攤鋪機(jī)振搗梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明

1、. . . 2008級(jí)工程機(jī)械綜合課程設(shè)計(jì)RP452L瀝青混凝土攤鋪機(jī)振搗裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)姓 名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)老師：二 0 一 一 年十 二 月目錄摘要2第一章緒論31.1國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r31.11 國(guó)外技術(shù)現(xiàn)狀31.12 現(xiàn)代先進(jìn)攤鋪機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)和結(jié)構(gòu)41.13 國(guó)外技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)5第二章攤鋪機(jī)振搗裝置工作特點(diǎn)與原理概述62.1 振搗裝置工作特點(diǎn)62.2 振搗裝置工作原理7第三章振搗裝置的總體方案分析與確定83.1 振搗器的主要參數(shù)83.11 振搗梁的運(yùn)動(dòng)參數(shù)83.2 振搗功率的計(jì)算113.21 振距的計(jì)算113.22 振搗驅(qū)動(dòng)比功率123.23 振搗驅(qū)動(dòng)力矩M123.24 馬達(dá)壓力差P

2、123.25 振搗功率NT133.3 振搗參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)13第四章振搗梁的設(shè)計(jì)與計(jì)算154.1 振搗器結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)154.11 振搗器振搗錘倒角154.12 振搗梁相位關(guān)系15第五章振搗裝置液壓系統(tǒng)分析17第六章設(shè)計(jì)總結(jié)18參考文獻(xiàn)19摘 要振搗器是攤鋪機(jī)的主要工作裝置之一也是熨平板的主要組成部分，攤鋪機(jī)工作裝置的性能直接影響著路面的施工質(zhì)量。振搗裝置是安裝在熨平板前面的偏心式梁式旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，主要用于混合料的初步搗實(shí)，對(duì)提高攤鋪機(jī)混合料的密實(shí)度起關(guān)鍵性作用。目前，攤鋪機(jī)振搗裝置主要有但振搗和雙振搗兩種形式。單振搗裝置，只有一排振搗梁，對(duì)混合料的搗實(shí)作用強(qiáng)度小，振搗梁的符合運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力以與偏心軸

3、運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力共同作用于熨平板箱體，使熨平板產(chǎn)生不可避免的前后擺振，即有害振動(dòng)。由于單振搗裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性價(jià)比較高，被廣泛用于對(duì)攤鋪路面質(zhì)量要求不高的道路施工中。雙振搗裝置分為前、后兩排振搗梁和偏心軸。偏心軸通過兩個(gè)振搗連桿把運(yùn)動(dòng)傳遞到振搗裝置，從而抵消一部分離心力，前后振搗梁交替上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可以抵消運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的一部分慣性力，故雙振搗裝置大大提高了攤鋪路面的平整度，而且由于振搗裝置質(zhì)量一般較大，采用雙振搗熨平板施工后，攤鋪路面的混合料密實(shí)度可達(dá)95%以上，減少了后續(xù)壓路機(jī)的碾壓次數(shù)，降低了施工成本，提高了攤鋪路面質(zhì)量和工作效率。關(guān)鍵詞：攤鋪機(jī)，熨平板，振搗器，偏心軸第一章 緒 論1.1

4、 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r 20世紀(jì)60年代，中國(guó)開始研制瀝青混合料攤鋪機(jī)產(chǎn)品，在1986-1993年期間分別引進(jìn)日本NIIGATA、德國(guó)戴納派克、福格勒和ABG公司的制造技術(shù)，同時(shí)也進(jìn)口了大量的德國(guó)的攤鋪機(jī)產(chǎn)品。截至目前我們已經(jīng)形成了可生產(chǎn)制造全系列攤鋪機(jī)產(chǎn)品的能力，并得到了廣泛應(yīng)用，可滿足各種工況需求。國(guó)產(chǎn)攤鋪機(jī)已得到道路施工的廣泛應(yīng)用，其比例不斷升高，已成為主導(dǎo)機(jī)型。培養(yǎng)了一大批攤鋪機(jī)開發(fā)研究、使用治理、維修保養(yǎng)等方面的專業(yè)人才，為今后進(jìn)一步發(fā)展打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。1.11 國(guó)外技術(shù)現(xiàn)狀問世于20世紀(jì)30年代的瀝青混合料攤鋪機(jī)，經(jīng)過近80年的發(fā)展，已經(jīng)成為集機(jī)械技術(shù)、液壓技術(shù)、電子技術(shù)等高新技術(shù)于一

