150492. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsés anyaghalmaz tömörítésére aperiodikus rezgéssel

Megjelent: 1963. augusztus 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.492 SZÁM Nemzetközi osztály: B 28 b LE—390. ALAPSZÁM Magyar osztály: 80 a Eljárás és berendezés szemcsés anyaghalmaz tömörítésére aperiodikus rezgéssel É. M. 1. sz. Földmunkát Gépesítő Vállalat, Budapest, mint a feltaláló: Lévai László gépészmérnök, budapesti lakos jogutódja A bejelentés napja: 1961. február 1, A magas- és mélyépítő ipar tevékenységének jelentékeny hányadát a különféle földmunkák képezik. E földmunkák során megmozgatott földmennyiségnek mintegy a felét a beépítés helyén tömöríteni kell. Ahogy a föld kitermelése és beépítése, ugyanúgy a tömörítése is nagy tömegben és gazdaságosan csak megfelelő gépesítéssel végezhető el. A talaj tömörítéséhez; felhasznált berendezéseket három csoportba lehet osztani. Az első csoportba sorolhatók a sztatikus talajtömörítő eszközök, mint a sima- és a bütykös(juhláb-) henger, valamint a gumiabroncsos henger. A második csoportot a dinamikus talajtömörítő .eszközök képezik, amelyek közé az ejtőlapos döngölő és a robbanó döngölő vagy döngölőbéka .tartozik. Mindkét csoportba sorolható talajtömörítő eszközök teljesítménye viszonylag csekély. A harmadik csoportba a rendszerint sztatikus tömörítő hatással kombinált vibrációs talajtömörítő eszközök tartoznak. Hatásos, nagyteljesítményű talaj tömörítés csak ezekkel az eszközökkel érhető el. A vibrációs talajtömörítő eszköz rezgéskeltő eleme általában gyorsan forgó excentrikus tömeg, amely által keltett és a talajnak átadott rezgés, illetve lengés a talaj részecskéit rezgésbe hozza, ezátal a részecskék közötti súrlódás lecsökken és a sztatikus erőhatásra a talaj nagyfokú tömörödése következik be. Gyakran két, azonos tömegű, excentricitása és fordulatszámú, de ellentétes forgásértelmű tömeget alkalmaznak, hogy a rezgés egysíkban legyen. A talajtömörítés sikere attól függ, hogy milyen mértékben sikerül a részecskék önrezgésszámát a gerjesztett rezgéssel megközelíteni. Ha a gerjesztett rezgés a talajrészecske önrezgésszámával megegyezik, vagyis rezonancia következik be, akkor éri el a talajrészecske amplitúdója a maximális értéket és a tömörödés a leghatásosabb, vagyis az energiaszükséglet a legkisebb, illetve azonos ,energiaráfordítás esetén a tömörödés a legnagyobb. Ezért az ismert vibrációs tömörítőkben a motor és a rezgést keltő elem közé általában fokozat nélküli fordulatszám váltót építenek be és ily módon igyekeznek a rezonanciát elérni. Az ismeirt vibrátorok sinus alakú lengést végeznek (1. ábra). A fordulatszámnak s ezzel a rezgéskeltő elem frekvenciájának változtatása azonban a centrifugális erő megváltozását idézi elő. Ezért a fordulatszám megváltoztatása alkalmával tömegerők lépnek fel, amelyek a forgást átvivő szerveket, károsan veszik igénybe. Ez, utóbbi hátrány kiküszöbölése érdekében olyan megoldásokat alkalmaznak, amelyekkel elérhető, hogy a centrifugális erő a fordulatszám megváltozásától függetlenül állandó maradjon. Ennek érdekéiben a fordulatszám változtatásával párhuzamosan a rezigéstfceltő tömeg exceintrieitását is meg kell változtatni. Ez egyrészt bonyolult szerkezetet igényel és másrészt —• mivel az excentricitás megváltoztatása csak álló helyzetben lehetséges — a gép leállítását is szükségessé teszi; üzem közben a legkedvezőbb rezgésszám beállítására nincs lehetőség. De a kívánt cél, vagyis a különböző talajrészeaskék különböző frekvenciával való vibrálása még ily módon sem érhető el, mert az ismert vibrátorok egy időben egyetlen meghatározott frekvenciájú rezgést végeznek, tehát a talajrészecskék egy részét vibrálják csupán a legkedvezőbb rezgésszámmal. Szükségesnek mutatkozott ezért olyan vibrációs talajtömörítő eszköz kidolgozása, amelyik a fordulatszám változtatása nélkül biztosítja, hogy a talaj egyidejűleg több különböző frekvenciájú rezgéssel legyen vibrálva és ily módon a különböző saját frekvenciával bíró talajrésziecskék az önrezgésszármikhoz minél közelebb eső frekvenciával legyenek gerjesztve.