Таблица 3.1
Техническая характеристика прицепных кулачковых катков (по ГОСТ 11557-75)

Необходимое число проходов катка по одному следу зависит от физико-механических свойств грунта, климатических условий, толщины отсыпки и других факторов и определяется на месте по плотности грунта с помощью прибора стандартного уплотнения Союздорнии.

Прицепные катки с гладкими вальцами статического действия в связи с малой их эффективностью в настоящее время не выпускаются.

Кулачковые катки в соответствии с ГОСТ 11557—75 выпускаются трех типов: легкие, средние и тяжелые (табл. 3.1). Прицепной кулачковый каток (рис. 3.2) состоит из рамы 4 с очистительными устройствами, вальца с кулачками и двух дышел со сцепными устройствами. К наружной поверхности обечайки вальца в шахматном порядке приварены стальные кулачки, имеющие форму усеченного конуса. Внутренняя полость вальца заполняется балластом (песком), для чего в боковых стенках вальца имеются овальные люки с литыми крышками, установленными на болтах. Ось вальца монтируется в ступицах в центре боковых стенок и фиксируется винтами. Концы оси устанавливаются на роликоподшипниках в специальных корпусах, закрепляемых болтами на планках, приваренных к продольным балкам рамы. В этих же балках размещаются чугунные балластные грузы.

Рис. 3.2. Прицепной кулачковый каток ДУ-26:
1 — дышло; 2 — валец; 3 — кулачок; 4 — рама; 5 — сцепная серьга; 6 — корпус подшипника; 7 — крышка люка; 8 — очиститель

К поперечным балкам рамы приварены гребенки-очиститеди 8, предназначенные для очистки кулачков и вальца от налипающего грунта. Для реверсивной работы катки имеют по два дышла, которые снабжены вращающимися сцепными серьгами 5 и крепятся к раме с помощью болтов. На каждом дышле приварена монтажная проушина.

Кулачки, являющиеся основным рабочим органом катка, могут быть разнообразной формы (рис. 3.3). Они должны распечивать уплотнение на максимальную толщину отсыпаемого слоя, минимальное разрыхление -поверхностного” слоя при выходе кулачка из грунта и наибольшее удельное давление. Кулачки формы а одностороннего действия в настоящее время не применяются, так как не обеспечивают реверсщшого перемещения катка, которое особенно необходимо при работе в узких местах, где невозможны развороты. Кулачки форм г и д, ранее широко применявшиеся на отечественных катках, хорошо погружаются в грунт и выходят из него без излишнего взрыхления поверхности, однако имеет место налипание грунта на более тонкую часть кулачка. Кроме того, кулачки имеют сложную конфигурацию и нетехнологичны в изготовлении.

Рис. 3.3. Формы кулачков;
а, б — односторонние; е — симметричные

Прямой кулачок формы е применяется преимущественно на тяжелых катках при необходимости получения наибольшего удельного давления и уплотнения слоев грунта значительной толщины. Продолговатые кулачки формы ж способствуют высококачественному уплотнению и являются как бы разрезным ребристым катком {применяются на катках ГДР). Кулачки формы з используются на всех отечественных катках, обеспечивают равномерное уплотнение в вертикальной и горизонтальной плоскостях и наибольшее удельное давление.

У современных катков отношение длины кулачка к диаметру вальца составляет 1 : 6—1 : 7.

Техническая характеристика катков приведена в табл. 3.2.

Ребристые, решетчатые и пластинчатые катки. Ребристые катки за последнее время уступили место более эффективным и технологичным кулачковым каткам. Пластинчатые (сегментные) катки, у которых на ободе вальца шарнирно закреплены башмаки, имеют весьма ограниченное применение, так как сложны по конструкции и не могут работать во влажных грунтах. Широкое распространение получили решетчатые каткя, которые измельчают и хорошо уплотняют комковатые связные грунты.

