工程機械概論3

第3章壓實機械3.1概述

3.1.1用途

3.1.2壓實機理

1靜力作用滾壓法

2振動作用振實法

3夯實法

4振蕩作用壓實法

3.1.3常用壓路機類型

1、靜力作用壓路機

1）光輪壓路機光輪壓路機的滾輪是圓柱形簡體，以壓路機滾輪分配質(zhì)量的重力壓實筑路材料鋪層，而且滾輪可加沙或水等一定質(zhì)量的配重，改變其滾輪線壓力。

2）輪胎壓路機輪胎壓路機通過多個特制的充氣輪胎來壓實鋪層材料。輪胎壓路機機動性好，調(diào)運方便，壓實作業(yè)時筑路材料與輪胎同時變形，全壓力作用時間長，接觸面積大，井有揉合作用，壓實效果好，適用于壓實粘性土及非粘性土。

3）羊腳壓路機羊腳壓輪能提高對粘土表面的作用力，且能破碎土層中堅硬的團塊，壓實深度大而均勻，用于粘性土分層壓實，而不適用于非粘性土和高含水量土的壓實。

4）凸塊式壓路機凸塊式壓路機具有圓柱形簡狀的滾輪，在其上焊有多排對稱狀的凸塊，與羊腳滾輪羊腳的結(jié)構(gòu)布置相似，但凸塊高度較低，個數(shù)較少。凸塊對被壓材料產(chǎn)生附加沖擊荷載，凸塊對土壤也有擠壓和揉合作用，它的生產(chǎn)率通常比羊腳壓路機高，而且壓實面層的質(zhì)量比羊腳壓路機更加均勻和密實，它適用于大型粘土工程及垃圾的壓實，所以凸塊壓路機代替羊腳壓路機已是一種趨勢。

2、振動壓路機振動壓路機種類多，使用范圍廣。光輪振動壓路機最適用于壓實非粘性土壤、碎石、塊石、堆石、瀝青混凝土及各種類型和厚度的瀝青鋪層，這種壓路機不起振，可作為靜力式壓路機使用。羊腳或凸塊式振動壓路機既可壓實非粘性土，又可壓實含水量不高的粘土和細(xì)顆粒砂礫石，以及碎石和土的混合料。

3、夯實機械

4、振蕩壓路機沖擊式壓路機3.2振動壓路機

3.2.1分類及型號

1、分類按工作質(zhì)量：輕型、中型、重型、超重型按振動輪數(shù)量：按驅(qū)動輪數(shù)量：按傳動系統(tǒng)傳動方式：按行駛方式：按振動論的外部結(jié)構(gòu)：按振動論的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：2、型號

YZ主參數(shù)

YD主參數(shù)

3、使用3.2.2國外主要發(fā)展趨勢主參數(shù)為工作質(zhì)量（t）3.2.3振動壓路機總體構(gòu)造

1、組成發(fā)動機、傳動系、轉(zhuǎn)向系、制動系、行駛系、工作裝置

2、傳動系

1）機械傳動組成：主離合器、變速器、主動齒輪、側(cè)傳動齒輪

2）液壓傳動組成：液壓泵、液壓馬達、液壓控制元件

3、振動輪

1）組成

振動輪總成由振動輪體、軸承支座、振動軸、調(diào)幅裝置、減振塊、驅(qū)動馬達、振動軸承、振動馬達、左右連接支架等組成。振動輪體采用鋼板卷制對接而成。振動輪體內(nèi)腔裝有軸承座、偏心軸、調(diào)幅裝置偏心軸是振動發(fā)生器，振動是通過振動馬達帶動偏心軸高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的。為了減輕振動對車架的影響，振動輪與前車架的連接處設(shè)有橡膠減振塊。2）調(diào)幅裝置調(diào)幅裝置由活動偏心塊1、固定偏心塊4和擋銷3組成。通過改變振動馬達旋轉(zhuǎn)方向就可以改變振動軸的旋轉(zhuǎn)方向。借助擋銷的作用，使固定偏心塊與活動偏心塊相疊加或相抵消，以此改變振動軸的偏心距，從而實現(xiàn)高振幅和低振幅，達到調(diào)節(jié)振幅的目的。3.2.4液壓系統(tǒng)

