單鋼輪全液壓振動(dòng)壓路機(jī)工作執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、目 錄 摘要11 關(guān)鍵詞詞1 1前言言11 1.11壓路機(jī)機(jī)發(fā)展歷歷史1 1.11.1壓壓路機(jī)的的起源1 1.11.2國(guó)國(guó)際壓路路機(jī)的發(fā)發(fā)展史2 1.11.3國(guó)國(guó)內(nèi)壓路路機(jī)的發(fā)發(fā)展史及及發(fā)展現(xiàn)現(xiàn)狀2 1.22壓路機(jī)機(jī)發(fā)展趨趨勢(shì)3 1.33本次設(shè)設(shè)計(jì)主要要任務(wù)331.3.1傳動(dòng)動(dòng)方案比比較33 2 工工作原理理 4 3振動(dòng)動(dòng)輪設(shè)計(jì)計(jì)5 33.1調(diào)調(diào)幅裝置置與激振振力和振振幅調(diào)節(jié)節(jié)5 33.2偏偏心塊的的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算6 33.3 振動(dòng)軸軸承的選選擇9 33.3.1振動(dòng)動(dòng)軸承受受力分析析10 33.3.2振動(dòng)動(dòng)軸的最最小直徑徑計(jì)算122 33.3.3振動(dòng)動(dòng)軸強(qiáng)度度校核113 33.3.4振動(dòng)動(dòng)軸承壽壽

2、命校核核115 33.3.5連軸軸器選擇擇116 33.3.6振動(dòng)動(dòng)器殼體體設(shè)計(jì)117 33.4擋擋銷的選選擇與校校核117 44 振動(dòng)動(dòng)功率的的計(jì)算118 44. 11維持振振動(dòng)所需需功率119 44.2克克服軸承承摩擦所所需功率率119 44.3偏偏心塊旋旋轉(zhuǎn)起動(dòng)動(dòng)加速所所需的功功率119 55 橡膠膠減振器器220 55.1橡橡膠減振振器的選選擇2005.2減減振器的的剛度校校核21 6轉(zhuǎn)向向液壓缸缸的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算222 6.11液壓缸缸主要尺尺寸的確確定223 6.11.1工工作壓力力p的確確定223 6.11.2確確定液壓壓缸內(nèi)徑徑D和活活塞桿直直徑d223 6.11.3驗(yàn)驗(yàn)算液壓壓缸

3、能否否獲得最最小穩(wěn)定定速度224 6.11.4液液壓缸壁壁厚和外外徑的計(jì)計(jì)算224 6.22液壓缸缸工作行行程的確確定225 6.33最小導(dǎo)導(dǎo)向長(zhǎng)度度的確定定225 6.44缸體長(zhǎng)長(zhǎng)度的確確定226 6.55液壓缸缸結(jié)構(gòu)確確定226 6.55.1缸缸體與缸缸蓋的連連接形式式226 6.55.2活活塞桿與與活塞的的連接結(jié)結(jié)構(gòu)226 6.55.3活活塞桿導(dǎo)導(dǎo)向部分分的結(jié)構(gòu)構(gòu)227 6.55.4密密封圈的的選用227 6.66液壓缸缸的校核核277 6.66.1液液壓缸缸缸筒壁厚厚的校核核227 6.66.2活活塞桿穩(wěn)穩(wěn)定性校校核228 7總結(jié)結(jié) 8參考考文獻(xiàn) 9致謝謝18T單單鋼輪全全液壓振振動(dòng)壓

4、路路機(jī)工作作執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)學(xué)生：喻喻岳斌指導(dǎo)老師師：全臘臘珍（湖南農(nóng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)工學(xué)院院，長(zhǎng)沙沙 41101228） 摘要要：20世世紀(jì)900年代末末以來，我國(guó)工工程機(jī)械械行業(yè)發(fā)發(fā)展迅猛猛，取得得了前所所未有的的成果，工程機(jī)機(jī)械行業(yè)業(yè)已經(jīng)成成為我國(guó)國(guó)國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展展的重要要行業(yè)。面對(duì)難難得的歷歷史機(jī)遇遇，我國(guó)國(guó)基礎(chǔ)施施工正經(jīng)經(jīng)歷著一一場(chǎng)新技技術(shù)新工工藝的革革命，傳傳統(tǒng)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)設(shè)備技技術(shù)已經(jīng)經(jīng)不能社社會(huì)發(fā)展展要求，將逐漸漸被先進(jìn)進(jìn)的振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)設(shè)備技技術(shù)所代代替。 論文文中對(duì)118t單單鋼輪振振動(dòng)壓路路機(jī)進(jìn)行行了初步步設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算，確確定其基基本參數(shù)數(shù)，并重重點(diǎn)對(duì)其其執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)偏心輪輪進(jìn)行

5、了了重點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算算，液壓壓控制部部分原理理圖，以以及各個(gè)個(gè)元器件件也做了了相應(yīng)設(shè)設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵鍵詞：振動(dòng)壓壓路機(jī)、執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)、偏偏心輪、液壓18T sinnglee stteell whheell hyydraauliic vvibrratoory rolllerr meechaanissm ddesiign worrkexeccutiionStuddentt: YYu YYuebbinTeaccherr: QQuann laazheen(colllegge oof eengiineeerinng, Hunnan Agrricuultuurall Unniveersiity, Chhanggs

6、haa 41101228, Chiina)Sincce tthe latte nnineeteeen nninttiess, CChinna CConsstruuctiion macchinneryy inndusstryy iss deevellopiing rappidlly, hass hiitheertoo unnknoown ressultts, enggineeeriing macchinneryy inndusstryy haas bbecoome an impporttantt inndusstryy inn Chhinaas ecoonommic devveloopmeent

7、. Faacinng aa raare hisstorricaal ooppoortuunitty, inffrasstruuctuure connstrructtionn inn Chhinaa iss exxperrienncinng aa neew ttechhnollogyy reevollutiion, thhe ttradditiionaal vvibrratiion equuipmmentt teechnnoloogy roaad mmachhinee iss noot tthe reqquirremeent of socciall deevellopmmentt, iit ww