5、體的高科技產(chǎn)品。我國(guó)是從20世紀(jì)60年代才正式開始，快速發(fā)展階段不足10年。目前國(guó)外先進(jìn)攤鋪機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在以下五個(gè)方面：（1）機(jī)電液一體化攤鋪機(jī)已成主流；現(xiàn)代瀝青混合料攤鋪機(jī)的行走裝置有輪胎式和履帶式兩種，輸料裝置有刮板送料和螺旋分料兩種，其傳動(dòng)系統(tǒng)在過去相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里都是采用機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。對(duì)于攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中出現(xiàn)的種種復(fù)雜情況，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)難以適應(yīng)，結(jié)果造成攤鋪速度時(shí)快時(shí)慢，最終影響攤鋪路面平整度。現(xiàn)代攤鋪機(jī)已發(fā)展成為集機(jī)電液為一體的先進(jìn)設(shè)備，很好的解決了以上難題。（2）攤鋪機(jī)恒速控制得到廣泛應(yīng)用；在每個(gè)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)循環(huán)中，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，液壓元件容積效率的變化與履帶劃轉(zhuǎn)率的變化，都會(huì)導(dǎo)致攤

6、鋪速度的不穩(wěn)定，這是影響攤鋪路面平整度十分重要的原因。為此采用恒速控制技術(shù)能更好的從各個(gè)方面來解決這些問題。（3）自動(dòng)調(diào)平成為重要特性；攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí)，對(duì)于路況產(chǎn)生的干擾，只能靠攤鋪機(jī)自身的自調(diào)平能力來抵抗，使得基層原有的縱坡坡形在攤鋪層上得以遞減，起到攤鋪的上層比下層平整的效果。（4）比例控制輸料達(dá)到匹配新水平；以往的攤鋪機(jī)，其刮土輸料系統(tǒng)和螺旋輸料系統(tǒng)都是采用機(jī)械傳動(dòng)，輸料量的控制也都是開關(guān)式，輸料量與實(shí)際生產(chǎn)率之間難以穩(wěn)定的匹配，最終影響平整度。改用比例控制使匹配輸料達(dá)到了一個(gè)新水平，實(shí)現(xiàn)了在設(shè)定攤鋪速度、寬度、厚度情況下連續(xù)穩(wěn)定輸料，并且液壓系統(tǒng)的負(fù)荷也穩(wěn)定，不但對(duì)提高平整度有利，而且提

7、高了傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。（5）抗離析攤鋪技術(shù)日趨成熟 。離析曾是攤鋪機(jī)大寬度攤鋪很難解決的問題。離析有四種情況分別是橫向離析，豎向離析，縱向帶狀離析和窩狀離析。為解決離析難題，抗離析攤鋪機(jī)相繼出現(xiàn)從而更好的解決了這些問題。1.12 現(xiàn)代先進(jìn)攤鋪機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)和結(jié)構(gòu)（1） 左右行走履帶全液壓獨(dú)立驅(qū)動(dòng)方式。可實(shí)現(xiàn)圓滑轉(zhuǎn)向攤鋪以與無級(jí)變速的性能（2） 全自動(dòng)比例供料系統(tǒng)。全自動(dòng)比例與非接觸式傳感控制方式，使供料自動(dòng)保持均勻、穩(wěn)定。確保高質(zhì)量連續(xù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。（3） 多種組合形式的高密實(shí)度熨平裝置。目前具有多種組合的高密實(shí)度熨平裝置，分別采用不用工作原理和結(jié)構(gòu)。福格勒公司近期開發(fā)研制適合不同工況的多種熨平裝置

