала лабораторная установка включала рельсовую теленку, которая передвигалась 1:ад капало?,:. Для подъема установи! при демонтаже вальцов или :::га подготовке грунта к эг.спс£»клоптш использовано ка-ватно-гядравлкчзскоо приспособление. ■ ;

Известно, что при линейно;,- давлении Н/и^ виброкатка на обрабатываемую поверхность °(л -- сопконтактное среднее давление катка на уплотняемую среду от прохода к проходу изменяется

в стооону увеличения п Г1 ■ ' _

^ ¡5(&,^6п£) (2)

где 9~л- , |(X. - суммарная нагрузил на валец, II; В - 1х::рИ!'л сальца, к; @>п=£г,< * ~ проекция пятна контакта на горхгокталькуэ плоскость, к; - проысш;я участкл от оси катка я сторону дв иг. о кия; ¿Л2 - проекция растил от оси катка в сторону уплотненной части. _

4 (3)

¿П1 = 1/жЬ-- ь1 . 4 - умЬ^-К

где & - радиус вальца, м; п - обцая де-'Г.ормапкл грунта под вальцо:.-: ¿^р )-,Ьосл1 - остаточная деС^>ршцая грун-

та, г,:; ¡1уг,р - упругая обратиная деформация грунта, и.

Угол контакта вальца с грунтом в процессе его угоюгшюш моя.ет бить Бнчхолен по формуле:

где с/-п, ', с^пг. _ соотвотствугцно угли контакта вальца в зоне полной деформации к в зоне упругой'дефоркацки.

Учитывая, что от первого до последнего прохода пятна контакта рабочей поверхности грунтоуплотшглцого вяброкатгл умошляаотся (рис. Л.6), а ось онкрц давлении смещается к вертикальной линии (ряс. .4.6 (Ь) ) предложено синхронно с ои-орой смещать ширшш)" нхе приложения направленной вннугэдешцей силы. В процессе работи эпвра ¡гапрякенкя имеет ?.-лкси;.тум, приходящийся га половину угла контакта с грунтом.

Хзьестио, что вябрашюншй рсш»л катка соответствует порода, че нагрузки без отрыва рабочего органа от поверхности грунта.

На основе априорной информации,подученной из работ Г.С. ндрееза, Бабкова В.4\ Смирнова Г.А., Степанова К.А., Сурикова .В., Аверьянова С.Ф., Ллтунипа В.С., Бородина В.Л. и т.д., было пределоно основное направление исследования виброкатка.Определе-ы основные уакторы,влияющие на уплотпяемость грунта.

Эффективность работы уплотнителя одеииЕалась отношением плот- -ости сухого уплотненного^грунта к плотности того яе грунта в ыхлом состоянии (Кле-——^йь—\, а тагсхе относительной.остаточной

1 т ЦТ '

эу,ормациеи (Ь --Ь^-.Ш ).

функциональная зависимость,использованная для проверки э^фек-ивиости.работы виброкатка при угле приложения винукдаюлей силы = 4°.. .20°,имела следующий вид:

50 «1П _ число проходов Пп= 3...6; г»- = = 0,02...О,С8 ; 1/ - скорость движения - катка; В - ширина катка ; We.cn!- сетес-зопная вла:шость грунта; £ - частота вращения вгла .небалансов

105...1200 об/мин.; £ - угол мемду дебйлансамг, = 20*..90. Исследование проводилось методом планирования эксперимента, нюы-шо полоиоиия о того метода приведены в диссертационной рабо- •

3.

В результате обработки данных получены зависимости для приименного определения параметров К-/- и П в случае супесчаных суглинистых грунтов, а такме тямедих суглгшков и тяга:

ест ' 16)

}е "2,,?- естественная влслаюсть грунта; т___/__.

= №57+0.0736+ 0.15671» Пп/\ Г(т-П^П^3 . Е = 0.0887■+0.620Ц Пп + 0.05531п Гг. -р^аи^^Ш

Таким образом, на рис.5,6,7 11 8 приведены пример номограмм ш наглядного представления характера влияния разливших ректоров

уплотпяемость грунта прицепного вибрационного катка нового типа, ютота вращения дсбалапсов и угол меь;;;у ними имели, значения: _)! = 20 105 об/мин. Для предварительных расчетов могут быть

¡пользованы зависимостями (У).

