典型工程机械介绍-压实机械ppt课件.ppt
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1、第六篇 压实机械第一章 概述 第一节 功用与分类: 一、功用: 压实机械是用来压实由土和各种松散材料(碎石、砾石、砂及各种混合料)所组成的任何工程的基础及其承载面层,使其具有足够的强度和稳定性,并能承受一定的载荷和抗侵蚀的能力,不致因材料本身的自重和受雨、雷等侵蚀及所承受的静、动载荷而发生沉陷、变形,导致其上面建筑物的破坏和运动物体的损坏等事故。 压实机械利用机械自重、振动或冲击等方法,对被压实材料重复加载,克服其粘聚力和内摩擦力,排出气体和多余的水分,迫使材料颗粒产生位移,相互楔紧,增加密实度,达到必须的强度、稳定性和平整度的要求。 二、分类 压实机械可以根据其工作原理、工作装置的形状、行走
2、方式等进行分类。 1、按工作原理分 按压实工作原理主要可分为静作用压路机、振动压路机、振荡压路机、组合压实机械和夯实机械五类,见下图。 (1)静作用压路机:用碾轮沿被压实材料表面往复运动,靠自重产生的静压力作用,使被压层产生水久变形,从而达到压实的目的。(2)振动压路机:用碾轮沿按压实材料表面既作住复滚动,又以一定的频率、振幅振动,使被压层同时受到碾轮的静压力和振动力的综合作用,以提高压实效果。 (3)振荡压路机: 振荡压路机是上世纪80年代中期出现的一种新型的压实机械,它基本综合了振动、静力压路机各自的优点,适用于工程施工中,从底层至面层的压实作业。 振荡压路机是应用土力学中土壤在剪应力作用
3、下产生剪应变的原理,在碾压滚中对称安装同步旋转的激振偏心块,使碾压滚承受交变扭矩,对地面持续作用,形成前后方向的震荡波,使被压材料产生剪应变,在这种水平激振力和滚轮垂直静载的共同作用下,实现对土壤在水平和垂直方向上的压实,振荡压实机理是振动压实机理的延伸和发展。 压实机械沿着静碾压压路机轮胎压路机振动压路机振荡压路机的方向发展,当前,振动压路机是主要机型。 (4)组合式压路机(简称组合碾) 组合碾是通过串联式、铰接式或三轴式结构将轮胎碾和振动碾或振荡碾的优点相组合在一起的压实机械。 在实际压实过程中,由于被压材料的物理和力学性质的不同,压实往往是共振、重复冲击、内摩擦力减小等作用的综合效果。因
4、此,现已由单一作用机理的压路机发展到综合机理的压路机。随着工程机械的铰接式结构的广泛应用,使组合碾既具有振动碾使被压层深处密实,又具有轮胎碾使表层密实、封密性改善的优点。 组合碾巳逐渐向组装式发展,如根据要求可在后轮组装静压充气轮胎、驱动用格栅轮胎及驱动滚轮等形式。(5)夯实机械:以压实构件对被压材料进行周期撞击。振动夯实:除了冲击夯实,还有振动力同时作用于被压材料。振动压路机凸块式压路机凸块式压路机冲击式压路机羊脚压路机 第二节 型号编制 看书139页。 2Y6/8 3Y10/12 YZ10B第二章 静力式光轮压路机 第一节 概述一、功用:依靠自身的质量对被压材料进行压实,可以用来压实路基、
5、路面、广场和其它各类工程的地基。工作过程:沿工作面前进后退反复的滚压,使被压材料达到足够的承载力和平整的表面。 二、分类: 1、按滚轮及轮轴数分:二轮二轴式、三轮二轴式和三轮三轴式等。目前国产压路机中只有二轮二轴式和三轮二轴式。 2、按整机的质量:分为小型、轻型、中型和重型四种。 小型:质量为35t,二轮二轴式,主要用于路面的养护、人行道的压实等; 轻型:质量为58t,多为二轮二轴式,适宜于压实路面、人行道、体育场等; 中型:质量为810t,有二轮二轴式和三轮二轴式两种,前者多用于压实和压平各种路面,后者多用于压实路基; 重型:质量为1215t,有三轮二轴式和三轮三轴式两种,前者用于最终压实路