8、，更便于用戶選擇應(yīng)用。（4） 組合式自動(dòng)找平系統(tǒng)。將參照基準(zhǔn)分別設(shè)置在已攤鋪和未攤鋪的路面上，并采用非接觸式傳感裝置，有效地提高了攤鋪平整度和應(yīng)用機(jī)動(dòng)性能。全輪驅(qū)動(dòng)的輪胎式攤鋪機(jī)。加大了附著牽引力，減少打滑，改善了輪胎式攤鋪機(jī)的使用性能。目前，國(guó)有關(guān)攤鋪機(jī)熨平裝置的研究主要集中在自動(dòng)懸掛裝置、智能加熱裝置、抗彎拉緊裝置等方面，相關(guān)的研究單位主要有東北大學(xué)、大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、工程機(jī)械研究所和長(zhǎng)安大學(xué)等幾家。研究容包括建立熨平裝置的數(shù)學(xué)模型，振搗、振動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析，振動(dòng)、振搗頻率的確定，振搗機(jī)構(gòu)振幅調(diào)節(jié)方法等，取得了一定的成績(jī)。但大家的研究分析僅停留在理論分析階段，沒有結(jié)合熨平裝置的

9、實(shí)際工作情況，相關(guān)試驗(yàn)研究也未見到。專利方面，國(guó)有關(guān)熨平裝置的專利涉與了自動(dòng)找平系統(tǒng)，熨平板液壓伸縮裝置，振搗機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)控制，熨平板的浮動(dòng)控制等方面，對(duì)于本項(xiàng)目擬將開展的熨平板振搗慣性力平衡技術(shù)、振動(dòng)均勻性技術(shù)和箱體熱變形抑制技術(shù)等方面未見涉與。1.13 國(guó)外技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)目前，我們可以通過展覽會(huì)、技術(shù)交流以與各種技術(shù)資料等多種渠道去了解國(guó)外攤鋪機(jī)的技術(shù)發(fā)展情況。公路建設(shè)的迅猛發(fā)展，有力的促進(jìn)了攤鋪機(jī)技術(shù)的不斷提高。當(dāng)前，攤鋪機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)主要以下幾個(gè)方面：（1）高密實(shí)度攤鋪，熨平板由單排振搗發(fā)展為雙排振搗梁，并同時(shí)在熨平板箱體裝有振動(dòng)器，顯著提高了鋪層材料的密實(shí)度。（2）多功能攤鋪，不但能夠鋪設(shè)

10、瀝青混合料，而且也可以攤鋪穩(wěn)定土、RCC材料等多種材料。（3）人性化和精細(xì)化的設(shè)計(jì)動(dòng)向。（4）雙層瀝青混合料鋪層一次性完成。第二章 攤鋪機(jī)振搗裝置工作特點(diǎn)與原理概述2.1 振搗裝置工作特點(diǎn)振搗裝置布置在螺旋布料器之后、熨平板之前。由偏心軸和鉸接在偏心軸上的振搗梁組成。其作用是將橫向鋪開的料帶進(jìn)行初步搗實(shí)，將大集料壓入鋪層部，有單振搗梁式和雙振搗梁式。圖2.1為雙振搗裝置結(jié)構(gòu)，其軸承與框架連接，軸承座偏心軸通過液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)主副振搗梁作不同步的上下往復(fù)振動(dòng)。梁下平面對(duì)瀝青混合料進(jìn)行初步密實(shí)。圖2.1 雙振搗裝置1- 軸承座；2-副振搗梁；3-主振搗梁；4-副振搗錘；5-主振搗錘；6-框架；7-

11、連桿；8-偏心軸振搗梁的底部前沿有斜面，當(dāng)機(jī)器作業(yè)時(shí)，振搗梁對(duì)松散混合料的擊實(shí)作用逐漸增強(qiáng)。為了保證鋪層順利進(jìn)入熨平板下，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證振搗梁的下止點(diǎn)位置低于熨平板底面約34mm。振搗裝置可對(duì)路面進(jìn)行預(yù)壓實(shí)，這種預(yù)壓實(shí)是在一定的攤鋪速度情況下產(chǎn)生的。經(jīng)過預(yù)壓實(shí)的路面的，不同粒徑的石料填充鑲嵌，初步形成了板塊骨架結(jié)構(gòu)，再經(jīng)過壓路機(jī)碾壓成型后，粗細(xì)石料咬合形成密實(shí)的板塊。單振搗梁結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是振搗的密實(shí)度較低，為了提高鋪層密實(shí)度，有的攤鋪機(jī)配備雙振搗梁。2.2 振搗裝置工作原理振搗裝置布置在螺旋布料器之后、熨平板之前，有單振搗梁式和雙振搗梁式之分，其中雙振搗梁式可以提高鋪層密實(shí)度，應(yīng)用較為廣