8、illl grraduuallly bbe aadvaanceed vvibrratoory rolllerr eqquippmennt ttechhnollogyy reeplaacedd.Baseed oon tthe 18tt siinglle ddrumm viibraatorry rrolller hass caarriied on thee prreliiminnaryy deesiggn, dettermminee thhe bbasiic pparaametterss, aand putt thhe eemphhasiis oon tthe keyy caalcuulattio

9、nn off itts eexeccutiion mecchannismm, eecceentrric wheeel, hyydraauliic cconttroll prrincciplle ddiaggramm, aand thee vaarioous commponnentts aare alsso mmadee coorreespoondiing callcullatiion.Keywwordds: vibbrattionn rooad rolllerr, eexeccutiion mecchannismm, aan eecceentrric wheeel, hyydraauliic1

10、 前前言1.1壓壓路機(jī)發(fā)發(fā)展歷史史1.1.1 壓壓路機(jī)的的起源 壓路機(jī)機(jī)作為強(qiáng)強(qiáng)化工程程結(jié)構(gòu)物物的基礎(chǔ)礎(chǔ)，堤壩壩及路面面鋪裝層層的主要要手段，早已為為工程建建設(shè)專家家們所熟熟知合應(yīng)應(yīng)用。 早期的的壓實(shí)技技術(shù)可以以說是仿仿生學(xué)。遠(yuǎn)古時(shí)時(shí)代，先先輩們就就曾利用用牛羊畜畜群的蹄蹄子對(duì)土土壤進(jìn)行行踩踏。而輪胎胎的柔性性壓實(shí)特特性合減減震理論論的應(yīng)用用則完全全來自人人們自發(fā)發(fā)的研究究成果，牛頓力力學(xué)為壓壓實(shí)機(jī)械械與施工工對(duì)象相相互作用用的研究究提供了了條件，現(xiàn)代力力學(xué)則為為機(jī)械振振動(dòng)的應(yīng)應(yīng)用和控控制奠定定了理論論基礎(chǔ)。1.1.2 國(guó)國(guó)際壓路路機(jī)的發(fā)發(fā)展史 壓路機(jī)機(jī)作為最最早的路路面壓實(shí)實(shí)機(jī)械，經(jīng)歷了了漫

11、長(zhǎng)的的發(fā)展和和演變。早期出出現(xiàn)的壓壓路機(jī)都都是拖式式，可以以追溯到到18世世紀(jì)初制制造的畜畜力牽引引的光輪輪碾。至至于用圓圓石制成成的石碾碾，則可可以追溯溯到中國(guó)國(guó)更古老老的年代代，我們們祖先一一千年以以前就用用人力或或者畜力力拖動(dòng)石石碾，它它是最早早壓路機(jī)機(jī)的雛形形。 19世世紀(jì)的工工業(yè)革命命席卷西西方，歐歐洲最早早做出了了蒸汽機(jī)機(jī)拖動(dòng)的的拖拉機(jī)機(jī)。隨后后在19982年年就制成成了以蒸蒸汽機(jī)為為動(dòng)力的的自行式式三輪壓壓路機(jī)，并于118655年投產(chǎn)產(chǎn)，美國(guó)國(guó)是最早早開展土土壤壓實(shí)實(shí)理論及及其方法法研究的的國(guó)家，20世世紀(jì)初，他們的的一些研研究機(jī)構(gòu)構(gòu)對(duì)道路路的沉陷陷級(jí)其他他一些結(jié)結(jié)構(gòu)缺陷陷進(jìn)行了

12、了研究，并且從從理論和和實(shí)踐上上都提出出了方案案。同時(shí)時(shí)負(fù)責(zé)修修建水壩壩、軍用用機(jī)場(chǎng)的的美國(guó)工工程兵合合負(fù)責(zé)灌灌溉的工工程的聯(lián)聯(lián)邦墾務(wù)務(wù)所也對(duì)對(duì)土壤壓壓實(shí)進(jìn)行行了研究究。在此此期間美美國(guó)的工工程師們們開發(fā)成成功研制制了世界界第一臺(tái)臺(tái)羊拖式式羊足碾碾壓路機(jī)機(jī)。 當(dāng)內(nèi)內(nèi)燃機(jī)剛剛出現(xiàn)時(shí)時(shí)，美國(guó)國(guó)人就敏敏銳地察察覺到蒸蒸汽機(jī)不不適合壓壓路機(jī)，他們與與19119年制制成了以以內(nèi)燃機(jī)機(jī)為動(dòng)力力的壓路路機(jī)。一一個(gè)偶然然的機(jī)會(huì)會(huì)工程師師們?cè)谔钐钔凉さ氐厣嫌^察察了汽車車輪子的的壓痕，并根據(jù)據(jù)此原理理于19940年年制成了了輪胎壓壓路機(jī)。以上都是是靜壓式式壓路機(jī)機(jī)，而振振動(dòng)壓實(shí)實(shí)技術(shù)和和振動(dòng)壓壓實(shí)機(jī)械械的出現(xiàn)現(xiàn)是

13、壓路路機(jī)發(fā)展展史一個(gè)個(gè)劃時(shí)代代的貢獻(xiàn)獻(xiàn)，從此此改善壓壓實(shí)效果果不再簡(jiǎn)簡(jiǎn)單地以以來壓路路機(jī)重量量或者壓壓實(shí)壓力力，同時(shí)時(shí)將振動(dòng)動(dòng)方式合合振動(dòng)參參數(shù)研究究推向了了高峰。20世紀(jì)紀(jì)30年年代，德德國(guó)在修修建公路路網(wǎng)時(shí)使使用了由由勞森公公司首創(chuàng)創(chuàng)的一臺(tái)臺(tái)拖動(dòng)級(jí)級(jí)牽引的的1.55t振動(dòng)動(dòng)平板壓壓實(shí)機(jī)和和一臺(tái)225t的的推土機(jī)機(jī)式振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)。但真真正大量量投放市市場(chǎng)的是是在500年代初初。早期期的壓路路機(jī)噸位位都很小小，并且且品種少少，總體體性能價(jià)價(jià)差。 20世世紀(jì)700年代是是壓實(shí)機(jī)機(jī)械發(fā)展展史上的的一個(gè)重重要變革革，是迅迅速二普普遍地推推廣應(yīng)用用了靜液液壓傳動(dòng)動(dòng)和電業(yè)業(yè)控制技技術(shù)；到到70年年代末