1、行走液壓系統(tǒng)優(yōu)點：①發(fā)動機和液壓泵的額定轉(zhuǎn)速通過分動箱的齒輪副匹配，調(diào)整方便。②馬達、變速箱、后橋、驅(qū)動輪胎集裝于一體。通過變速箱達到不同的速比去適應(yīng)不同工況下的牽引力和牽引速度的配合要求。③液壓系統(tǒng)的泵和馬達集成化程度高，整個系統(tǒng)外部結(jié)構(gòu)簡單。壓路機的前進-后退由泵的雙向變量控制馬達正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。伺服變量控制，操作輕便。④雙向變量泵的零位狀態(tài)具有一定的停車功能，可以作為輔助制動使用。缺點：①振動輪為從動輪，在壓實過程中由于振動輪的滑移，在振動輪前會產(chǎn)生擁土現(xiàn)象，影響壓實效果。②由于壓實作業(yè)的特殊要求，壓路機整機重量在振動輪的分配重量比驅(qū)動輪胎大。單靠輪胎驅(qū)動，在附著條件差的情況下，很難達到要求的牽引力，這會減少壓路機的作業(yè)范圍，爬坡會出現(xiàn)困難。

雙輪串聯(lián)振動壓路機一般都采用全輪驅(qū)動和全輪振動。串聯(lián)振動壓路機主要用于壓實瀝青路面，不能有從動輪影響路面要求的平整度；其次，鋼輪的附著能力不如輪胎，單輪驅(qū)動限制了作業(yè)性能和范圍。

2、振動液壓系統(tǒng)1）閥控制開式液壓系統(tǒng)

馬達的輸出轉(zhuǎn)速為一定值，即振動頻率不變。通過電液換向閥可以改變馬達的旋轉(zhuǎn)方向，以改變激振力和振幅。這種系統(tǒng)可以變幅，不可以變頻。系統(tǒng)采用齒輪泵和齒輪馬達，實際工作壓力12MPa左右。為滿足系統(tǒng)的振動功率，壓力低，流量則要相對增大，為低壓大流量液壓振動系統(tǒng)，管路粗，液流緩沖性能好。2）泵控制閉式液壓系統(tǒng)

特點：①馬達的旋轉(zhuǎn)方向由雙向可變量的泵控制，輸出轉(zhuǎn)速可由改變泵的排量來實現(xiàn)。②泵和馬達與各種構(gòu)成閉式回路所需的元件高度集成化，外表結(jié)構(gòu)簡單。系統(tǒng)采用閉式回路，容積效率高。

3、轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)1）組成轉(zhuǎn)向齒輪泵、全液壓轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油缸、壓力油管、控制閥

2）中心鉸接架

中心鉸接架將前后車架鉸接成一個整體，可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向和前車架左右擺動。機器前后車架之間允許橫向相對擺動，這樣壓路機可以在不平整的路面穩(wěn)定行駛并確保壓實。

為了提高振動壓路機在壓實作業(yè)時的貼邊性能，使振動壓路機具有前、后輪縱向中心線偏差一定距離進行壓實作業(yè)的能力，增加了蟹行機構(gòu)。當(dāng)一側(cè)蟹行液壓缸伸出，而另一側(cè)蟹行液壓缸收縮時，可使壓路機的前、后輪縱向中心線最大相差170mm。3.3夯實機械沖擊式振動式

振動夯適用于非粘性土、礫石、碎石的壓實，而沖擊夯實機或夯實板則適用于粘土、砂質(zhì)粘土和灰土的夯實作業(yè)。

3.3.1振動平板夯

1、用途及分類按質(zhì)量：輕型（0.1~2t）、中型（＜4t）、重型（＜8t）按結(jié)構(gòu)原理：單質(zhì)量、雙質(zhì)量

按振動特征：定向、非定向按運動形式：自移式、非自移式2