12、泛。雙振搗梁式振搗裝置，前后有兩套振搗裝置，前面的是預(yù)搗實(shí)梁，后面的是主振搗梁。兩根振搗梁的偏心相位配置相差1800。振搗以熨平裝置為機(jī)架，以液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)偏心軸，梁被夾在熨平板前端和擋料板之間，當(dāng)偏心機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，振搗梁只作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而達(dá)到搗實(shí)的目的。振搗梁的往復(fù)行程，可進(jìn)行無級(jí)調(diào)整，視攤鋪厚度。攤鋪溫度和密實(shí)度來選擇行程的大小。通常來說，薄層小粒徑宜選用段短行程。反之，攤鋪層厚度大，集料粒徑大、攤鋪溫度低時(shí)宜選用長(zhǎng)行程。攤鋪面層時(shí)只能選用短行程。根據(jù)不同的攤鋪層厚度通過調(diào)整偏心量即可調(diào)整振搗梁沖擊行程，兩偏心量的相位差為1800，有利于振搗梁的質(zhì)量平衡而使熨平板平穩(wěn)工作。前后振搗梁的振動(dòng)幅

13、度分別為012mm和09mm，振動(dòng)頻率和激振力均可調(diào)節(jié)。前振搗梁的迎料坡角450，后振搗梁的迎料坡角為300。振搗梁振動(dòng)可帶動(dòng)熨平板振動(dòng)，使攤鋪后的混合料更加密實(shí)。第三章 振搗裝置的總體方案分析與確定3.1 振搗器的主要參數(shù)3.11 振搗梁的運(yùn)動(dòng)參數(shù)1沖擊行程H（1）攤鋪機(jī)振搗梁沖擊行程分析表3.1 RP452L攤鋪機(jī)振搗梁沖擊行程參數(shù)攤鋪機(jī)型號(hào)前振搗后振搗RP452L沖擊行程H（mm）偏心軸偏心量e1（mm）偏心套偏心量e2（mm）沖擊行程H（mm）偏心軸偏心量e1（mm）偏心套偏心量e2（mm）0-3-6-9-12333-5-7-931.5表3.1中列出了徐工生產(chǎn)的RP452L型號(hào)攤鋪機(jī)振

14、搗梁沖擊行程的一些參數(shù)，查資料可以打出國(guó)外多數(shù)攤鋪機(jī)都采用雙振搗雙調(diào)幅方案，結(jié)合工程實(shí)際情況和攤鋪機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展已經(jīng)開始開始采用前調(diào)幅后定幅雙振搗方案。振搗振幅可調(diào)式的熨平板，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)節(jié)時(shí)容易導(dǎo)致同一振搗器中兩側(cè)振搗機(jī)構(gòu)偏心不一致，致使振搗器無常工作，損壞軸承或是振搗梁作非水平的上下運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，因?yàn)閿備仚C(jī)后振搗梁的沖擊行程下止點(diǎn)位置一般固定不變（比攤鋪機(jī)熨平板底面低0.5mm），所以，結(jié)合攤鋪機(jī)用戶使用的實(shí)際情況（后振搗梁沖程在使用時(shí)通常不調(diào)），為避免攤鋪機(jī)后振搗梁沖程調(diào)整的麻煩，目前一般已將后振搗梁沖程H設(shè)計(jì)成固定值5mm，前振搗梁沖擊行程H設(shè)計(jì)成可調(diào)值0-3-6-9-12。（2