14、，在壓路路機(jī)特別別是振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)上，機(jī)機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)在國(guó)外外大多數(shù)數(shù)被液壓壓傳動(dòng)所所代替。隨著電電液控制制技術(shù)在在振動(dòng)壓壓路機(jī)的的應(yīng)用，從此出出現(xiàn)了調(diào)調(diào)頻、調(diào)調(diào)幅的壓壓路機(jī)。為壓實(shí)實(shí)工作參參數(shù)合隨隨機(jī)監(jiān)控控創(chuàng)造了了條件。目前壓實(shí)實(shí)機(jī)械比比較先進(jìn)進(jìn)的國(guó)家家有德國(guó)國(guó)、美國(guó)國(guó)、日本本、瑞典典等1.1.3 國(guó)內(nèi)壓壓路機(jī)的的發(fā)展史史及發(fā)展展現(xiàn)狀 19961年年西安公公路交通通學(xué)院與與西安筑筑路機(jī)械械廠聯(lián)合合開發(fā)的的3t自行行式振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)是國(guó)內(nèi)內(nèi)振動(dòng)壓壓路機(jī)的的起點(diǎn)。19664年洛洛陽建筑筑機(jī)械廠廠研制出出4.55t振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)。19974年年洛陽建建筑機(jī)械械廠與長(zhǎng)長(zhǎng)沙建筑筑機(jī)械研研究所合合作開發(fā)發(fā)了

15、100t輪胎胎驅(qū)動(dòng)振振動(dòng)壓路路機(jī)和114t拖拖式振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)。800年代中中期我國(guó)國(guó)開始引引進(jìn)國(guó)外外先進(jìn)的的壓路機(jī)機(jī)制造技技術(shù)。119855年溫州州冶金機(jī)機(jī)械廠研研制了119t振振動(dòng)壓路路機(jī)。119999年三一一重工集集團(tuán)有限限公司引引進(jìn)國(guó)內(nèi)內(nèi)外先進(jìn)進(jìn)技術(shù)，開發(fā)研研制了YYZ系列列振動(dòng)壓壓路機(jī)，采用全全液壓控控制，型型號(hào)有YYZ166C、18TT單鋼輪輪全液壓壓C、YZ220等。20世紀(jì)紀(jì)80年代代后期，隨著基基礎(chǔ)工業(yè)業(yè)元件的的發(fā)展，特別是是液壓泵泵、液壓壓馬達(dá)、振動(dòng)輪輪用軸承承、橡膠膠減振器器的引進(jìn)進(jìn)生產(chǎn)，使振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)技術(shù)總總體水平平和可靠靠性有了了很大的的提高。國(guó)內(nèi)大大專院校校和科研

16、研院所的的科研攻攻關(guān)，使使我國(guó)自自行開發(fā)發(fā)和研制制振動(dòng)壓壓路機(jī)的的能力有有了較大大的提高高。19998年年中國(guó)農(nóng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)開發(fā)研研制的混混沌振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)，19990年年西安公公路大學(xué)學(xué)與徐州州工程機(jī)機(jī)械廠共共同開發(fā)發(fā)的100t振蕩蕩壓路機(jī)機(jī)，都標(biāo)標(biāo)志著我我國(guó)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)科研和和產(chǎn)品開開發(fā)達(dá)到到了新的的水平。 我我國(guó)壓路路機(jī)的理理論研究究和產(chǎn)品品自主研研發(fā)起步步較晚，整體技技術(shù)狀態(tài)態(tài)與國(guó)際際先進(jìn)水水平仍然然存在較較大差距距，主要要表現(xiàn)在在產(chǎn)品系系列不完完整，超超重型振振動(dòng)壓路路機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)數(shù)量仍仍然較少少。專用用壓實(shí)設(shè)設(shè)備匱乏乏，綜合合性能、經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)及自自動(dòng)控制制技術(shù)仍仍然落后后。 近年來來，

17、國(guó)內(nèi)內(nèi)壓路機(jī)機(jī)主要生生產(chǎn)企業(yè)業(yè)逐漸具具備開發(fā)發(fā)和研究究生產(chǎn)高高技術(shù)水水平全液液壓振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)的能力力，廣泛泛采用進(jìn)進(jìn)口發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)、閉閉式液壓壓系統(tǒng)、震動(dòng)軸軸承、橡橡膠減震震塊等，使得產(chǎn)產(chǎn)品可靠靠性、耐耐用性等等方面有有了很大大的提高高；并且且通過對(duì)對(duì)引進(jìn)技技術(shù)的消消化和吸吸收，在在智能化化、新壓壓實(shí)型原原理和技技術(shù)、GGPS技技術(shù)和壓壓實(shí)技術(shù)術(shù)應(yīng)用軟軟件等方方面進(jìn)行行了一系系列研究究與開發(fā)發(fā)，使得得我國(guó)壓壓實(shí)機(jī)械械技術(shù)和和產(chǎn)品得得到了長(zhǎng)長(zhǎng)足的發(fā)發(fā)展?？煽梢灶A(yù)測(cè)測(cè)，利用用十余年年時(shí)間我我國(guó)必將將由一個(gè)個(gè)壓實(shí)機(jī)機(jī)械研發(fā)發(fā)和制造造大國(guó)逐逐漸發(fā)展展成一個(gè)個(gè)強(qiáng)國(guó)。1.2 壓路路機(jī)發(fā)展展趨勢(shì) 隨著市市場(chǎng)競(jìng)