Анализ результатов исследования эффективности работы уплотнителя показал целесообразность регулирования утла прялояе-

вакухдапцсй силы в зависимости от сочетания различных тороз, вялящих на процесс уплотнения.

Установлено, что с уволстоякои вла.™хюстя грунта безразмерна?: величина остаточной дс^ормапии Ь увеличивается до некоторого г.кксимуз.к, зависящего от угла oL щдалвке уменьшается. Таким образом с увеличении угла o¿ , узелпчхзается величина ^ (рис.£.6).

Уравнение регрессии (см. дисссрталноп.'гую работу) пох-сазн-ваот, что h увеличивается с увеличением o¿ , Пп к с уменьшением /V .

Сопоставление результатов исследования с данпшв других авторов показало удовлотворительное соответствию характера изменения параметров h и Ку с различными факторами, что свидетельствует о достоверности получеаднл дошаии С увеличо-вке:.т влажности грунта вше оптимального .наблюдается умекшенио-параметра К^ . Для одного к того мо vivía сС значение умоньлается с увеличению;,: числа П0 (х>:;с.У, д.о). Этот проиесс .набллдаотся до к&которогп гначоння oL , а г/л« увеличении угла '.• увеличивается с узеднчо;л;ем числа проходов. -С увеличением (числа гу существенно уменьшается . Jipi: бешьлих скорос-

тях максимальное воздействие уплотнителя получается в области (больного значения оС .

Установлено, что с увеличенном скорости двимопня виброклт-иа ойр&кгивность уплотнения онг-маотсн (олс.?,;;). Это объясняется те:.;, что растет изрелопкоеть отпечатков упдотнешых мест, тогд как на згалой скорости отпечатки частично накладываются оден на другой к по одному .месту момет быть до 2...3 ударов.

Общие вывода

1. Для реме кия продовольственной проблемы Республики Гвинея идет по пути знтекоийикаихк сельскохозяйственного производства ва основе комплексных мелиорации и рационального использования природных ресурсов.

2. Почвогрунтн ос тес тв'о иного ыиюгити! л нарушенной структуры требуют своего искусетионного улучшения, осуществляемого за счет технической мелиорации.'

3. Анализ результатов .иаучно-коследовательских опытно-конструкторских работ показал, что разработка новых нопструь;-щн1 вкбр.>ацпоппкх катков с регулируемой по величине п кая^аяко-кшэ вннумдавщей скш различной частоты и. воз действия на обра-' батызаемвд> среду позволяет в значительной море увеличить уплотняющее воздействие катка на почзогрунт. Б связи с этил;, разработка метода комплексного исследования системы "двигатель-дзи-мптель-грунт", па основании которого устанавливается основные параметры и ре;:пш ра бог груш'оуплотнчздлх капп я является актуальной .

4. Результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили создать модель впброкатка с предложением его лри-кепения в различных отраслях народного хозяйства, в том числе при уплотнении грунтов в водохозяйственном и дородном строительстве. ■

5. Анализ результатов неследовагши показал, что виброкаток нового типа увеличивает глубину проработки уплотняемого материала с одновромешглм увеличенном рабочих скоростей двгг.е-хаиг по угох>гштской поверхности, что позволяет интснсифиниро-вать рабочий процесс и повысить выработку »зии-зг.

6. Полученние помогрш^мн (рис.7, 0) позволяют определить оптимальные значения влажности к параметров рабочего органа

( стС , , А и т.д.), а такяхз ремнм работы последнего. Гак симальпые значения Ку- могут быть получены в пределах

= (20___22)р для суглинистых грунтов ,тя;::елых сугли-щов и глин

в условиях положитольшх температур, а такде для сулесчаннх грунтов при отрицательных температурах. •

7. Первая серия опытов с гладким рабочим органом позволяет отметить слодуздео:'

- при уплотнекп! сунсечашас и глинистых грунтов, необходимое чпело проходов момот быть принято равным Пп « 3...6;

-- предварительно вламноеть при уплотненли супесчаных грунтов при положлтолъшх температурах мгаст быть принята:

а) без вибрации , (12... 14)';',

б)-с вибрацией при оС>4° , = (10... 12)^.