15、）振搗梁沖擊行程H計(jì)算公式 H=2×e （3.1.1）式中：e偏心軸和偏心套所形成的總偏心量e=e12+e22-2e1e2cose1偏心軸的偏心量；e2偏心套的偏心量；偏心套相對(duì)偏心軸的旋轉(zhuǎn)角；將裝配結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，以機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)中心為圓心，以偏心軸相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的偏心量e為半徑作偏心軸的偏心圓。為便于調(diào)節(jié)，設(shè)定偏心軸的偏心方向始終朝正上方，偏心套的初始偏心方向朝正下方，以C點(diǎn)位圓心，以e2為半徑做偏心套的偏心圓，如圖3.1所示，此時(shí)，偏心套的偏心圓上任意一點(diǎn)P與機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心O連線距離OP即為該振搗機(jī)構(gòu)的偏心量e，沖擊行程H=2×e。圖3.1 振搗梁沖擊行程H計(jì)算示意圖調(diào)節(jié)沖擊行程時(shí)將

16、偏心套由圖中0位置旋轉(zhuǎn)角，此時(shí)振搗機(jī)構(gòu)偏心量e即為偏心套的偏心與偏心軸的偏心的向量和，即OP連線間的距離e=OP=e12+e22-2e1e2cos （03600） （3.1.2）當(dāng)e1、e2、e已知時(shí)Cos=（e12+e22-e2）/2e1e2即可求得相應(yīng)值，由此即可確定偏心套與偏心軸的相對(duì)位置，調(diào)節(jié)熨平板時(shí)必須保證每一振搗器中兩側(cè)的偏心套相對(duì)于偏心軸的旋轉(zhuǎn)方向和角度一致，否則導(dǎo)致振搗器無常工作，或使振搗梁左右兩邊作非水平的上下運(yùn)動(dòng)，影響振搗效果，并產(chǎn)生噪聲，最終導(dǎo)致?lián)p壞部軸承，這一過程可通過坐標(biāo)系進(jìn)行簡(jiǎn)化分析，如圖3.2所示圖3.2 旋轉(zhuǎn)不同角度時(shí)P點(diǎn)位置的比較取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，圖3.2（a

17、）的偏心套相對(duì)于偏心軸的旋轉(zhuǎn)角度為，圖3.2（b）的偏心套相對(duì)于偏心軸的旋轉(zhuǎn)角度為（3600-）。這時(shí)，角度與（3600-）角度所對(duì)應(yīng)的偏心量e值是相等的。但是當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)角度時(shí)，則OP亦旋轉(zhuǎn)角度，OP相對(duì)于x、y軸的坐標(biāo)分別為：對(duì)于圖3.2（a）偏心結(jié)構(gòu)：X11=E·cos（+） （3.1.3）Y11=E·sin（+） （3.1.4）對(duì)于圖3.2（b）偏心結(jié)構(gòu)：X21=-E·cos（-） (3.1.5)Y21= E·sin（-） (3.1.6)顯然，當(dāng)900時(shí)，X11X21，Y11Y21，左右兩邊無法保持同步，振搗機(jī)構(gòu)無常工作。2沖擊頻率f（1）攤鋪機(jī)振

18、搗軸轉(zhuǎn)速、振搗梁沖擊頻率分析。表3.2 RP452L型攤鋪機(jī)振搗梁沖擊頻率參數(shù)表攤鋪機(jī)型號(hào)振搗軸轉(zhuǎn)速n（r/min）振搗梁沖擊頻率f（HZ）振動(dòng)器振動(dòng)頻率f（HZ）RP452L01470024.5050通過查相關(guān)資料手冊(cè)可以得出國(guó)多數(shù)攤鋪機(jī)制造企業(yè)都采用振搗梁沖擊頻率f25HZ方案。如果振搗頻率大于25HZ時(shí)，除了產(chǎn)生不良的夯實(shí)效果外，機(jī)械噪聲會(huì)大增，結(jié)構(gòu)件損壞嚴(yán)重，安裝在熨平裝置上的自動(dòng)調(diào)平儀器振動(dòng)會(huì)過大。振搗頻率確定后，再根據(jù)振搗系統(tǒng)傳動(dòng)路線計(jì)算實(shí)際的振搗頻率，使其等于或約等于所確定的振搗頻率。（2）沖擊頻率f需與攤鋪機(jī)作業(yè)速度相適應(yīng)。 振搗梁沖擊頻率f需與攤鋪機(jī)作業(yè)速度v相適應(yīng)（公路瀝青