18、爭(zhēng)爭(zhēng)日趨激激烈和技技術(shù)的高高度發(fā)展展，現(xiàn)代代壓路機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)更更趨先進(jìn)進(jìn)、技術(shù)術(shù)性能更更趨完善善，可靠靠性進(jìn)一一步提高高，附加加功能增增加零部部件制造造和裝配配工藝得得到進(jìn)一一步改善善，操作作系統(tǒng)向向全電液液操控和和電子監(jiān)監(jiān)控方面面發(fā)展，駕駛向向舒適性性、方便便性方面面發(fā)展，政績(jī)給給人以賞賞心悅目目的感覺覺。 另外外未來壓壓路機(jī)發(fā)發(fā)展還考考慮了以以下機(jī)電電因素： 環(huán)保保要求：采用顛顛沛柴油油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)，降低低廢氣污污染排放放；減少少各種油油料的消消耗，采采用可循循環(huán)再利利用的材材料制造造零件等等。 人人性化設(shè)設(shè)計(jì)：例例如設(shè)計(jì)計(jì)寬敞的的操作平平臺(tái)獨(dú)立立安裝在在設(shè)備上上，減少少噪音和和振動(dòng)，駕駛環(huán)環(huán)境更

19、為為舒適，消聲器器隱藏在在后部發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)罩罩蓋下，有效減減少了來來自及其其后部的的噪音和和熱量等等等這些些人性化化設(shè)計(jì)，使得操操作和包包養(yǎng)機(jī)器器變的異異常簡(jiǎn)便便，大大大降低了了難度和和工作量量。 各各種輔助助裝置齊齊備：配配備輔助助裝置的的主要作作用是實(shí)實(shí)現(xiàn)一機(jī)機(jī)多用，主要表表現(xiàn)在：?jiǎn)武撦嗇喰锌煞椒奖悴鹧b裝的凸塊塊殼等。這些輔輔助裝置置進(jìn)一步步改善了了壓路機(jī)機(jī)的適應(yīng)應(yīng)性和壓壓實(shí)質(zhì)量量等。1.3 本本次設(shè)計(jì)計(jì)主要任任務(wù) 我國(guó)基基礎(chǔ)施工工正面臨臨著一場(chǎng)場(chǎng)新技術(shù)術(shù)新工藝藝的革命命，傳統(tǒng)統(tǒng)的路面面壓實(shí)機(jī)機(jī)械已經(jīng)經(jīng)不能滿滿足我國(guó)國(guó)經(jīng)濟(jì)的的發(fā)展需需求，高高可靠性性，高性性價(jià)比正正式這個(gè)個(gè)時(shí)代所所需求的的產(chǎn)物

20、。設(shè)計(jì)并并制造出出高效、環(huán)保、節(jié)能的的振動(dòng)壓壓路機(jī)是是擺在當(dāng)當(dāng)代設(shè)計(jì)計(jì)師以及及研究人人員面前前重大的的任務(wù)。本次設(shè)計(jì)計(jì)主要任任務(wù)：振動(dòng)壓實(shí)實(shí)系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)液壓控制制系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)1.3.1 傳動(dòng)方方案比較較 機(jī)械械傳動(dòng)單單鋼輪振振動(dòng)壓路路機(jī)被寓寓為具有有中國(guó)特特色的壓壓路機(jī)產(chǎn)產(chǎn)品，因因其價(jià)格格較低，非常適適合中國(guó)國(guó)用戶和和發(fā)展中中國(guó)家的的實(shí)際購(gòu)購(gòu)買力。另外機(jī)機(jī)械控制制具有傳傳動(dòng)可靠靠，傳動(dòng)動(dòng)速比較較大、結(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單單，安裝裝和維護(hù)護(hù)方便等等特點(diǎn)，然而相相比于液液壓控制制，液壓壓控制明明顯更適適合這個(gè)個(gè)時(shí)代的的發(fā)展，液壓控控制相比比于機(jī)械械控制有有以下不不同：壓實(shí)質(zhì)量量機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)單鋼輪輪振動(dòng)壓壓路機(jī)由由于

21、振動(dòng)動(dòng)輪只有有振動(dòng)，行駛是是從動(dòng)輪輪，壓實(shí)實(shí)過程中中由于從從動(dòng)輪的的滑移會(huì)會(huì)產(chǎn)生擁?yè)硗连F(xiàn)象象和表面面裂紋。而全液液壓?jiǎn)武撲撦喺駝?dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)的振動(dòng)動(dòng)鋼輪既既是驅(qū)動(dòng)動(dòng)輪，也也是振動(dòng)動(dòng)輪，在在壓實(shí)施施工中振振動(dòng)鋼輪輪是轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)狀態(tài)，很好地地解決了了土壤壓壓實(shí)過程程中的起起褶和擁?yè)硗令}目目。壓實(shí)速度度機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)振動(dòng)壓壓路機(jī)的的行駛速速度只能能實(shí)現(xiàn)有有級(jí)變速速，而全全液壓傳傳動(dòng)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)則可實(shí)實(shí)現(xiàn) 無無級(jí)變速速。驅(qū)動(dòng)性能能 機(jī)械械傳動(dòng)振振動(dòng)壓路路機(jī)只能能實(shí)現(xiàn)單單輪驅(qū)動(dòng)動(dòng)，而全全液壓傳傳動(dòng)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)前后輪輪傳動(dòng)，所以全全液壓傳傳動(dòng)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)性能和和防滑性性能均優(yōu)優(yōu)于機(jī)械械傳動(dòng)振振

22、動(dòng)壓路路機(jī)。操縱舒適適性全液壓?jiǎn)螁武撦喺裾駝?dòng)壓路路機(jī)的操操縱十分分輕巧與與簡(jiǎn)潔，在起步步和停車車時(shí)均比比較平穩(wěn)穩(wěn)；而機(jī)機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)的的行駛操操縱順序序復(fù)雜，勞動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)度大，壓路機(jī)機(jī)在起步步和停車車時(shí)均有有較大的的沖擊，行駛速速度只能能實(shí)現(xiàn)有有級(jí)變速速?？煽靠啃詫?duì)于機(jī)械械傳動(dòng)振振動(dòng)壓路路機(jī)，由由于機(jī)械械傳動(dòng)部部分在工工作中存存在沖擊擊，并且且增加了了諸如離離合器、變速器器和分動(dòng)動(dòng)箱等傳傳統(tǒng)的機(jī)機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)環(huán)節(jié)，部分降降低了壓壓路機(jī)的的可靠性性；而全全液壓傳傳動(dòng)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)的液壓壓系統(tǒng)中中的液壓壓件多采采用國(guó)際際著名公公司的產(chǎn)產(chǎn)品，可可靠性較較高，同同時(shí)輕易易實(shí)現(xiàn)優(yōu)優(yōu)越的性性能，如如可靠的的三級(jí)制

