JPH09221712A - 2軸起振型低騒音プレートコンパクタ - Google Patents

2軸起振型低騒音プレートコンパクタ

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JPH09221712A
JPH09221712A JP2977496A JP2977496A JPH09221712A JP H09221712 A JPH09221712 A JP H09221712A JP 2977496 A JP2977496 A JP 2977496A JP 2977496 A JP2977496 A JP 2977496A JP H09221712 A JPH09221712 A JP H09221712A
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JP
Japan
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pair
plate
vibration
plate compactor
oscillating
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Pending
Application number
JP2977496A
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English (en)
Inventor
Masao Hirayama
昌男 平山
Hiroaki Kitazawa
宏明 北澤
Akira Mitsui
晃 三井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kandenko Co Ltd
Sakai Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kandenko Co Ltd
Sakai Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】2軸起振型起振機を採用することにより、硬い
路面の走行において騒音の発生を抑制し得る低騒音プレ
ートコンパクタを提供する。 【解決手段】駆動源6の駆動により起振機2の起振軸を
回転させ輾圧板に振動を与えるプレートコンパクタにお
いて、前記起振機2を平行に配置した一対の起振軸3,
4で構成し、この一対の起振軸3,4は、それぞれの周
面に偏心重量部3a,4aを備え、等速かつ相互に逆方
向に回転すると共に、前記偏心重量部3a,4aが、当
該一対の起振軸3,4の軸心を含む平面に対して垂直な
方向に同相とし、かつ、当該一対の起振軸3,4の軸心
を含む平面に対して垂直な方向と水平面とのなす角度を
20〜35°として構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、起振機の起振軸
の回転により輾圧板に振動を与え、路面等を締固めるプ
レートコンパクタに係り、特に、起振機を2軸起振型と
して、輾圧作業中の騒音の発生を抑えた低騒音プレート
コンパクタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】輾圧板の後部側に駆動源を有し、この駆
動源により輾圧板の前端部側に設けた起振機の起振軸を
回転させ輾圧板に振動を与えるプレートコンパクタは、
従来、図7に示すような1軸起振型の起振機を使用して
いる場合が多い。すなわち、同図のプレートコンパクタ
は、輾圧板101 と、この輾圧板101 上に載置固定され、
偏心重量部103aを有する単一の起振軸103 により振動を
起こす起振機102 と、同じく輾圧板101 上に防振部材11
2 を介して載置固定される駆動源105 であるエンジン
と、このエンジンのベース部分114 に装着されている操
向ハンドル116 とを備えている。そして、駆動源105 を
駆動することにより、その回転動力を遠心クラッチ118
,ベルト伝動機構120 を介して起振機102 に伝達せし
め、これによって起振機102 で振動を発生して、その振
動を輾圧板101 に伝達するものである。
【0003】いま、図の左方をプレートコンパクタの前
方、右方を同じく後方としたときに起振軸103 を反時計
廻り方向(矢印a方向)に回転させた場合、路面との非
対称摩擦力により、プレートコンパクタは前進する。路
面はプレートコンパクタの通過により、振動を受けなが
らそれ自体の重量がかけられ、締固めが達成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来のプレート
コンパクタは、1軸起振型であるため起振軸を中心に全
周方向に振動力が作用し、前端部の振幅が大きくなり締
固め時に騒音を発生し易い。すなわち、加熱アスファル
トや砂石,土のような比較的軟らかい路面を締固める場
合は、輾圧板と路面と離れることなく振動するので、騒
音の程度は低いものの、硬いアスファルト面やコンクリ
ート面の走行(これは、加熱アスファルト面と既存のア
スファルト面とのジョイント部分を輾圧するときにしば
しば起こる)では、大きく振動する輾圧板の前端部側が
硬い路面と衝突し、路面より飛び上がり、さらに路面と
衝突して、大きな打撃音が発生するものである。
【0005】この発明は、このような1軸起振型プレー
トコンパクタにおける従来技術の問題点を解決し、2軸
起振型起振機を採用することにより、硬い路面の走行に
おいて騒音の発生を抑制し得る低騒音プレートコンパク
タを提供することを目的とする。
【0006】なお、プレートコンパクタにおける起振機