19、路面施工技術(shù)規(guī)）要求攤鋪機(jī)作業(yè)速度v=26m/min）。作業(yè)速度太慢效率低下，機(jī)件磨損嚴(yán)重，太快增加供料難度，不能保證攤鋪層預(yù)壓實(shí)度。振搗器的振動(dòng)給瀝青攤鋪機(jī)的攤鋪帶來不同程度的影響，特別是寬而薄的面層。過高的沖擊頻率會(huì)產(chǎn)生共振，使熨平板產(chǎn)生不穩(wěn)定的狀態(tài)、改變熨平板的工作仰角，影響攤鋪質(zhì)量。同時(shí)，也會(huì)使瀝青攤鋪機(jī)加速損壞。因此，要根據(jù)不同瀝青路面鋪筑厚度選擇最佳沖擊頻率。另外，為了減少瀝青攤鋪機(jī)的起步阻力，起步時(shí)暫不施振，待瀝青攤鋪機(jī)正常運(yùn)行后再進(jìn)行振搗。3.2 振搗功率的計(jì)算3.21 振距的計(jì)算振搗梁夯實(shí)兩次攤鋪機(jī)前進(jìn)的距離稱為振距。用S表示：S = vT×103（3.2.1） 式

20、中：S-攤鋪機(jī)的振距，mm；v-攤鋪速度，m/min； T-振搗頻率，等于偏心軸轉(zhuǎn)速，r/min。按照公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)要求攤鋪機(jī)作業(yè)速度v=26m/min，取v=5m/min；取T=25HZ（1500r/min），計(jì)算可得S = vT×103= 51500×103mm=3.33mm振距大，壓實(shí)度低。對(duì)于所設(shè)計(jì)的攤鋪機(jī)，在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工況下，也應(yīng)該有與壓實(shí)度指標(biāo)相對(duì)應(yīng)的振距，如果設(shè)計(jì)的攤鋪機(jī)振距不大于與設(shè)定壓實(shí)度相對(duì)應(yīng)的振距，那么攤鋪層的壓實(shí)度也就不低于所設(shè)定的壓實(shí)度。3.22 振搗驅(qū)動(dòng)比功率在一定的攤鋪速度情況下，單位攤鋪寬度上所消耗的振搗驅(qū)動(dòng)功率稱為振搗驅(qū)動(dòng)比功率。振搗

21、驅(qū)動(dòng)比功率NT´= NB(3.2.2)式中：N-振搗驅(qū)動(dòng)功率，kW; B-攤鋪機(jī)最大攤鋪寬度，m。驅(qū)動(dòng)比功率是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，不同的物料，不同的攤鋪速度，不同的振搗頻率，驅(qū)動(dòng)比功率也不同。查手冊(cè)可得，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)于振距3.33mm，壓實(shí)度指標(biāo)80%的瀝青攤鋪機(jī)，振搗驅(qū)動(dòng)比功率為1.2kW/m。振距大，壓實(shí)度低。對(duì)于所設(shè)計(jì)的攤鋪機(jī)，在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工況下，也應(yīng)該有與壓實(shí)度指標(biāo)相對(duì)應(yīng)的振距，如果設(shè)計(jì)的攤鋪機(jī)振距不大于與設(shè)定壓實(shí)度相對(duì)應(yīng)的振距，那么攤鋪層的壓實(shí)度也就不低于所設(shè)定的壓實(shí)度。3.23 振搗驅(qū)動(dòng)力矩M 發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)傳到振搗梁上的力矩稱為振搗驅(qū)動(dòng)力矩M，用式（3.2.3）表示： M=954