23、制動(dòng)功能能和驅(qū)動(dòng)動(dòng)與制動(dòng)動(dòng)互鎖保保護(hù)功能能等。市市場(chǎng)發(fā)展展趨勢(shì) 目前國(guó)國(guó)外全液液壓振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)壓實(shí)效效率高、可靠性性好、駕駕駛舒適適，尤其其是智能能控制技技術(shù)的成成功運(yùn)用用，使得得壓路機(jī)機(jī)的技術(shù)術(shù)水平達(dá)達(dá)到了一一個(gè)新的的高度。價(jià)格比比較與全液壓壓?jiǎn)武撦嗇喺駝?dòng)壓壓路機(jī)相相比，機(jī)機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)單鋼輪輪振動(dòng)壓壓路機(jī)的的最大優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是價(jià)價(jià)格低廉廉，比較較經(jīng)濟(jì)。其價(jià)格格約為同同噸位全全液壓?jiǎn)螁武撦喺裾駝?dòng)壓路路機(jī)的11/2左左右，為為國(guó)外同同規(guī)格全全液壓產(chǎn)產(chǎn)品的11/3左左右，低低價(jià)位、低配置置和短期期投資回回報(bào)快的的機(jī)械傳傳動(dòng)單鋼鋼輪振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)正好適適應(yīng)了部部分用戶戶的需求求。基于上述述比較，液壓控控制

24、明顯顯優(yōu)點(diǎn)高高于機(jī)械械控制，因此本本設(shè)計(jì)采采用液壓壓控制。2 工工作原理理18T單單鋼輪全全液壓振振動(dòng)壓路路機(jī)采用用后輪驅(qū)驅(qū)動(dòng)，其其行駛、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、振動(dòng)都都是通過過液壓系系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)控制。行駛時(shí)時(shí)，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力由驅(qū)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)達(dá)通過驅(qū)驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)驅(qū)動(dòng)后輪輪行駛，同時(shí)鋼鋼輪也有有驅(qū)動(dòng)馬馬達(dá)，兩兩邊的速速度通過過液壓系系統(tǒng)控制制實(shí)現(xiàn)同同步。振振動(dòng)主要要依靠偏偏心輪的的旋轉(zhuǎn)來來實(shí)現(xiàn)，偏心輪輪上兩個(gè)個(gè)固定偏偏心塊，一個(gè)活活動(dòng)偏心心塊?；罨顒?dòng)偏心心塊安裝裝在兩個(gè)個(gè)固定偏偏心塊中中間，通通過鍵連連安裝在在振動(dòng)軸軸上。工工作時(shí)，馬達(dá)旋旋轉(zhuǎn)通過過軸傳遞遞到偏心心塊上，偏心塊塊旋轉(zhuǎn)會(huì)會(huì)產(chǎn)生兩兩種不同同的偏心心力的疊疊加方式

25、式，從而而得到兩兩種不同同的偏心心距，從從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了振動(dòng)動(dòng)輪的振振動(dòng)，整整車行駛駛時(shí)就實(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)對(duì)路面的的壓實(shí)。制動(dòng)時(shí)時(shí)液壓泵泵卸荷，壓路機(jī)機(jī)停止行行駛。轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向時(shí)力力由轉(zhuǎn)向向油缸通通過鉸接接架控制制轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向液液壓缸有有兩個(gè)，轉(zhuǎn)向時(shí)時(shí)，液壓壓缸會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生兩個(gè)個(gè)方向相相反的力力，從而而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向。壓壓路機(jī)工工作時(shí)先先振動(dòng)后后行駛，制動(dòng)時(shí)時(shí)先停止止振動(dòng)再再制動(dòng)。動(dòng)力傳遞遞路線如如下18T單單鋼輪全全液壓振振動(dòng)壓路路機(jī)整車車視圖如如下： 圖1 壓壓路機(jī)整整車視圖圖 FFig. 1 macchinne vvehiiclee Viiew Roaad3 振振動(dòng)輪設(shè)設(shè)計(jì)3.1調(diào)幅幅裝置與與激振力力和振幅幅調(diào)節(jié)

26、壓路機(jī)激激振機(jī)構(gòu)構(gòu)內(nèi)裝有有調(diào)幅裝裝置，調(diào)調(diào)幅裝置置內(nèi)裝有有活動(dòng)偏偏心塊，活動(dòng)偏偏心塊空空套在偏偏心振動(dòng)動(dòng)軸上，當(dāng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)振動(dòng)軸軸的液壓壓馬達(dá)正正反轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，使調(diào)調(diào)幅裝置置上的偏偏心塊與與偏心振振動(dòng)軸產(chǎn)產(chǎn)生兩種種不同的的偏心質(zhì)質(zhì)量疊加加方式，從而得得到兩種種不同的的偏心距距。實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)工作振振幅和激激振力的的調(diào)節(jié)。在調(diào)幅幅裝置密密閉空腔腔內(nèi)裝有有一定量量的硅油油。硅油油可以流流動(dòng)且密密度大，可隨振振動(dòng)馬達(dá)達(dá)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方向的的變化而而變化而而改變其其在空腔腔內(nèi)的位位置，從從而達(dá)到到調(diào)節(jié)偏偏心質(zhì)量量和靜偏偏心距的的目的。硅油價(jià)價(jià)格低廉廉粘度大大，具有有良好的的阻尼吸吸振作用用，能夠夠衰減因因偏

27、心塊塊旋轉(zhuǎn)方方向改變變而引起起的慣性性沖擊和和振動(dòng)，從而減減少了機(jī)機(jī)件的沖沖擊載荷荷。另外外硅油的的加減用用量很方方便，可可以更好好地優(yōu)化化振幅大大小圖2調(diào)幅幅裝置Figuure 2 tthe ampplittudee moodullatiion devvicee3.2偏偏心塊的的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算 偏心塊是是振動(dòng)壓壓路機(jī)的的激振器器。偏心心塊在振振動(dòng)馬達(dá)達(dá)的帶動(dòng)動(dòng)下高速速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)產(chǎn)生巨大大的離心心力，離離心力迫迫使振動(dòng)動(dòng)輪產(chǎn)生生振動(dòng)從從而壓實(shí)實(shí)土壤。偏心塊塊每旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一周，振動(dòng)輪輪就按照照一個(gè)振振幅振動(dòng)動(dòng)一次，偏心塊塊的轉(zhuǎn)速速?zèng)Q定了了振動(dòng)輪輪的振動(dòng)動(dòng)頻率5。（1）正正視圖 （2）左視圖圖1-振動(dòng)動(dòng)軸承

