振动与冲击压路机振动轮的毕业设计【图纸丢失，只有论文】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   摘要   随着振动压实理论的逐步完善以及新的压实技术和控制技术在压路机中的应用，新型振  动压路机的研究逐渐显出其重要性及必要性。本次毕业设计的主要任务是设计一种全新的振  动压路机的振动轮结构，使其一方面它可以产生较大的碾压力，对地面上可以产生较大面积  的振动范围 ;另一方面自行行驶的压路机可以产生最大可能的推动力和作用力（附着力）并  且尽量大可能减小相对地面的滑移。   设计中，通过改变振动轮的形状就能够实现对地面产生较大面积的振动范围，因此，三  边弧形振动轮为本设计的重点。本设 计为一种新型结构的振动轮，关键部分为振动轮的非圆  形表面的柱体，这部分结构加上双轴设计的应用，改变两个轴上的非圆形碾压轮的相位 ,便  实现了产生较大碾压力和振动范围的同时又产生最大可能的推动力。   除了振动轮参数的设计计算部分，本文还包括了对课题研究意义的分析，以及减振系统  的设计计算和传动系统的设计计算。   关键词： 振动压路机，  振动轮，  三边弧形振动轮，  振动范围   1  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   of in a of s is to a of so it a on a of  by of a  of a of a of of of of of of of  we a of  In to of an of of    2  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   目录   第一章    绪论 . 课题的意义 . 压实机械的发 展和分类 . 压实机械的发展与现代压实技术 . 压实机械的分类与压实性能 .第二章    振动机械激振器的分类及节能激振器的作用原理 . 振动机械激振器的分类 . 节能激振器的原理和种类 .第三章    振动压路机工作参数的确定 . 振动压路机主要振动性能参数确定 . 振动加速度的校核 . 激振力的计算 . 振动压路机的工作参数 . 工作速度及运输形式速度的选择 . 静线载荷 . 最小转弯半径的计算 . 轮距的确定 .第四章    振动轮的设计计算 . 振动轮的设计 . 振动轮总成 . 振动轮数量的选择 . 三边弧形振动轮的设计方法 . 振动轮的计算 .第五章    发动机的选型及参数计算 . 功率消耗分析 . 行驶功率  . 转向功率  .3  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）    换向功率  . 爬坡功率  . 振动功率  . 功率组合及发动机的选择 . 功率组合    . 发动机的选择 .第六章    减振系统的设计与计算 . 振动压路机减振系统的设计程序和方法 . 减振系统几何模型及总刚度 . 橡胶减振器的设计与计算 . 橡胶减振器的几何形状与尺寸 . 减振系统校核计算 .第七章    传动系统的选择 . 传动系统总成  . 压路机传动形式的选择 . 传动元件的数量和最终传动方式的确定 . 传动系统的设计要求 . 传动系统比较及传动形式的选择 .第八章    车架形式和转向形式的选择 .总结 .致谢 .参考文献 .4  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）     课题的意义   第一章  绪论   振动和冲击我们的工作和生活广泛存在，对于工程机械，大多数情况下，振  动和冲击都给机械带来很多不利。例如，振动能影响机器 的装配质量，加快机器  的磨损，使机器发热量迅速增加，减少了机器的使用寿命，除此之处，振动影响  操作员的舒适性，对于我们的生活质量有不小的坏处 ;而冲击  除以上坏处外，还  会大大减小某些机构的疲劳寿命。但振动冲击并不是一无事处，对于路面施工，  振动冲击发挥着重大的作用，由于其特殊的作用形式，随着国民经济的飞速发展，  近年来，振动冲击压路机的发展迅猛，在对于堤坝、桥梁、隧道、机场、港口、  公路、铁路、等土石方作业环境等的压实工程中，振动冲击压实由于其良好的承  载能力、稳定性、高密实度、高效率而得到广泛应用。