22、6N/T （N· m） （3.2.3）式中，N,T代號(hào)的意義與前面一樣。查相關(guān)資料可得RP452L瀝青混凝土攤鋪機(jī)最大攤鋪寬度B=4.5m，由前面計(jì)算可得NT´=1.2kW/m,T=1500r/min;結(jié)合式（3.2.3）計(jì)算可得：M=9546×1.2×4.5/1500=34.4KN·m3.24 馬達(dá)壓力差P對(duì)于振搗系統(tǒng)為液壓傳動(dòng)的攤鋪機(jī)，馬達(dá)壓力差P用式（3.2.4）表示：P = 2Mmqm （MPa） （3.2.4） Mm=MTiiTiT （N· m） （3.2.5）式中：Mm-馬達(dá)的輸出扭矩（N· m）； q-馬達(dá)的排

23、量（mL/r）；m馬達(dá)的效率； iT-從馬達(dá)到振搗梁之間各種傳動(dòng)元件（如鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)等）的總速比； iT-從馬達(dá)到振搗梁之間各種傳動(dòng)元件（如鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、萬向節(jié)、支撐等）的總效率；3.25 振搗功率NT 攤鋪機(jī)的振搗功率NT指發(fā)動(dòng)機(jī)輸出給振搗系統(tǒng)消耗的有用功率，用式（3.2.6）表示： NT = N（3.2.6）式中：N-振搗驅(qū)動(dòng)功率，Kw；-振搗系統(tǒng)的總效率，等于從發(fā)動(dòng)機(jī)到振搗梁之間各種傳動(dòng)元件（如聯(lián)軸器、分動(dòng)箱、泵、馬達(dá)、鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、萬向節(jié)、支撐等）效率之乘積。3.3 振搗參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)攤鋪機(jī)的熨平裝置是由兩個(gè)主熨平裝置或兩個(gè)液壓伸縮熨平裝置與若干個(gè)加寬熨平裝置拼裝組成，各拼裝段都有

24、獨(dú)立的偏心軸和振搗梁。因此，各拼裝段的振搗頻率、振幅和振搗質(zhì)量都有可能不一樣。這樣，雖然確定了一個(gè)總的振搗驅(qū)動(dòng)比功率，但是分配給各拼裝段的實(shí)際振搗驅(qū)動(dòng)比功率就會(huì)不一樣。每個(gè)熨平裝置拼裝段實(shí)際振搗驅(qū)動(dòng)比功率不等，將會(huì)造成攤鋪層上壓實(shí)度的橫向不均勻，影響平整度的橫向均勻性。所以，在振搗系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，不可忽視的一個(gè)問題是根據(jù)等比功率振搗原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。所謂等比功率振搗原理，就是使熨平裝置各拼裝段的單位長(zhǎng)度上所消耗的振搗驅(qū)動(dòng)功率（即振搗驅(qū)動(dòng)比功率）相等。各拼裝段的振搗驅(qū)動(dòng)比功率Nt´與振搗質(zhì)量、振幅與頻率的關(guān)系可以用式（3.3.1）表示： Nt´=6.2KGA2T3L×10-

25、8（3.3.1）式中：Nt´-振搗驅(qū)動(dòng)比功率，kw/m； K-修正參數(shù)，由實(shí)驗(yàn)得，取1.4-1.8； G-振搗件（振搗梁與隨動(dòng)連接件）質(zhì)量，kg；A- 振幅，mm；T-振搗頻率，Hz;L-振搗梁長(zhǎng)度，m。對(duì)于機(jī)械加寬熨平裝置，各拼接段振搗梁的振搗頻率都是一樣的；對(duì)于液壓伸縮熨平裝置，通常主熨平板與伸縮熨平板上的振搗馬達(dá)是串聯(lián)的，由于容積效率的關(guān)系，第二個(gè)馬達(dá)（偏心軸）的轉(zhuǎn)速比第一個(gè)馬達(dá)（偏心軸）的轉(zhuǎn)速小，對(duì)驅(qū)動(dòng)功率有影響。另外，各拼接段振搗梁的長(zhǎng)度難以相等，如果按等截面設(shè)計(jì)振搗架，振搗質(zhì)量也不一定相等，對(duì)驅(qū)動(dòng)功率也有影響。所以，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按公示（3.3.1）給出的G、A或T的數(shù)值進(jìn)

