第5章压实机械

1、第五章压 实 机 械长安大学长安大学编者:王进 2002.8 51 概述u在建设工程中，压实机械主要用来对 道路路基、路面、建筑物基础、堤坝和机场跑道等进行压实；u在建筑施工中，压实工程约占总工程量的710%；道路工程以压实为主。长安大学长安大学一. 压实目的u减少被压材料颗粒间的间隙，增大密实度。u获得足够的强度和表面平稳度，不致因荷载的作用而产生沉陷。提高土石方基础的强度。u提高土壤抵抗风、雨、雪和曝晒的侵蚀能力，降低雨水的渗透性，保持基础稳定，防止沉陷。从而保证工程质量。长安大学长安大学二. 压实机械类型静力式振动式冲击式按压实原理u 利用机械自重产生静压力作用，沿被压实材料 表面往复滚

2、动；u 迫使土壤产生永久变形而达到压实的目的。 静作用压路机长安大学长安大学静力式振动式冲击式按压实原理u利用固定在质量为m的物体上的振动器所产生的激振力，迫使被压实材料作垂直强迫振动；u减小土壤颗粒间空隙，增加密实度，达到压实。 振动式压路机二. 压实机械类型长安大学长安大学静力式振动式冲击式按压实原理u利用一块质量为m的物体，从一定高度落下，冲击被压实材料从而达到压实的目的。冲击式压路机二. 压实机械类型长安大学长安大学三. 压实机械-产品类型 .静作用压路机 .振动式压路机 .冲击式压路机 . 夯实机械：冲击夯实 振动夯实类型：类型：长安大学长安大学静作用压路机长安大学长安大学振动式压路

3、机振动式压路机长安大学长安大学冲击式压路机长安大学长安大学夯实机械长安大学长安大学52 静作用压路机长安大学长安大学52 静作用压路机u以机械自身的工作质量，运行时对土壤或路面施加压力。受机械自重的限制，压实深度和密实度不大，多用于分层压实。u用来压实路基、路面、广场和各类工程的地基。u构造简单，价格低、滚压面积大，应用广。长安大学长安大学一. 分类: 拖式 自行式 光轮式 轮胎式u 按驱动方式:长安大学长安大学一. 分类: 35 t 小型 58 t 轻型 810 t 中型 1015 t 重型u 按质量分： 长安大学长安大学二.表示方法 静作用压路机Y12加载后质量:12 t轮数：1，2，3T

4、 拖式 K 凸块式 J 铰接式 Y 液压式 L 轮胎式 无 自行式 长安大学长安大学压路机的轮数和轴数长安大学长安大学三.光轮压路机长安大学长安大学1. 总体构造 发动机传动系统行驶滚轮操纵系统转向系统驾驶室机架行驶滚轮形架坐椅长安大学长安大学2. 压路机工作装置u用钢板卷成的滚轮 (内装压重材料)u滚轮同时也是压路机的行驶装置长安大学长安大学 方向轮与方向轮与字架字架方向轮字架转向臂轮轴转向立轴横轴轴承座机架刮泥板长安大学长安大学 3. 传动机构转向器离合器发动机变速箱齿轮油泵轮边减速转向器差速器驱动轮导向轮长安大学长安大学 4. 全液压转向器油箱转向器转向臂转向油缸方向盘油泵转向臂转向臂长

5、安大学长安大学5. 光轮压路机特点u压实地基不如振动压路机；u压实沥青铺筑层不如轮胎压路机；u完成的工作均可用其它的压路来代替，有被淘汰的趋势。u结构简单、维修方便、制造容易、寿命长、可靠性好。还在生产和使用。长安大学长安大学四. 凸块压路机u是在光面滚压轮的表 面上装置了许多凸爪，又称羊脚碾；u凸爪与被压土壤层接触面积小，作用力集中，压实效果好；u适宜压含水量较大、新填的粘性土。u不能用来压实砂土和工程面层。长安大学长安大学凸块压路机长安大学长安大学凸块压路机长安大学长安大学 滚压轮长安大学长安大学五. 轮胎压路机 轮胎式压路机：轮胎式压路机：利用充气轮胎的特性 来进行压实的机械。长安大学长

6、安大学轮胎压路机轮胎压路机u压实力能沿各个方向移动材料粒子，所以可得到最大的密实度。行驶方向有压实力横向也有压实力u滚压轮：垂直压实力 水平压实力长安大学长安大学轮胎式压路机轮胎式压路机产品产品长安大学长安大学轮胎式压路机轮胎式压路机产品产品长安大学长安大学轮胎式压路机轮胎式压路机产品产品长安大学长安大学轮胎式压路机轮胎式压路机产品产品长安大学长安大学1.基本构造：u组成组成: :由动力、传动、操纵、工作装置、 制动系统、机身组成。u洒水装置洒水装置: : 向前、后轮洒水 作为配重u气压调整装置气压调整装置: : 改变胎内的气压 改变单位压力值长安大学长安大学驾驶室发动机传动系统转向轮机架驱动