为国民 经济和人民生活的  改善作出了巨大的贡献。   随着基础建设的全面启动和发展 , 压实机械的应用促渐广泛，主要应用包括  下列几个方面：   1)公路、道路、街道和停车场 ;  2)工业场所、仓库、运动场、游戏场所 ;  3)飞机场 ;  4)铁路路堤、道路路基 ;  5)土石坝、水库、河床铺砌 ;  6)住宅区房屋基础和工业建筑场地的填方 ;  7)挡土墙、桥台及涵洞周围的填方 ;  8)沟渠填方 ;  9)加筋土结构 ;  10)密度的自然土层，颓积土 ;  这些大型工程对基础的承载能力、稳定性、密实度的要求越来越高。而这些  项目中 , 基础的处理往往成为整个工程质量、工期进度快慢的决定性因素。同时 ,  随着社会的  高速发展  ,  基础工程  的工期与质  量二者必  须做到兼顾  , 即要保  证工  期 , 又要保证质量。因而对于这些作业环境，要想或得好的致密度和压实质量，  振动或冲击压实机械必不可少，它们就是利用振动和压实原理来达到以上的作业  质量的，振动压实不仅能大大提高作业质量和作业效率，还能减少压路机的总机  重量，节约材料，保护环境，因而在振动与冲击压路机的设计中振动轮的设计变  得尤为重要，因为其设计和制造质量直接影响整机的工作性能和可靠 性，好的振  动轮能方便  完成各种作  业环境下  的施工并完  成多载荷  变工况下机  器的使用  效率  和使用寿命。   5  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）     压实机械的发展和分类    压实机械的发展与现代压实技术   应用压实技术提高道路的强度源于我国隋唐时期。当时人们修筑驿道便是通  过人力和畜力拖动石磙反复碾压，来达到提高驿道铺层密实程度的目的。这种边  滚动边压实的滚动压实原理至今还在广泛应用。   直至西方工业革命之后，人类才开始应用机械压  实土方。 1860 年英国首先  发明了自行式压路机，因当时内燃机尚未问世，故采用蒸气机作动力。蒸气压路  机的出现，为压实机械的发展和压实技术的进步铺平了道路。  1919 年，美国首  先制造出内燃机自行式压路机，更新了压路机的动力和传动装置。随着汽车运输  业的兴起和发展，公路建设对路基和路面压实度的要求越来越高，压实技术也随  之发展，不断更新。 1930 年德国在静力滚动压实的基础上采  用振动压实技术，  有效地提高了压实深度和压实效果。后来相继出现了自行式轮胎压路机和轮胎钢  轮组合式振动压路机，扩大了压路机的使用范围，提高了压实性能。由静力压 实  发展到振动压实，并可根据不同的压实要求选用花纹轮胎、光轮、凸块或羊足碾  进行组合碾压，或采用“滚人滚出”的组合工艺，无需动用工具即可在施工现场  快速更换轮碾，这是压实技术的一次深刻革命和变革，为压实机械的现代化奠定  了基础。   振动压路机利用振动荷载使土颗粒处于高频振动状态，颗粒间的内摩擦力丧  失，同时利用压路机本身的重力对土壤产生压应力和剪切力，迫使土体颗粒重新  排列而得到压实。振动压路机最初被用于压实非黏性材料，随着技术性能的改进，  现已成功地用于黏性土壤、沥青混凝土路面的压实工作。   振动压实技术 有一个发展过程，最早是德国人在振动平板压实机的基础上发  明了拖式振动压路机， 1958 年以后，随着对振动技术的深入研  究，振动轴承和  减振器的性能及制造工艺不断提高，促使振动压路机技术飞速发展，并先后研制  成功了轮胎驱动铰接式振动压路机和串联式振动压路机。 20 世  纪后期，由于液  压传动技术的广泛应用，使振动压路机很容易地实现了无级调速、全轮驱动、全  轮振动和调频调幅振动。此外，振动压路机还衍生出了手扶式振动压路机、拖式  凸轮块和羊足轮振动压路机、轮胎驱动凸块轮振动压路机，以及组合式振动压路  机等各种改型振 动压路机。 20 世纪后期，压实度的测量技术  ，“机 电 液”  一体化技术，逐渐在振动压路机上应用，使压实技术获得了新的飞跃。   随着振动压实技术的发展， 20 世纪七十年代，瑞典等国家开始振荡压实机理的  研究。