26、行優(yōu)化調(diào)整設(shè)計(jì)，驗(yàn)算各拼接段的振搗驅(qū)動(dòng)比功率Nt´，使其與確定的振搗驅(qū)動(dòng)比功率NT´相等或近似相等。第四章 振搗梁的設(shè)計(jì)與計(jì)算4.1 振搗器結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)4.11 振搗器振搗錘倒角（1）振搗錘倒角分析表4.1 攤鋪機(jī)振搗錘倒角分析攤鋪機(jī)類型前振搗錘倒角（0）后振搗錘倒角（0）RP452L4530通過查相關(guān)資料可以得出RP452L型瀝青混凝土攤鋪機(jī)振搗錘倒角分析如表4.1所示，從而可以確定前振搗錘采用倒角為450、后振搗錘倒角為300的方案。從其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上來分析，后振搗錘在下止點(diǎn)時(shí)其底邊略低于熨平板邊約0.5mm，其主要作用在于將熨平板前的松散混合料順利搗入熨平板之下，利于熨平

27、板的整平作業(yè)，提高鋪設(shè)層平整度。攤鋪機(jī)出廠設(shè)置值為：后振搗梁沖擊行程H為固定值5mm，前振搗梁通過旋轉(zhuǎn)副偏心套（相對(duì)副偏心軸旋轉(zhuǎn)600）將其沖擊行程H調(diào)整為6mm。這時(shí)前、后振搗梁底邊高差約16mm。（2）振搗錘振搗過程振搗梁從最高點(diǎn)開始向下振搗、實(shí)現(xiàn)對(duì)混合料的壓縮密實(shí)，然后從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)形成空隙，螺旋粉料器壓力F和混合料自重作用填滿空隙，振搗梁從最高點(diǎn)向下振搗實(shí)現(xiàn)對(duì)混合料的再一次壓縮密實(shí)。4.12 振搗梁相位關(guān)系如果振搗梁的慣性力過大，會(huì)對(duì)整個(gè)攤鋪機(jī)熨平板振動(dòng)參數(shù)和作業(yè)質(zhì)量產(chǎn)生較大的不良影響。為了找出抑制或消除慣性力的辦法，應(yīng)分析出主、副振搗梁的相位關(guān)系以與其他因素對(duì)振搗梁慣性力大小的影響

28、，從而減小慣性力過大對(duì)整個(gè)攤鋪機(jī)熨平板的影響。每一振搗單元都是雙振搗機(jī)構(gòu)，由前（副）、后（主）振搗器組成。后振搗器沖程固定，副振搗器沖程可調(diào)。前（副）、后（主）振搗器到達(dá)各自行程下止點(diǎn)存在著相位差。左右基本段振搗單元之間，左基本段振搗器與右基本段振搗器到達(dá)各自行程下止點(diǎn)時(shí)間不同，存在著相位差。加長(zhǎng)段振搗單元寬度不等，通過螺栓與另一加長(zhǎng)段振搗單元固連在一起，形成一段振搗單元。左右基本段振搗器與相鄰的加寬段振搗器以與不同尺寸的相鄰加寬段振搗器，到達(dá)各自行程下止點(diǎn)時(shí)間不同，存在著相位差。第五章 振搗裝置液壓系統(tǒng)分析振搗液壓系統(tǒng)由電比例控制變量柱塞泵和斜軸式柱塞馬達(dá)組成的一套閉式液壓系統(tǒng)，由馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速給振搗機(jī)構(gòu)，使夯錘頻率實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，其原理如圖5.1所示。圖5.1 振搗液壓系統(tǒng)1- 振搗泵；2-補(bǔ)油泵；3-安全溢流閥；4-單向閥；5-補(bǔ)油泵安全溢流閥；6-梭閥；7-振搗馬達(dá)；8-外控減壓閥；Y-振搗泵比例電磁閥振搗液壓系統(tǒng)和螺旋分料液壓系統(tǒng)相似，是由振搗泵和振搗馬達(dá)組成。當(dāng)操縱調(diào)節(jié)面板上的振搗頻率調(diào)節(jié)旋鈕，就改變電磁閥Y的電量，改變油泵盤活塞的位置。油泵流量的改變，使馬達(dá)的轉(zhuǎn)速改變，振搗頻率也就改變了。由于振搗梁馬達(dá)安裝在