В соответствии с двусторонней специализацией ГДР поставляет в СССР гамму унифицированных прицепных вибрационных гладких, решетчатых и кулачковых катков с дистанционным управлением. Их техническая характеристика приведена в табл. 3.3. Рабочим органом катка является взаимозаменяемый гладкий, кулачковый или решетчатый валец (рис. 3.4), внутри которого смонтирован вал с дебалансами — возбудителями вибрации. Валец размещается внутри охватывающей прямоугольной рамы, имеющей дышло со сцепным устройством.

Таблица 3.2
Техническая характеристика прицепных кулачковых катков

Таблица 3.3
Техничесиая характеристика прицепных унифицированных виброкатков производства ГДР

На задней поперечной раме установлен двигатель, вращающий вал дебалансов посредством клиноременной передачи. Для уравновешивания двигателя на передней части рамы установлен противовес. Снизу на поперечинах рамы смонтированы подпружиненные скребки для очистки вальца от грунта.

Для защиты рамы и двигателя от вибрации корпуса подшипников вальца и вала дебалансоз прикреплены к боковым балкам рамы посредством резинометаллических амортизаторов. Амортизатор представляет собой эластичную резиновую катушку, при-вулканизированную торцами к шайбам болтов крепления. Чтобы увеличить гибкость амортизатора средняя часть катушки выполнена более тонкой.

Таблица 3.4
Техническая характеристика прицепных пневмоколесных катков (по ГОСТ 8544—74)

Рис. 3.5. Прицепной пневмоколесный каток с жесткой подвеской:
1 — сцепное устройство; 2 — прицепная серьга для буксировки; 3 — дышло; 4 — запасное колесо; 5 — платформа; 6 — съемное дышло; 7 — колесо; 8 — рама; 9 — домкрат;: 10 — устройство для очистки колес

В качестве тягачей для катков 4-й группы (см. адбл. 3.3) требуется гусеничный трактор кл. 3 тс: для 8-й группы — кл. 4 тс и для 12-й группы — кл. 10 тс.
Пневмоколесные катки в соответствии с ГОСТ 8544—74 предусматриваются четырех типов: легкие, средние, тяжелые и особо тяжелые (табл. 3.4).

По способу подвески прицепные пневмоколесные катки разделяются на катки с жесткой и независимой (свободной) подвеской колес. На рис. 3.5 показан пневмоколесный каток с жесткой подвеской колес. Каток имеет шесть пневмоколес, установленных попарно в один ряд. На раме катка установлена металлическая платформа для балласта с откидными бортами. К продольным брусьям рамы крепятся оси спаренных колес. Для устойчивости катка в отцепленном состоянии, а также для монтажа и демонтажа шин, каток имеет откидные домкраты. Основным недостатком катков такой конструкции является перегрузка отдельных колес при движении катка по неровной поверхности, вследствие чего укатываемая полоса неравномерно уплотняется по ширине.
При независимой подвеске (рис. 3.6) каждое колесо имеет собственную качающуюся балластную секцию, обеспечивающую свободное перемещение колеса в вертикальной плоскости, что устраняет возможность его перегрузки и создает равномерное уплотнение грунта всеми колесами.

Рис. 3.6. Схема независимой подвески пневмоиолесного катка

В настоящее время выпускаются легкие и средние прицепные пневмоколесные катки только с независимой подвеской (табл. 3.5). Такой каток (рис. 3.7) состоит из пяти балластных секций, дышла с передней балкой, задней балки с механизмом стопорения, трех средних секций, пневматического и электрического оборудования. Крайние секции 5 при помощи балок — передней и задней соединяются между собой, образуя жесткую раму. Внутри рамы к передней балке шарнирно крепятся три средние секции 6, благодаря чему они имеют возможность независимо перемещаться в вертикальной плоскости. Задняя балка имеет направляющие, которые входят в пазы средних секций для их фиксации, от бокового смещения.

К нижним швеллерам каркасов секций приварены кронштейны, в которых с помощью рычагов закреплены оси колес. Крайние колеса оборудованы пневмотормозами, необходимыми для безопасной транспортировки катка в прицепе к автомобилю. Электро-оборудование катка также предназначено для транспортировки, подачи световых сигналов (поворота, остановки) и габаритных огней.

Таблица 3.5
Техническая характеристика прицепных пневмоколесных катков
(с независимой подвеской)