振荡压路机是应用土力学土壤交变剪应变的原理，在碾磙内对称安装同步  旋转的激振偏心块 (轴 )，使碾磙承受交变扭矩，对地面持续作用，形成前后方向  6  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   的振荡波，使被压材料产生交变剪应变。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两个方  向的 压实。振荡压实机理是振动压实机理的  延伸和发展。振荡压实与振动压实原理的区  别如图  示，左图为振动碾，右图为振  荡碾。振动压路机的激振器激振时，振动轮  将以定的振幅相对地面产生跳动，利用碾磙  的静载和垂直冲击力压实土壤；振荡压路机    图  动压实与振荡压实的原理   的碾磙则始终与地面保持接触状态，它是利用碾磙的静垂直荷载和水平激振力产  生振荡  波来推挤压实土壤的。振荡压实消除了振动压实因垂直振动和冲击给操  作者和机械本身带来的危害，改善了工作条件，降低了能源消耗。同时也降低了  对邻近构筑 物和地下设施 (如电缆、管路等 )的破坏和影响，提高了压实的均匀度  和相对密实度，不仅压实效果好，而且作业效率高。   夯实机械特别适合压实粒状填筑材料，对黏性土壤也有良好的压实效果。夯  实机械主要用于作业量不大及狭小场地的压实作业，特别适合路肩和  程，  以及道路维修养护工程等压实工作。   压实机械沿  着静碾压  路机一轮  胎压路机  一振动压  路机一振  荡压路机的  方向  发展，至今已有  100 多年历史。当前，振动压路机已成为现代压路机的主要机型，  也是世界各国压实机械制造厂家生产和销售的主要机种。由于振 动压路机所产生  的压力与运输车辆对道路所产生的压力大体一致，所以振动压路机已被广泛用于  沥青混合料路面的压实作业，使得振动压路机的销售市场日渐扩展。在欧洲，基  础压实工作主要靠振动压路机完成，振动压实机械的生产量约占总生产量的  75以上。   就世界范围而言，现代压实机械的主要生产国有德国、美国、瑞典、日本、  英国、法国、俄罗斯和我国。全世界压路机的年产量约为  6 万台，其中德国宝马  公司 (产量高达  1 3 万台，产值超过  4 8 亿马克。   德国和瑞典是世界上压实机械产量最高、技术最先进的国 家，也是世界上压  实机械的科研试验中心。德国的宝马 (司是目前世界上最大的  压实机械  制造商，据统计，早在  1990 年该公司压实机械的销售量约占世界市场总销售量  的  23，其产量居世界第一。宝马公司的研究机构是世界上  最庞大的压实机械  研究中心，其研究和试验手段领先于世界先进水平。在德国，生产振动压路机的  著  名  厂  家  还  有   公  司  、  原  劳  森  豪  森  ( 公  司  、  原  魏  伯  乐  马  克  斯  (司，其产品畅销世界各地。瑞典的戴纳 帕  克 (司是世界  上著名的压实机械制造厂家之一，该公司生产的重型压路机销量居世界之首，技  术先进，其产品在世界市场上占有极为重要的地位。   7  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   日本的压实机械是近  40 年才发展起来的，现已成为世界上生产振动压路机  最多的国家之一。其产品有一半出口，振动压实机械品种齐全。日本压实机械的  生产厂家主要有酒井 (工业株式会社、渡边机械工业和  川崎重工业等生  产企业。   现代压路机已广泛采用液压传动技术，液压传动可实现无级调速，全液压转  向 ，起动、起振和运转平稳，换向制动无冲击，且操作十分轻便。液压技术的发  展可提高压路机碾滚和驱动轮的控制精度，稳定压路机的行驶和作业速度，实现  自动调频调幅和平稳振动，提高压实质量。   自从  司  20 世纪  60 年代末八十年代初首先在振动压路机上采用铰  接技术以来，现代振动压路机已普遍采用柔性铰接车架，使后机架和驾驶室操作  人员隔离振动源，改善了驾驶工作条件。采用铰接车架，可实现全液压折腰转向，  不仅操缴轻便灵活，转弯半径小，而且作业稳定性好，压实生产率高。   