28、2-活動(dòng)偏偏心塊 3-固定偏偏心塊 4-振動(dòng)軸軸 55-擋銷銷圖3 偏心心塊示意意圖Fig.3 Scheemattic diaagraam oof vvibrratiion wheeel bloock 此此處省略略NNNNNNNNNNNNNNNN字。如需要要完整說說明書和和設(shè)計(jì)圖紙紙等.請(qǐng)請(qǐng)聯(lián)系扣扣：九七一九二零八八零零 另提供供全套機(jī)機(jī)械畢業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)下下載！該該論文已已經(jīng)通過過答辯 （20）對(duì)18TT單鋼輪輪全液壓壓振動(dòng)壓壓路機(jī)：m=0.3855m=0.3855(kgg)。取取鋼輪的的參振質(zhì)質(zhì)量為66.5噸噸。對(duì)雙幅雙雙頻壓路路機(jī)，一一般工作作狀態(tài)分分為高幅幅低頻或或低幅高高頻。根根據(jù)大量量實(shí)

29、驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)，振動(dòng)壓路路機(jī)高頻頻低頻頻頻率分別別為333、3006高振幅時(shí)時(shí)： （211）= （222） （23）N （224）低振幅時(shí)時(shí)： （225）=1.110 （26） （277）（N） （28）3.3 振振動(dòng)軸承承的選擇擇 在所有有振動(dòng)壓壓路機(jī)的的零部件件中，振振動(dòng)軸承承的工作作環(huán)境是是最為惡惡劣的，振動(dòng)軸軸承也是是振動(dòng)壓壓路機(jī)的的易損件件之一。所以，根據(jù)實(shí)實(shí)際情況況選用好好的振動(dòng)動(dòng)軸承顯顯得極為為重要，這也是是設(shè)計(jì)的的關(guān)鍵之之一。3.3.1 振動(dòng)軸軸承受力力分析 如圖66所示，振動(dòng)軸軸用軸承承外圈44安裝在在振動(dòng)軸軸承座77上，振振動(dòng)軸88安裝在在軸承內(nèi)內(nèi)圈4上上。旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)力由由振動(dòng)軸軸

30、8的帶帶鍵端輸輸入。當(dāng)當(dāng)振動(dòng)軸軸旋轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，帶動(dòng)動(dòng)偏心塊塊2、33一起旋旋轉(zhuǎn)。所所產(chǎn)生的的離心力力的方向向就是固固定偏心心塊與活活動(dòng)偏心心塊的合合力方向向。由于于軸承內(nèi)內(nèi)圈6是是在振動(dòng)動(dòng)軸8上上，當(dāng)振振動(dòng)軸88旋轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，軸承承內(nèi)圈66也跟著著同步旋旋轉(zhuǎn)。當(dāng)當(dāng)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)穩(wěn)定時(shí)，偏心塊塊2、33相對(duì)于于軸承內(nèi)內(nèi)圈6沒沒有位置置變化，所以對(duì)對(duì)于軸承承內(nèi)圈66來說，偏心塊塊產(chǎn)生的的離心力力只作用用于軸承承內(nèi)圈軌軌道的局局部，在在軸承內(nèi)內(nèi)圈6上上受的是是局部負(fù)負(fù)荷77。 1-振動(dòng)動(dòng)輪 2-活活動(dòng)偏心心塊 3-固固定偏心心塊 4-軸軸承外圈圈 55-滾子子 66-軸承承內(nèi)圈 7-振振動(dòng)軸承承座 8-振振動(dòng)軸vi

31、brratoory rolllerr 2- acttiviity of ecccenttricc bllockk 3- fixxed ecccenttricc bllockk 4- beaarinng oouteer rringg5- rrolller 6- beaarinng iinneer rringg 7- vibbrattingg beeariing seaat 8- vibbrattingg shhaftt圖5振動(dòng)動(dòng)室Fig 5 VVibrratiion beaarinng軸承外圈圈.4安安裝在振振動(dòng)軸承承座7孔孔上，它它有兩種種工況，一種是是隨振動(dòng)動(dòng)輪1的的停止轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)而靜靜止，另另

32、一種是是隨振動(dòng)動(dòng)輪1的的前進(jìn)、倒退而而轉(zhuǎn)動(dòng)。振動(dòng)輪輪1與振振動(dòng)軸88的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)速度相相比，相相對(duì)較慢慢。分析析這兩種種工況，偏心塊塊產(chǎn)生的的離心力力基本是是順序作作用在軸軸承外圈圈4軌道道的整個(gè)個(gè)圓周上上，所以以在軸承承外圈44上所受受的是循循環(huán)負(fù)荷荷。振動(dòng)動(dòng)軸8旋旋轉(zhuǎn)一周周內(nèi)，軸軸承外圈圈4上所所受的力力有所不不同。如如圖6所所示。當(dāng)當(dāng)活動(dòng)偏偏心塊和和固定偏偏心塊同同時(shí)到達(dá)達(dá)最高點(diǎn)點(diǎn)時(shí)，由由于振動(dòng)動(dòng)輪設(shè)計(jì)計(jì)中，振振動(dòng)輪在在振動(dòng)工工況下要要有一定定振幅，所以要要求偏心心塊產(chǎn)生生的離心心力大與與振動(dòng)的的整個(gè)質(zhì)質(zhì)量。所所以當(dāng)偏偏心塊同同時(shí)到達(dá)達(dá)最高點(diǎn)點(diǎn)a時(shí),由于離離心力作作用，能能將振動(dòng)動(dòng)輪整個(gè)個(gè)提