в) с вибрацией при с^- ¿.-4° , = (10,6.. .12);".

6. Основными направлениями дальнейших исследований следует считать:

- создание в::брокахк& направленного действия с автоматически упоазляемым ре;;л;мом работы, который мог бы работать в области лоб ого значения угла ( ^ ) приломошя

силы игл: различных изменешхях состояния грунта;

- выявление физической сущности взаимодействия вибрационных груктоуплотнялдих катков с ynz^moxoii средой за счет ре-гулир ел слип: величины ьанзгдаяц&й силы, ее частоты, точки приложения и наиравлепия дойств;:я.

По материалам диссертации опубликованы следуацие работы:

Т. йонструтлпвные сссбс-шгсстх вибрационных груптоуштотняю-катков с различ-пими раб очи; л: параметрами и рслимом работы. Сб.научн. тр. - л. , lî&<0 (соавтор З.л.Суриков).

2. Вибрационные вханн дея строительства дорог на мелиоративных сястоках. Отчет по Ш? гяЪсдри ]ЛкС1," ОТ но проблеме С.52.СЗ "Разработать н внедрить выеокоэрГаглппзные технологичес-KZO и тохыпчеокпе сродства для в'дохсз^йотпиннего строительства, ссдерлан;^ и ремонта молнерагххлц; систем. - л.: 1900 и

i.TS5I гг. (соавтор Б.Е.Суриков).

' 3. Вибрадиошгие катил с г^егулгруемо!: по величине и направлении! выпумдандой силой. Отчет по HÍ1P кал. î.inCH ИЛИ по проблеме с.52.оз. - :.:. :>ü:::í, roso л :з&1 it.

. Подана заявка ьо ВИЗСШЭ Госпат&лта СССР й 400-4370/33 (005332) от 25.CI.SI на предполагаемое изобретение "Вибрационный каток"' (соавторы: В.В.Суриков, И.КЛСаташй).

число Проходой П„.-5

щсдэ пржссЗ Д, - £

ЦВ

Пб

—-—I

0 ^ \ ...

13 20 21 'Л'ес„->'. 16 1$

б/южноеть

20

оложнас/па

174

число прохода? Д,*5

Чис/?0 проходе? Д,

£0 ■ 21 и/гет% #

И

Рис. 5 . Характер изменения п от различных факторов при уплотнении грунта £ = 0,02...0,04

Ь

$

г;

£> к

174

13 13 20 21 % гз V ¿0 Мест %

в/ожыослпь Зложиасть

Рис. 6 . Характер изменения /7 от различных факторов при уплотнении грунта = 0,06...0,08

чиспп про/адов 0„--5 число проходов /7Л--£

Кг

- 19 -

я/>иА|! п„;£

ог /.¡>6

<С.X

/.02 <01 ■ш

<оо /г

Ъ

/Л? <07

/к

<05

/¿у

/О3

1

1

Число проуО^ОЛ Пп- О

о. ¿4'

}

оС'*" —------- ...... а

1 '

19 20 2.<

Цисло п**£

/9 22' И^Л

¡9

20 2< Д^- ЧаЛло лрСУОЬаО /7» = 5

?о г и'"/

ш . /2

-

.....1

——

Ь • VI/% (3

Рис. 7. Графики изменения- К у от различных

/9 20

¿парность

ВО 2/

¿лоч-ноегг! ь .

\л* /и

факторов при уплотнении грунта • Гг = 0,02...0,00 ;

ЧиС'Ю . Л/уО*пп - *

О)

'-/иСЛО прОиоЪйЗ Пп-С

с

! 1

го и/7,

ЧсСЛО /1„ = 6"

Число ЛРОХОЪО

.3 V П„

Число ПРОХО^оЗ

.Рис. 8. Графики изменения Ку от различных факторов лри уплотнении грунта; Л- /> - 0,02 ,-----/р = 0,04