现代建筑和道路工程对其结构和 基础的质量要求愈来愈高。高标准的工程质  量必须符合施工技术规范，达到规定的压实标准。提高构筑基础的压实质量，不  仅可以提高路基和路面的抗压强度，提高其永久性负载和承受变负荷的能力，还  可以提高基层的稳定性和防渗透性，提高路面的抗冻性和低温抗裂性，消除沉陷、  裂纹、松散等路面病害，最大限度地减少建筑工程和道路的维修费用。压实质量  的好坏，对道路的使用寿命和行车安全有着极大的影响。   振动压路机的技术进步和现代化，较好地满足了现代基础设施工程重型压实  标准的要求，现代振动压路机具有良好的深层压实特性，生产率高， 是施工单位  一种必备的理想压实设备。   为了适应大型工程对基础的承载能力、高密实度和高稳定性的要求，一些欧  美国家于  10 多年前成功研制出一种高密实度振动压路机。这种新型的高密实度  压路机采用轮胎行走机构，其振动装置具有深层高密实度的压实功能，对提高砂  石、稳定土等铺层的工程质量和加快施工进度发挥了重要作用，现已在国外广泛  使用。我国已于近年引进这种压实设备，并在研究和开发符合我国国情的高密实  度振动压路机。   瑞土波雄公司的专利产品  密实度振动压路机见图  适用于砂、  砾石、碎石  、 炉渣、稳  定土等铺层  的  压实作业。 密实度压路机前后  设置  6 8 个高频。振动夯锤，并通过  其特有的频  率及其相互  有机的配合  ，  产生周期性  的同步振动  ，使能量达  到  理想的传递，从而使被压实的物料产生    图   高密实度振动压路机   流动，促使  物料之间以  最大截面  相互紧密的  结合，达  到基础层的  高密实度  。图  8  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   示为压实原理图，碾压部与被压实层的接触为平面接触，从根本上保证了  路面基层表面  10压 实度和沥青混凝土面层的寿命及平整度。   高密实度振动压路机具有下列特点：   1)与其他类型的压实机械相比，压实密度更大。   2)可直接对路肩进行压实，使整个路基密实度相同。   3)路肩边坡可连同路肩同步压实，既提高工程质量又减少了大量土石方的运  输和刷铣边坡的工作。   4)适用于桥头基础的压实，使桥头路面与桥  面之间过渡平坦，不致产生下沉及跳车现象：   5)对于沟豁地带填方工程压实效果更佳，不  会产生裂缝和凹陷下沉现象。   6)随机配有洒水装置，可将路基压实含水量  调至最佳状态。   7)机动灵活 、转弯半径小，转移工地时能够  快速行驶。   由于工程的规模和具体情况不同，回填和铺  筑   材料的性质不同，施工工艺及铺层厚度不同，压     图   高密实度压实原理   实作业时，必须根据不同的施工条件和施工要求，合理选用压实机械。   轮胎压路机较之静作用压路机和振动压路机，其优越性在于它的揉搓作用和  能使被压实材料有良好的封闭性。除了适宜于压实沥青混凝土铺装层，几乎还能  够完成所有的压实工作。自行式轮胎压路机的机动性好，便于运输和转移工地。  由于轮胎式压路机可设置集中充气系统，合理调节轮胎充气压力和 接地比压，使  之处于最佳工作状态，可满足不同铺层和铺层厚度的压实要求，有效地提高了轮  胎压路机的生产率和压实质量。实践证明，轮胎压路机仍是一种不可缺少的重要  压实设备。   为满足在特殊施工条件下的使用要求，在国外，已设计并生产出冲击式压路  机、沟渠振动压路机、水下振动压路机、斜坡振动压路机等新型专用压实机械。  这些专用压实设备适应性强，压实效果好，生产效率高，社会效益和经济效益都  十分明显。   冲击式压路机是一种高密实度的重型拖式压路机，也是  20 世纪末由南非经  长时间研究试验制造出来的一种新型压实机械。 冲击式压路机突破了传统的滚压  方式，创新了压实机理，更新了碾压磙的结构和设计思想，是压实技术发展的一  次飞跃。   冲击式压路机首次采用多边形非圆碾压磙，由轮式牵引车快速拖动，各碾边  9  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   冲击弧面按顺序冲击地面，所产生巨大的冲击波瞬间向地层深处传播，其压实深  度可随碾压遍数的增加而递增。