33、高地地面；而而當(dāng)固定定偏心塊塊和活動(dòng)動(dòng)偏心塊塊同時(shí)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)到最低低點(diǎn)b時(shí)時(shí)，整個(gè)個(gè)振動(dòng)輪輪被大地地托住，所以軸軸承外圈圈上b點(diǎn)點(diǎn)受到的的力大于于a點(diǎn)。 圖6 振振動(dòng)軸承承受力示示意圖Fig. 6Scheemattic diaagraam oofviibraatioon bbearringgb因軸承主主要承受受徑向力力作用，故選向向心圓柱柱滾子軸軸承該軸軸承承受受著偏心心塊旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的的離心力力F、偏偏心塊產(chǎn)產(chǎn)生的慣慣性力FF、軸及及偏心塊塊的自重重W、WW。力WW與W同F(xiàn)F相比很很小，為為簡(jiǎn)化計(jì)計(jì)算略去去不計(jì)。力F與與F方向向相反，略取使使之偏于于安全。這樣軸軸承上的的軸向力力為零，徑向力力可按下

34、下式計(jì)算算： ( NN ) (32)（N） (33) 轉(zhuǎn)速 （r/mmin） (344)（r/mmin） (35) 查機(jī)械設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)可得軸軸承的要要求壽命命L=440000h。.查機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)手冊(cè)，軸承承的基本本額定動(dòng)動(dòng)載荷為為8： （36）C基本本額定動(dòng)動(dòng)載荷計(jì)計(jì)算值；N壽命因因數(shù)；取取0.9956；速度因因數(shù)；取取1.3302力矩載載荷因數(shù)數(shù)；取11.5沖擊載載荷因數(shù)數(shù)；取22.0溫度因因數(shù)；取取1P當(dāng)量量動(dòng)載荷荷 當(dāng)量動(dòng)載載的計(jì)算算：軸承的基基本額定定動(dòng)載荷荷是在假假定的運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)條件件下確定定的。其其中載荷荷條件是是：向心心軸承僅僅承受純純徑向載載荷；推推力軸承承僅承受受純軸向向載荷。P

35、=X+Y （37）其中： 徑向載載荷（NN）；軸向載載荷（NN）；X徑向向動(dòng)載荷荷系數(shù)；Y軸向向動(dòng)載荷荷系數(shù)；查表得，X=11，Y=0.所以， P（N） （338）P（N） （39）計(jì)算得（N） （400）（N） （411）額定靜載載荷可按按下式計(jì)計(jì)算：C （42）式中：C基本本額定靜靜載荷計(jì)計(jì)算值；P當(dāng)量量靜載荷荷，N；查表得得P=；S安全全系數(shù)；查表取取S=33。高振幅時(shí)時(shí)，C（N） （443）C（N） （44）按照較大大者確定定軸承基基本額定定載荷：C（NN） C（N 3.3.2振動(dòng)動(dòng)軸的最最小直徑徑計(jì)算 首先按下下式初步步估算振振動(dòng)軸承承的最小小直徑，選取軸軸的材料料為455號(hào)剛，調(diào)質(zhì)

36、處處理d （446） A= （47）A查表表取為1112；p輸出出軸上的的功率 KW；n軸的的轉(zhuǎn)速 r/minn;(11800019980)取連軸器器的效率率0.997，軸軸承效率率0.995，泵泵、馬達(dá)達(dá)的效率率都是00.9。由發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)功率率p=599.4kkw則 pp=599.4=42.97kkw （48）由上式得得 dmmm （49）dmm （50）取較大者者為設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)的參參考最小小軸徑。取整取取d=332mmm3.3.3 振動(dòng)動(dòng)軸強(qiáng)度度校核軸1與振振動(dòng)馬達(dá)達(dá)相連，振動(dòng)馬馬達(dá)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)通過軸軸1傳遞遞到偏心心塊上，軸1帶帶動(dòng)偏心心塊高速速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)產(chǎn)生振動(dòng)動(dòng)所需的的兩個(gè)不不同的離離心力，從而實(shí)實(shí)

37、現(xiàn)振動(dòng)動(dòng)，軸11的受力力情況如如下，右右端與馬馬達(dá)相連連，這里里會(huì)產(chǎn)生生一個(gè)扭扭轉(zhuǎn)應(yīng)力力，安裝裝軸承的的地方會(huì)會(huì)產(chǎn)生一一個(gè)支撐撐力，軸軸1有22個(gè)安裝裝軸承的的地方，這里產(chǎn)產(chǎn)生2個(gè)個(gè)彎曲應(yīng)應(yīng)力，左端與與聯(lián)軸器器相連，連接另另一根軸軸這里也也會(huì)產(chǎn)生生一個(gè)彎彎曲應(yīng)力力，根據(jù)據(jù)上述分分析，畫畫出軸11的形狀狀，以及及其受力力分析，和彎矩矩扭矩，載荷分分布情況況如圖77： 圖7 振振動(dòng)軸11形狀以以及受力力分析和和載荷分分析 Fiig. 7 vvibrratiion shaaftss off thhe 11 shhapee annd aanallysiis oof fforcce aand loaad

38、軸的材料料為455號(hào)鋼，軸的材材料為445號(hào)鋼鋼，按類類載荷計(jì)計(jì)算，其其許用彎彎曲應(yīng)力力為:=93.1MPPa。危危險(xiǎn)截面面的當(dāng)量量彎矩MM為：所以：M= ；N （555）式中：M危險(xiǎn)險(xiǎn)截面彎彎矩；NN根據(jù)扭扭矩性質(zhì)質(zhì)而定的的折合系系數(shù)；取取0.33T扭矩矩；N其中， MM= （56）L危險(xiǎn)險(xiǎn)斷面到到軸承支支撐點(diǎn)的的距離；1344mm;n軸的的轉(zhuǎn)速；18000/119800 (rr/miin)當(dāng)壓路機(jī)機(jī)處于高高幅低頻頻狀態(tài)時(shí)時(shí)：TN.m T=TT1+T2 =4483 N.mm其中MN.mm （558）所以 MNN.m （559）很顯然，當(dāng)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)處于高高頻低幅幅狀態(tài)時(shí)時(shí)：TT MMM 所