を2軸起振型とすること自体は、例えば実公平4−21
846号公報に開示され、すでに公知である。しかし、
この公報に記載の2軸起振型プレートコンパクタは、起
振枠の回転角度を変えることにより、これに比例した速
度で機体を移動させる前後進が目的であって、低騒音化
を意図するものではなく、起振力の方向も水平面より6
0°程度と大きい。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記した低
騒音化の目的を達成するために、駆動源の駆動により起
振機の起振軸を回転させ輾圧板に振動を与えるプレート
コンパクタにおいて、前記起振機を平行に配置した一対
の起振軸で構成し、この一対の起振軸は、それぞれの周
面に偏心質量部を備え、等速かつ相互に逆方向に回転す
ると共に、前記偏心質量部が、当該一対の起振軸の軸心
を含む平面に対して垂直な方向に同相とし、かつ、当該
一対の起振軸の軸心を含む平面に対して垂直な方向と水
平面とのなす角度を20〜35°としたことを特徴とす
る2軸起振型低騒音プレートコンパクタを構成した。
【0008】この場合、駆動源を、輾圧板の後部側に位
置させて、輾圧板上に防振部材を介して載置固定すると
共に、起振機を、輾圧板の前端部側に載置固定して構成
すると有効である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図面に基づき説明する。図1はこの発明に係る低騒音プ
レートコンパクタの一例について示す側面断面図であ
る。同図において、プレートコンパクタ10は、輾圧板
1と、この輾圧板1の前端部側に載置固定され、偏心質
量部3a,4aをそれぞれ有する一対の起振軸3,4に
より振動を起こす起振機2と、輾圧板1の後部側に位置
させて、輾圧板上に防振部材12を介して載置固定され
る駆動源5であるエンジンと、このエンジンのベース部
分14に装着されている操向ハンドル16とを備えてい
る。そして、駆動源1を駆動することにより、その回転
動力を遠心クラッチ18,ベルト伝動機構20を介して
起振機2に伝達せしめ、一対の起振軸3,4を同時に回
転させる。
【0010】図2は、一対の起振軸3,4が回転してい
るある時点における図1のA矢視断面図である。起振機
ケース2′の内部には、この例では、それぞれの周面に
形状および重量が同一の偏心質量部3a,4aを備えて
いる回転自在な一対の起振軸3,4が平行に配置されて
いる。図1の駆動源5からの回転動力は、遠心クラッチ
18からベルト伝動機構20を介して図2のプーリ6に
伝達される。プーリ6の入力軸6aは一方の起振軸3に
直結されている。そして、この一方の起振軸3の一端に
は、歯車7aが固定されていて、この歯車7aは、他方
の起振軸4の端部に固定されている同寸法の歯車7bと
噛合している。したがって、一方の起振軸3と他方の起
振軸4とは、等速かつ相互に逆方向に回転する。また、
前記偏心質量部3a,4aは、一対の起振軸3,4の軸
心を含む平面に対して垂直な方向に同相となるように調
整されている。
【0011】前記一対の起振軸3,4は、それぞれの軸
心を含む平面に対して垂直な方向が水平面に対し角度θ
(図3参照)となるように傾斜させて設けられる。この
角度θは、20〜35°、より望ましくは20〜25°
に設定すると、プレートコンパクタの低騒音化に有効に
作用する。
【0012】いま、一対の起振軸3,4を相互に逆方向
に等速回転させると、それぞれの偏心質量部3a,4a
は、その重心が起振軸3,4の軸心からずれているた
め、図3に示すように、偏心質量部3a,4aの重心と
起振軸3,4の軸心との距離および起振軸3,4の回転
角速度の二乗に比例した遠心力Fが生じる。この場合、
偏心質量部3a,4aは形状および重量が同一であり、
また、起振軸3,4の回転角速度も逆方向ではあるが等
速である一方、偏心質量部3a,4aは、起振軸3,4
の軸心を含む平面に対して垂直な方向に同相であるか
ら、前記遠心力Fの合力Gは、起振軸3,4の軸心を含
む平面に対して垂直方向に働く成分だけが残り、起振軸
3,4の軸心を含む平面の方向に働く成分は相殺され
る。ここで、起振軸3,4の軸心を含む平面に対して垂
直な方向は、水平面に対して角度θだけ傾斜しているの
で、前記合力G、つまり振動力は斜め方向に働く。この
水平分力G cosθは機体を前進させる力となり、垂直分
力G sinθは機体を上下方向に振動させる力となる。角
度θがゼロの時、輾圧板に作用する力は水平分力のみと
なり、輾圧板に非対称な大きさの路面との摩擦力が発生
せず走行しない。角度θが90°の時は垂直分力のみと
なりやはり走行しない。従って、走行速度,騒音に関し
てθの最適な角度がある。
【0013】
【実施例】
〔実施例1〕一対の起振軸の軸心を含む平面に対して垂
直な方向と水平面とのなす角度θを順次変化させたプレ
ートコンパクタについて、下記の条件により輾圧作業時
の騒音測定(Aスケール)を行うと共に、走行速度との
関連において試験した。 記 プレートコンパクタを硬いアスファルト路面を図4に示
すように矢印A方向に3m走行させた場合に生ずる騒音
を、その走行方向と直交する方向に走行移動中心から7
m離れた位置に、地上 1.5mの高さに設置したマイクに
より集音して、等価騒音を測定した。実験結果を図5に
示す。グラフから明らかなように、騒音レベルでは、角
度θが35°を超えると90dB(A)以上となり、こ
の発明の所期の目的を達成できない。角度θが小さくな
るにしたがって騒音レベルは低くなり、20°以下では
88dB(A)程度で一定となる。従来の一軸型のプレ
ートコンパクタを同様に走行させた時の騒音は96dB