实践证明，一台冲击能量为  15冲击式压路  机，对新铺层碾压  15 20 遍后，在  5m 深处的压实度可达  90 92。冲击式  压路机的作业速度可达  12 15h，是普 通振动压路机的  4 倍左右；冲击式压  路机对原地基的有效压实深度可达  4 5m，可明显提高铺层厚度。冲击压实的生  产率和压实效果是现有其他重型压实机械难以达到的，特别适合对软地基、干砂  土和填方土的压实，应用前景十分广阔。   近年来，随着电子技术的飞速发展，电子元器件和计算机在压实机械上已得  到广泛应用，在压实过程中，可综合检测并显示压实层任意点的密实度和均匀性，  必要时还可将数据打印出来。   为了适应危险地带、水下等特殊环境下的压实作业，国外已开始应用遥控技  术，生产出无人驾驶的振动压路机。我国江麓浩利工 程机械公司与国防科大已于  20 世纪八十年代成功地研制出无人驾驶振动压路机，为我国压实机械向自动化、  智能化和无人化方向发展积累了一定的经验。   我国压实机械从无到有，经历了  50 年的创业和发展过程，已形成一个科研、  设计和制造的完整体系。特别是改革开放以来，先后引进德国、瑞典和英国的振  动压路机制造技术，为我国压路机赶上或接近世界先进水平创造了条件。在我国，  以领先世界水平的宝马和戴纳帕克压实技术为主的压路机制造体系，已形成  4力压路机、 16 30t 轮胎压路机、 动压路机三 大系列的产品，  品种比较齐全。国产现代压路机已广泛采用液压传动，并采用先进的电子控制技  术和先导式液压伺服控制技术，其行走、变速、换向、振动、转向和制动等工作  可靠，传动非常平稳，操作轻便省力，不仅提高了对填方铺层的压实能力，而且  具  有良好的路面压实质量特性。 21  世纪，我国国民经济建设  将进入一个崭新的  发展阶段。圆家已经确立了“十五”期间公路交通发展的目标和建设的重点。到  2005 年，全国公路总里程要达到  155 万公里， 5 年新增  15 万  中西部地区  新增   6 万   十五”期 间，公路建设的重点为士基本建成全国公路主骨架系  统、开发西部公路通道以及其他区域干线公路网络、县乡公路网络、公路运输服  务网络，同时加强国防公路和边境口岸公路建设。也就是说，要在短短的  5 年时  间内，初步形成全国公路主骨架与区域干线公路相互连接、功能分明的干线公路  网络，提高以高等级公路为依托的、省际间与重要城市间快速直达公路运输系统  的运输效率，加快重要港口、铁路枢纽的物流集散和周转。   以公路为重点的基础设施建设规划，为我国压实机械的进步和发展提供了契  机，也为我国压实机械提供了巨大的潜在市场。   随 着压实机械市场的扩大，现代基础设施土建工程对压实的要求越来越高，  压实的作业范围也在不断扩大。进入新的世纪，压实技术和压实机械也将进入新  10  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   的发展阶段。   为了满足不同施工条件的需要和要求，压实机械的产品系列还有待进一步扩  大和完善，并衍生出适应沙漠压实、干硬混凝土压实、边坡压实、沟槽压实和蟹  行压实等特殊压实要求的变型产品。   进一步研究和探讨综合压实理论，更新压实技术，强化压实过程，是关系到  压实技术和压实机械科技进步的重要课题。突破传统的压实方法，形成全新 的综  合压实力和新的压实过程，对进一步提高压实质量和压实效率，有效提高工程质  量具有重要的现实意义。   压实机械的现代化，还有赖于压实控制技术的进步与发展。现代高科技的迅  速发展为压实控制技术的更新与进步创造了有利的条件。压实过程的自动监测、  自动控制和自动调节的技术正在促使压实机械向自动化、智能化、无人化和机器  人化的方向发展。   由于许多施工现场土方工程量很大，每天的土方工程量可能高达  1   采用传统的  压实控制方  法往往难  以满足施工  的要求。  由于碾压层  本身的材  料性  质、含水量以及 下承层的承载能力都有较大的变异性，因此，在一定遍数的碾压  后，仅用传统的抽样检验方法，已不能满足施工质量的要求。