6、基,后者用于最后压实整平路面路基,尤其适合沥青混凝土路面。 第二节 总体结构分析 组成:发动机(柴油机)、传动系统、行走系统和操纵系统。 国产静力式光轮压路机有2Y6/8型与2Y8/10型的二轮二轴式压路机以及3Y10/12型、3Y12/15A型、3Y15/18和3Y18/21型的三轮式压路机。一、二轮二轴式压路机:看书144页图622二、三轮二轴式压路机: 看书146页图624第三节 主要部件的结构一、换向机构:由主动部分、从动部分、操纵机构等三部分组成。 看书147页,图626。二、方向轮和悬挂n二轮二轴式和三轮二轴式压路机方向轮的结构基本相同,方向轮依靠门型架和转向立轴与机架相连接。n看
7、书149页,图628。 后一种悬挂可使门型架的铰接点下移,结构复杂,但操纵稳定性好,当滚轮在运行过程中,其一侧遇到同样高度的隆起物时,可使滚轮中心的移动量减小。三、驱动轮n组成:由轮圈、轮辐、齿轮、座圈和撑管等组成。四、差速器和差速锁n在三轮二轴式压路机的传动系中装有差速器和差速锁,以便压路机在遇到路面不平和转弯时,可使后轮以不同速度转动,同时当压路机遇到一个驱动轮打滑时,又可以使差速器闭锁,使压路机驶出打滑段。第三章 振动压路机第一节概述一、用途与分类:1、用途:主要用在公路、铁路、机场、港口、水利、建筑等工程中,用来压实各种土壤、碎石料、沥青混凝土等。在公路施工中,主要用在路基和路面的压实
8、。 振动压路机是依靠机械自身的质量及其激振装置产生的激振力共同作用,用以降低被压材料颗粒间的内摩擦力,将材料颗粒楔紧,达到压实土壤的目的。 振动压实具有静载和动载组合压实的特点,不仅压实能力强,压实效果好,生产效率高,而其相对于静力压路机节省能源,减少金属消耗。振动压路机 二、分类: 振动压路机可以按照结构质量、行驶方式、振动轮的数量、驱动轮的数量、传动方式、振动激励方式等进行分类。 见书153页。第二节 振动压路机的总体结构n一、主要参数:n包括振动频率和振幅、静重和静线压力、振动轮个数、压路机速度、振动轮直径与宽度、振动轮与机架的重量比、激振力与振动轮的重量比等。 (1)频率和振幅: 振动
9、频率和振幅对压实效果影响很大,通常振动频率在2550Hz(15003000次/min)之间时,压实效果最大。 振动压路机用于大体积土壤和岩石填方的厚铺层时,振幅必须在1.52mm范围内,相应的振动频率为2530Hz。 对于沥青混合料的压实,最佳振幅为0.40.8mm,适宜的频率在3350Hz (20003000次/min)之间。 振动频率和振幅应视作业对象的不同而异,一般而言,压实表面时采用高频振动和小振幅,而在压实基层时采用低频振动和大振幅。 (2)振动轮个数: 采用两个轮子全振动的压路机,碾压遍数能减少,提高生产率,它比一个轮子振动另一个轮子不振动的两轮压路机在生产率方面比较,碾压土壤时,
10、一个轮子振动的约是两个轮子振动的80%,碾压沥青混合料时约为50%。(3)压路机的速度: 压路机有一个最佳的碾压速度,在碾压土壤和岩石填方时,振动压路机速度一般为36km/h之间,此时,生产率最佳。 二、总体结构: 自行式振动压路机一般由发动机、传动系、操纵系统、行走装置(振动轮和行走轮)及车架等组成。(1)传动系统:书154、155页传动和制动系图。三、主要部件、总成结构n1、振动轮总成:通过振动轮的变频、变幅来完成对铺筑材料的压实。n振动轮总成由振动轮体、轴承座、偏心轴、调幅装置、减震块等组成。(1)振动轮体:由钢板卷制对接而成,其外表光滑平整,壁厚均匀,以保证振动压实效果均匀一致,并可用
11、作静碾压实。(2)偏心轴:振动发生器,机械的振动是通过振动马达带动偏心轴高速旋转而产生的,偏心轴的一端和振动马达相连,改变其旋转方向就可以改变振幅。(3)调幅装置:可调整振动轮的振幅大小,根据结构特点不同,调幅机构一般可分为正反调幅机构、双轴调幅机构和套轴调幅机构等。2、振动压路机常见的调幅机构n(1)基本原理:n名义振幅A0:将压路机的机身支起,让振动轮悬空所测得的振幅。理论值n实际振幅A:工作时振动轮的实际振幅。n A= K A0 K土壤刚度 影响系数; nA0=Me/WdnMe振动轴的静偏心距;nWd 机械质量引起的载荷。(2)调幅机构分析:1)正反转调幅机构:2)双轴调幅机构:3)套轴
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