7、轮减速器结构结构长安大学长安大学 u充气宽基光面轮胎，轮胎气压可以根据压实材料和施工要求调整； u耐热、耐油橡胶；u前、后轮胎错开排列；u轮胎与机架采用悬挂装置。2. 工作装置前轮后轮长安大学长安大学u轮胎浮动布置，更好适应地面高低不平；u达到良好的压实效果。长安大学长安大学3. 传动系统 YL16 轮胎压路机油泵气泵发动机离合器变速箱手制动器换向机构差速器差速锁止装置驱动链轮轮胎长安大学长安大学4. 轮胎集中充气系统 水分离器空气压缩机储气罐控制阀后轮前轮操纵系统u空压机排量大；u储气罐有足够大的储气量；u要求在短的时间内完成轮胎的充气任务。长安大学长安大学 5. 洒水装置- YL9/16型

8、压路机型压路机汽油发动机水泵水箱水管管路水管管路洒水管洒水管长安大学长安大学6. 轮胎压路机特点u机动性好，便于运输，应用广泛；u压实全应力时间长，接触面积大；u有增减配重，改变轮胎气压的特性，以适应各种作业条件，压实效果好； u压碎石地基时，不破坏碎石的棱角，并 得到均匀的压实层。长安大学长安大学7. 主要技术参数u工作质量u碾压宽度u轴距u爬坡能力u行驶速度u额定功率等 长安大学长安大学53 振动压路机长安大学长安大学53 振动压路机u振动压路机利用自身重力和振动作用压实各种建筑和筑路材料；u是工程施工的重要设备之一；u主要用在公路、铁路、机场、港口、建筑等工程中。长安大学长安大学振动压路

9、机振动压路机-压实原理压实原理u利用压路机的高频振动使材料颗粒产生共振，产生相对位移，密实度增加。u与振动机械直接接触的材料最先受到振实，此后被振实层又作为一种弹性体把振动能传到更深的材料层中去。u振动频率:10003000 次/min长安大学长安大学振动压路机振动压路机u道路施工用于路基、路面的压实。u建筑施工用于地基的压实。u振动压路机无论在压实质量、压实厚度和生产率方面都优于静力式压路机。u振动压路机发展迅速，成为现代压路机的主要机型。长安大学长安大学一.分类：u按传动方式u按振动轮外部结构u按振动轮内部结构 u按振动激励方式u按机器质量u按行驶方式u按振动轮数u按驱动轮数长安大学长安大

10、学. 按机器质量分u 轻型u 小型u 中型u 重型u 超重型长安大学长安大学. 按机器质量分u 轻型u 小型u 中型u 重型u 超重型长安大学长安大学. 按机器质量分u 轻型u 小型u 中型u 重型u 超重型长安大学长安大学.按行驶方式分: 自行式、拖式和手扶式自行式自行式拖式拖式手扶式手扶式长安大学长安大学.按振动轮数: 单轮振动、双轮振动. 按驱动轮数: 单轮驱动、双轮驱动 单轮振动单轮振动双轮振动双轮振动长安大学长安大学按振动轮外部结构: 光轮、凸块和橡胶滚轮长安大学长安大学 振动u按振动轮内部结构: 振荡 垂直振动 单频单幅、单频双幅单频单幅、单频双幅单频多幅、多频多幅单频多幅、多频多

11、幅无级调频调幅无级调频调幅 机械传动 液力机械传动 液压机械传动 全液压传动u按传动方式:垂直振动水平振动长安大学长安大学轮胎驱动振动式压路机长安大学长安大学轮胎驱动振动式压路机长安大学长安大学轮胎驱动振动式压路机长安大学长安大学轮胎驱动凸块振动式压路机长安大学长安大学两轮串联振动式压路机铰接车架长安大学长安大学两轮串联振动式压路机长安大学长安大学两轮串联振动式压路机整体车架长安大学长安大学拖式压路机 长安大学长安大学微型振动压路机长安大学长安大学二.表示方法 压路机Y12工作质量:12 tZ 振动式S 振荡式T 拖式 C 串联式 J 铰接式 Z 组合式 S 手扶式 长安大学长安大学三. 自行