人们一直在寻求一  种安装在机器上能在压实过程的进展中连续进行测量，不断提供有关基础材料压  实状况信息的压实控制方法和装置。早在  20 世纪九十年代初就有人提出了能否  利用振动部件与基础之间相互作用的动力特性来判断压实进程进展状况的设想。  这种方法的原理是建立在如下认识的基础上的：当地面在振动部件的作用下逐步  压实时，地面一机器系统的动力特性也在变化，这种变化将指示出地面承压能力  变化的相对数值，从 而也反映了地面被压实的程度。在压实计实时监测的基础上  各公司都在进一步向压实信息的实时化处理方向发展。   国  外的高速公路施工，已有采用连续压实控制 (系统控制路基和路面底  基  层的压实。 统包括一台振动压路机、压实度仪、压实  记录系统 (  个人计算机软件。这种连续压实系统需要采用动力压路机，可以是振动式的或颤  振式的，而不能使用静力压路机。压实度仪是安装在压路机上的压实度检测设备，  它测量和评价压路机滚轮对被压层表面的每次冲击作用。压实度仪是通过一加速  度传感器来测量竖向振动，并将 测量结果转变为电信号传给处理器的。处理器根  据信号计算出压实仪值 (频率和谐振仪值 (并将这些数值显示在各种  仪表上。 着被压实土层坚实度的增加而提高，并反映包括下承层在内的地  面承载能力。土层压实程度越高， 越大。对于给定的基层和压路机，总是  存在一个最大的压实度。当达到最大压实度后， 止增大。据此，压路机操  作者就知道进一步压实将不会再增加压实度。除非更换功能更强的振动压路机。  压实记录系统 (装在压路机操作者的前方，与压实度仪之  间保持电信号连  11  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   接，它可以随时显示结果。在整个压实过程完成以后，可以在现场将连续压实控  制系统记录的报告打印出来。   上述产品到目前为止主要用于土石填料和碾压混凝土的压实。最近又设计了  一种新的沥青混凝土压实记录系统，它采用四个全球定位系统  (摊铺机和  压路机进行准确定位。土壤压实检测系统  自动化压实系统是一种新  开发产品。它可以连续检测所达到的压实度，使压路机可以根据地面条件自动采  用最佳振动方式。 计算机压实控制测量系统也是一种新产品， 它可以连  续、实时测量并处理压实进程中压实度的变化情况，从而显示或打印出压实层纵  剖面各点的压实质量。在  基础上又开发了一种可与微机相连的离线处理  系统  过再处理后可以绘  制整个压实地区的三维压实图。   随着现代科学技术革命和现  代高科技的迅猛发展，在压实过程和机器工作状  态实时监测的基础上，压实机械将进一步向自动化的过程发展，这一进程将从局  部自动化过渡到全面自动化，并向远距离和无人化的方向发展。现在国外无人操  纵的振动压实机械已经应用在某  些特殊的环境，例如危险地带、水下压实 作业中。  在  压实机械  智能化发展  方面一个  可以预期的  目标是将  自适应和自  学习技术  引入  压实控制中，开发压实机械相应的仿真软件，并在此基础上实现压实作业参数的  全自动最优控制。此时机器将具有一定的智能，当对某一材料进行压实时，通过  一  段时间的实践机器会自动对压实作业的各项参数 (频率、振  幅、碾压速度和遍  数 )进行不同组合，并判断其压实效果，从而决定最优控制的方案。当使用条件，  例如土质情况变化时，它会不断改变自身的参数，自动适应外部或内部状况的变  化，使压实作业始终在最良好的条件下进行。   在智能 发展方面的另一个重要趋势是随机电脑将普遍应用于压实机械上，用  来进行工作过程监测、机器技术状态诊断、报警和故障分析。人工智能的介入将  大大改善机器的维修保养工作，并加速其现代化进程。   此外，进一步提高振动压路机的操作和乘坐舒适性，最大限度地降低噪声和  振动对机械的影响，以减轻驾驶疲劳并延长机械使用寿命；同时，改善压路机的  外观造型，优化人机工程，也是提高压路机总体功能的一个重要部分。可以预测，  新一代压路机将会以全新的概念和面貌展示在人们面前。    压实机械的分类与压实性能   修筑堤 坝、机场、港口和道路，常采用稳定土 (包括石灰稳定  土、水泥或沥  青加固稳定土 )、沥青混凝土和水泥混凝土，以及其他道路铺  筑材料，自下而上  分层铺筑。