(A)であり、8dB(A)の低減効果が得られる。し
かしながら角度θが20°より小さくなると、走行速度
が極端に悪くなり、作業性に問題が生じる。この点を考
慮すると、角度θの最適値は、20〜35°、より望ま
しくは20〜25°である。
【0014】〔実施例2〕路面との衝突による衝撃音は
主として輾圧板の前端部および後端部において発生する
ことを考慮して、軟らかい路面上で輾圧板の前端部およ
び後端部における垂直方向および水平方向の振動加速度
を測定した。図6にその測定結果を示す。垂直方向の加
速度は、前端部では角度θが20°近辺でゼロに近くな
り、後端部では角度θが大きくなるにしたがって小さく
なっている。このように、角度θが20°近辺で、前端
部の衝撃音がほぼなくなり、騒音レベルが低下すること
を示している。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る2
軸起振型低騒音プレートコンパクタによれば、起振機を
平行に配置した一対の起振軸で構成し、この一対の起振
軸は、それぞれの周面に偏心質量部を備え、等速かつ相
互に逆方向に回転すると共に、前記偏心質量部が、当該
一対の起振軸の軸心を含む平面に対して垂直な方向に同
相とし、かつ、当該一対の起振軸の軸心を含む平面に対
して垂直な方向と水平面とのなす角度を20〜35°と
して、振動力が働く方向を水平面に近づけたので、輾圧
板の前端部が飛び上がりにくくなり、騒音を従来機に比
較して約8dB(A)低減することが可能である。この
場合、締固め能力は、輾圧板の後端部の振動加速度が従
来機より大きくなり、水平方向の振動加速度もほぼ同じ
であるため、従来機と比較して何ら遜色のないものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る2軸起振型低騒音プレートコン
パクタの一例について示す側面断面図である。
【図2】図1のA矢視断面図である。
【図3】起振軸の遠心力および合力の説明図である。
【図4】プレートコンパクタの騒音測定の条件設定図で
ある。
【図5】この発明に係る低騒音プレートコンパクタにお
ける一対の起振軸の軸心を含む平面に対して垂直な方向
と水平面とのなす角度θを変化させた場合の騒音レベル
と走行速度との関係を示すグラフである。
【図6】この発明に係る低騒音プレートコンパクタにお
ける一対の起振軸の軸心を含む平面に対して垂直な方向
と水平面とのなす角度θを変化させた場合の輾圧板の前
端部および後端部における垂直方向および水平方向の振
動加速度との関係を示すグラフである。
【図7】従来の1軸起振型プレートコンパクタについて
示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 …輾圧板 2 …起振機 2′…起振機ケース 3 …一方の起振軸 3a…偏心質量部 4 …他方の起振軸 4a…偏心質量部 5 …駆動源 6 …プーリ 6a…入力軸 7a…歯車 7b…歯車 10 …プレートコンパクタ 11 …防振部材 12 …防振部材 14 …ベース部分 16 …操向ハンドル 18 …遠心クラッチ 20 …ベルト伝動機構
フロントページの続き (72)発明者 三井 晃 埼玉県北葛飾郡栗橋町大字高柳2626 酒井 重工業株式会社技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動源の駆動により起振機の起振軸を回
    転させ輾圧板に振動を与えるプレートコンパクタにおい
    て、前記起振機を平行に配置した一対の起振軸で構成
    し、この一対の起振軸は、それぞれの周面に偏心質量部
    を備え、等速かつ相互に逆方向に回転すると共に、前記
    偏心質量部が、当該一対の起振軸の軸心を含む平面に対
    して垂直な方向に同相とし、かつ、当該一対の起振軸の
    軸心を含む平面に対して垂直な方向と水平面とのなす角
    度を20〜35°としたことを特徴とする2軸起振型低
    騒音プレートコンパクタ。
  2. 【請求項2】 駆動源を、輾圧板の後部側に位置させ
    て、輾圧板上に防振部材を介して載置固定すると共に、
    起振機を、輾圧板の前端部側に載置固定してなる請求項
    1に記載の2軸起振型低騒音プレートコンパクタ。
JP2977496A 1996-02-19 1996-02-19 2軸起振型低騒音プレートコンパクタ Pending JPH09221712A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110904799A (zh) * 2019-12-03 2020-03-24 江苏集萃道路工程技术与装备研究所有限公司 一种差动双卧轴沥青混合料搅拌滚筒及道路养护设备
JP2024027298A (ja) * 2022-08-17 2024-03-01 酒井重工業株式会社 締固め機械
CN119372983A (zh) * 2024-12-27 2025-01-28 福建第一公路工程集团有限公司 一种道路建设用沥青铺路机

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110904799A (zh) * 2019-12-03 2020-03-24 江苏集萃道路工程技术与装备研究所有限公司 一种差动双卧轴沥青混合料搅拌滚筒及道路养护设备
JP2024027298A (ja) * 2022-08-17 2024-03-01 酒井重工業株式会社 締固め機械
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