12、式振动压路机 1. 基本构造发动机后车架后桥液压系统中心铰架前车架振动轮操纵系统驾驶室电气系统行走轮马达长安大学长安大学2. 传动系统u行走传动方式机械传动液压传动YZ10B型振动压路机 YZ 10D型振动压路机u介绍长安大学长安大学YZ10DYZ10D型型液压传动系统液压传动系统发动机行走油泵分动箱转向器变速箱振动轮振动马达 轮 边 减速器转向泵驱动轮行走马达驱动桥振动油泵转向油缸偏心块行走马达长安大学长安大学3. 振动轮u振动压路机通过振动轮的变频变幅来完成压实工作。 驱动 + 振动 振动u振动轮u采用钢板卷制焊接而成长安大学长安大学 振动轮前车架减振块振动马达连接支架偏心轴调幅机构行走马

13、达连接支架振动轮的构造振动轮的构造4、液压系统u随着液压技术的不断发展和液压元件可靠性的不断提高，振动压路机已逐渐采用全液压传动技术。 液压行走u液压系统组成液压系统组成： 液压振动 液压转向 长安大学长安大学行走轮传 动 振动轮传 动 振动式压路机-液压传动系统长安大学长安大学 5. 车架、驾驶室防翻车保护系统防坠物保护系统 坐 椅 安 全 带全方位保护司机视野开阔安全性高长安大学长安大学驾驶室驾驶室长安大学长安大学四. 振荡压路机u振荡压实将传统振动压实激振力的纵向输出变为横向输出；u压实效果好，压实力集中作用在压实层，防止碾碎筑路材料。振动压实 垂直振动振荡压实 水平振动长安大学长安大学

14、 振荡轮结构振荡轮结构u振荡压路机与振动压路机总体结构相似；u振荡轮在滚筒内安装了三根轴，其中一根是中心轴，另二根为偏心轴。中心轴偏心轴同步齿形带偏心块车架振荡轮工作原理与结构长安大学长安大学五. 振动压路机特点：u压实效果相同时，振动压路机重量只有静力压路机的一半左右，功率降低30%左右。 u振动压路机的适应性好，生产率高； u对粘土及粘性较强的土壤压实效率较低。 u振动压路机的高频振动，给周边环境及人体带来一定公害，限制了使用范围。 长安大学长安大学54 冲击式压路机长安大学长安大学冲击式压路机长安大学长安大学冲击式压路机冲击式压路机u压实轮向前滚动时，压实轮重心离地高度上下交替变化，产生

15、势能和动能集中向前、向下冲压，形成巨大的冲击波；u压实轮为多边弧形轮子，工作时连续均匀地冲击地面，使土体压实均匀致密。 u适用于湿陷性黄土压实和大面积深填土石方的压实工作。 长安大学长安大学冲击式压路机冲击式压路机 基本构造连接头机架摆杆油缸提升油缸三线压实轮连杆架行走轮胎长安大学长安大学冲击式压路机 工 作冲击式压路机长安大学长安大学55 夯 实 机 械u简单、小型的压实机械；u适用于工作面狭小、无法使用大、中型压实机械进行压实的场合。u建筑工程中常用: 蛙式打夯机 内燃打夯机 电动打夯机长安大学长安大学一.分类: 振动式类型类型: : 振动冲击式 蛙式长安大学长安大学二.表示方法夯实机械

16、Z振动平板夯 C振动冲击夯 W蛙式夯实机 H70 工作质量:70 kg R内燃机 无电动机 长安大学长安大学三.蛙式打夯机长安大学长安大学蛙式打夯机蛙式打夯机u是冲击式小型夯实机械，操作和维护简便，夯实效果好，生产效率高。u适用于沟槽、基坑地基、回填灰土的夯实和室内外场地平整等工作。u易发生故障，安全性差。u结构简单，重量轻，价格低。长安大学长安大学1.构造传动装置夯头电器装置托盘部分皮带轮操纵手把偏心块夯架皮带轮电动机长安大学长安大学2.工作原理: 长安大学长安大学3.注意事项：u因连续冲击，金属结构部分易断裂；联接螺柱也容易松动；u操作人员要做好日常的检查维修保养工作，发现问题，及时解决；

17、u不经常检查会造成偏心块飞出伤人事故。长安大学长安大学四四. . 振动冲击夯振动冲击夯 内燃式 电动式u对夯实材料快速冲击的同时，还产生振动作用，获得很好地夯实效果。u振动冲击夯长安大学长安大学 振动冲击夯振动冲击夯内燃式电动式长安大学长安大学振动冲击夯振动冲击夯长安大学长安大学振动冲击夯振动冲击夯长安大学长安大学. .结构结构u结构：动力源 （发动机、电机） 激振装置、缸体、夯板等。u参数：冲击频率7ll Hz， 跳起高度4565 mm长安大学长安大学 电动式 结 构电动机操纵手柄减速机构缸体曲柄连杆机构活塞弹簧夯板电气系统滑套活塞长安大学长安大学内燃式结 构长安大学长安大学.工作原理工作原理发动机(电机)曲柄连杆