为了使铺筑材料颗粒之间处于较紧的状态和增加它们之间的内聚力，  可以采用静力和动力作用的方法使其变得更为密实。这种密实过程对提高各种筑  12  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   路材料和整体构筑物的使用强度有着实质性的影响。对于塑性水泥混凝土，材料  的密实过程主要是依靠振动液化作用使材料颗粒之间的内摩擦力和内聚力降低，  从而在自重的作用下下沉而变得更加密实。 对于包括碾压混凝土在内的大多数筑  路材料采说，它们都可以通过压实机械的压实作用来完成这种寄实过程。在筑路  过程中，路基和路面压实效果的好坏，是直接影响工程质量优劣的重要因素。因  此，必须要采用专用的压实机械对路基和路面进行压实以提高它们的强度、不透  水性和密实  度，防止因受雨水风雪侵蚀而产生沉陷破坏。   1  压实机械的分类   压实机械的类型很多，不同的压实机械，其压实功能和适应范围也不相同。  按压实机械工作机构的作用原理、行走方式、碾压轮的形状，压实机械可分为不  同的类别和形式。   压路机与其他自行式施工 机械所不同的是，压路机的行走装置也是压路机的  工作装置，兼有行走和压实双重功能。工作装置和工作机构的作用原理不同，其  压实方法也不相同。   按压实力的作用方式，压实机械可分为静力作用式和动力作用式两大类。   静力作用式的压实方法为滚压法，即碾压滚轮沿被压层往返运行，进行滚动  压实。这类压实机械包括各种型号的光轮压路机、轮胎压路机、羊足压路机及各  种拖式碾滚等。   动力作用式的压实方法有振动式、夯实式、振动夯实式和冲击式等几种。   压实机械的压实方法及其工作机构如下图 (示。   图   压 实方法与压实机械的工作机构示意图   1234滚轮； 567 振动作用式是通过激振器产生垂直激振力或水平振荡压力波，对被压材料持  13  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   续脉动作用，其作用过程在滚动过程中完成。此类压实机械包括各种形式的自行  式振动压路机和拖式振动压路机。   夯实式为夯实构件对被压材料进行周期撞击，以达到压实的目的。这类压实  机械有内燃  式和电动式  冲击夯等  。振动夯实  式则兼有  冲击夯实和  振动压实  的功  能，如平板振动夯等。   冲击式是通过拖动异形多边碾磙，完成能量转换，产生巨大的冲击压力波达  到压实土壤的目的。常见的异形冲击碾碴有三边形、四边形、五边形三种。   压实机械还可按行走方式、碾压轮性质和形状进行分类。   按行走方式分为拖式和自行式两类。   按碾压轮的性质和形状可分为光轮、羊足轮、凸块式滚轮和充气胎轮等等。  光轮也可采用在其表面覆盖橡胶层的滚轮。羊足轮也可采用凸块式碾轮。   根据  准，国产压实机械的分类和型号编制方法列表如下 (见表     产品 的型号按类、组、型分类编制，一般由类、组、型的代号与主参数代号两部  分组成。   压实机械按其工作质量可作如下分类：   自行式振动压路机可分为轻型、中型、重型和超重型四类，其中：   轻型： 0 55t  中型： 2 4 5t  重型： 6 12t  超重型： >12t  拖式振动压路机可分为轻型、中型和重型三类，其中：   轻型： 2 3t  中型： 3 6t  重型： 6t 以上   夯实机械可按冲击能量、结构和工作原理进行分类：   14  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   表  压实机械的分类   种  别     型  式   特  性   代号含义   15  类     代   主参数  号  名称  单位  拖式   Y 拖式压路机（简称平  碾）  加载后质  量  t 光轮压  路机  Y （压）  两轮  自行式  Y（液）  2Y 2轮压路机（简称压路  机）  液压（转向）压路机  （简称压路机）  结构质量  加载后质  量  结构质量  加载后质  量  t t 压  实  机  械  光  轮  压  路机  Y （压）  三轮  自行式  Y（液）  3Y 3轮压路机（简称压路  机）  三轮液压（转向）压路  机  （简称压路机）  结构质量  加载后质  量  结构质量  加载后质  量  t t 羊足压  路机  Y J （压、  足）  拖式  自行式  T（拖）  J 拖式羊足压路机  （简称羊足碾）  自行式羊足压路机  （简称羊足碾）  加载总质  量  加载总质  量  t t 轮胎压  路机  压轮）  拖式  自行式  T（拖）  L 拖式轮胎压路机  （简称羊足碾）  自行式轮胎压路机  （简称羊足碾）  加载总质  量  加载总质  量  t t 别  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   按夯实冲击能量大小分为轻型、中型和重型三种。   按结构和工作原理分为自由落锤式夯实机、振动平板夯实机、振动冲击夯实  机、爆炸式夯实机和蛙式夯实机。   2 压实机械的性能   不同类型的压实机械，其压实性能不同，故其使用范围也不完全相同。施工  时应根据工程实际情况，合理选用机型，才能获得理想的压实效果。   下面分别介绍几种典型压实机械的压实性能及其 使用范围：   1)静力式压路机   静作用式压路机 (包括静力光轮压路机、凸块式压路碾和羊足碾 )是靠碾压轮  自重及荷重所产生的静压力直接作用于铺筑层上，使土壤等被压材料的固体颗粒  相互靠紧，形成具有一定强度和稳定性的整体结构。   静力式压路机与振动压路机相比其压实功能虽有一定局限性，压实厚度亦受  到一定限制，一般不超过  20且，光轮静压路机在压实作业中，容易产  生“虚”压实现象。但是静力式压路机却因其结构简单，使用与维护简便，而且  16  振动  压路机  压、振 ) 拖式  拖式  自行式  手扶式  Z(振 ) T（振）  B（摆）  J（铰）  F （手  扶）  S Z 式振动羊足压路机  （振动羊足碾）  拖式振动压路机  （简提前振动碾）  自行式振动压路机  铰接式振动压路机  手扶式振动压路机  加载总质  结构质量  结构质量  结构质量  结构质量  结构质量  t t 振动夯  实机  H 振动式  Z（振）  R（燃 ）  机  内燃式振动夯实机  结构质量  实机  H（夯）  蛙式  W B 多头式  D B   实机  多头夯实机  结构质量  文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长安大学毕业设计（论文）   国产静力式压路机的系列 化程度较高，可供选择的机型较多，能适应某些特定条  件下的压实工作。因而，国内仍普遍在机械化施工程度不高的施工条件下使用静  力式压路机。    光轮压路机的滚轮是一个圆柱形简体，以压路机的自重保证压实作用，还可  通过增减配重适当调整其线压力，扩大其应用范围。   光轮压路机按其质量可分为轻型、中型和重型几种，其应用范围见表    表   光轮压路机按质量划分的应用范围     羊足压路机有较大的单位压力 (包括羊足的挤压力 )，压实深度大而均匀，并  能挤碎土块，因而有很好的压实效果和较高的生产率。它广泛用于黏性土的分层  压实，而不适用非黏性土和高含水量土的压实。    轮胎压路机机动性好，便于运输，进行压实工作时土壤与轮胎同时变形，全  压力作用时间长，接触面积大， 并有揉合的作用，压实效果好，适用于压实黏性  土及非黏性土，如黏土、砂黏土、砂土和砂砾土等。    凸块式压路机具有圆柱形筒状的滚轮，在其上焊有多排对称状的凸块，与羊  足滚轮相比，按凸块自身的结构相似于羊足滚轮羊足的布置，但凸块高度较低，  个数较少。碾压是在压路机的重力作用下进行，同时也有凸块的揉合作用。此外，  由于凸块切人被压材料速度快，对材料产生动力作用 (冲击荷载 )，因此对于此类  压路机而言，可以不要求采用附加的激振器。凸块式压路机工作速度高，可用于  大面积土壤以及垃圾的压实。   2)振动 压路机   17  压路机  型式  质量  （ t）  单  位线  压  力  （ kN/m）  应用范围  轻型   5 10 >60 砾石和碎石路基以及沥青混凝土路面的最终压  实  买文档就送您 纸全套， Q