39、以以MMM。按較大者者計(jì)算：危險(xiǎn)截面面的應(yīng)力力應(yīng)滿足足 = （600）式中 彎曲應(yīng)應(yīng)力；PPa截面面模數(shù)；m其中， （61）則Pa=46.3MPPa通過聯(lián)軸軸器與主主軸連接接的軸22簡(jiǎn)化形形狀如下下，分析析其載荷荷分布，以及彎彎矩扭矩矩圖如下下： 圖8振動(dòng)動(dòng)軸2的的載荷分分布 Figg.8 viibraatioon sshaffts of thee 2 looad disstriibuttionn軸2同樣樣采用445號(hào)鋼鋼，其許許用彎曲曲應(yīng)力同同軸1，同樣在在高頻時(shí)時(shí)其彎矩矩合扭矩矩都大于于低頻其參數(shù)和和計(jì)算公公式同上上TN.m （622）M N.m （663）M N.m （644）Pa=44

40、6.33MPaa （665）根據(jù)校核核結(jié)果得得出結(jié)論論：2根根振動(dòng)軸軸其截面面都安全全3.3.4 振動(dòng)動(dòng)軸承壽壽命校核核 根據(jù)振振動(dòng)軸承承型號(hào)： NFF23222單列列向心圓圓柱滾子子軸承查查得基本本參數(shù)：C=55350000NN。P=4489221（NN）（666）L=1220700（h） （677）L=1000344 （hh） （688）其中，P軸承承所受的的平均載載荷；L軸承承的計(jì)算算壽命；按高振幅幅時(shí)間1100%校核：L=57722hh40000hh （69）其中 （700）經(jīng)計(jì)算,軸承壽壽命達(dá)到到設(shè)計(jì)要要求110。3.3.5 連連軸器選選擇 振動(dòng)馬達(dá)達(dá)與振動(dòng)動(dòng)軸之間間采用直直接傳動(dòng)動(dòng)

41、方式，即使用用連軸器器聯(lián)接。梅花型型彈性連連軸器由由于其周周向剛度度較大，可以傳傳遞較大大的扭矩矩而梅花花型彈性性件使軸軸向有較較大的收收縮余地地，徑向向剛度較較小，因因而可承承受較大大的徑向向跳動(dòng)變變形，可可用于液液壓馬達(dá)達(dá)與振動(dòng)動(dòng)軸的聯(lián)聯(lián)接。另另外，它它的軸向向尺寸和和徑向尺尺寸都較較小，可可以減少少振動(dòng)輪輪的寬度度和高度度。連軸器的的計(jì)算轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩： （771）式中： 工況系系數(shù);查查設(shè)計(jì)手手冊(cè)，取取2.55T額定定扭矩；N/mm其中， T=95550（NN） （722）T（N） （733）取較大值值計(jì)算連連軸器的的計(jì)算轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩：T=2.5=5587.5（NN） （744）按照計(jì)算算轉(zhuǎn)矩應(yīng)應(yīng)小

42、于連連軸器公公稱轉(zhuǎn)矩矩的條件件，查手手冊(cè)，選選用梅花花形彈性性連軸器器LM77，其公公稱轉(zhuǎn)矩矩為6330N，軸孔直直徑為550，半半連軸器器長(zhǎng)度LL=600。2.3.6 振動(dòng)動(dòng)器殼體體設(shè)計(jì)圖9振動(dòng)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)殼體Fig 9Thhe vvibrratoor sshelll oof rrevooluttionn因振動(dòng)器器旋轉(zhuǎn)速速度很快快，傳遞遞功率大大，所以以應(yīng)選擇擇油潤(rùn)滑滑。振動(dòng)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)殼體內(nèi)內(nèi)壁置有有T型筋筋。當(dāng)殼殼體跟鋼鋼輪一起起旋轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，不論論正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)T型筋筋將潤(rùn)滑滑油撩起起澆到偏偏心塊和和軸承上上，達(dá)到到充分潤(rùn)潤(rùn)滑和加加快散熱熱的目的的。降低低溫度可可延緩潤(rùn)潤(rùn)滑油老老化，延延長(zhǎng)振動(dòng)動(dòng)軸承

43、使使用壽命命。隨著振動(dòng)動(dòng)室內(nèi)溫溫度的升升高，腔腔內(nèi)必將將充滿油油氣。如如果沒有有透氣塞塞或透氣氣孔，振振動(dòng)輪內(nèi)內(nèi)的橡膠膠減振器器安裝盤盤、框架架軸承安安裝中的的油封勢(shì)勢(shì)必加速速失效漏漏油，透透氣塞也也很容易易堵塞，造成漏漏油。在在此情況況下，可可將透氣氣塞拆下下來。振動(dòng)室的的呼吸道道有兩種種，對(duì)蝶蝶形板和和可拆裝裝箱式結(jié)結(jié)構(gòu)的振振動(dòng)輪而而言，可可通過振振動(dòng)軸上上的徑向向小孔貫貫通傳動(dòng)動(dòng)軸的花花鍵孔從從而使振振動(dòng)室與與兩蝶形形板之間間的空腔腔相通，而封口口板上大大于蝶形形板最大大直徑處處設(shè)有透透氣孔或或透氣塞塞，這樣樣就實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了振動(dòng)動(dòng)室的自自由呼吸吸。對(duì)通通軸式振振動(dòng)輪而而言，由由于油室室是圓筒

44、筒狀，上上述通道道顯然不不可能實(shí)實(shí)現(xiàn)，而而通常在在振動(dòng)馬馬達(dá)安裝裝盤上方方設(shè)置透透氣塞，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)振動(dòng)室室的自由由呼吸9。3.4擋擋銷的選選擇與校校核 振動(dòng)軸軸正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)，利利用擋銷銷控制偏偏心塊在在不同的的相位上上?？紤]慮到在起起振及停停振時(shí)活活動(dòng)偏心心塊與擋擋銷存在在振動(dòng)和和撞擊，因此選選擇彈性性圓柱銷銷。其公公稱直徑徑為d=30,選用LL=1220的彈彈性圓柱柱銷。其其許用剪剪應(yīng)力為為擋銷受力力示意圖圖如下：圖10 擋銷受受力示意意圖Fig 10 Schhemaaticc diiagrram of rettainningg piin bbearringg如圖所示示，擋銷銷主要承承受剪切切應(yīng)

45、力： （75）其中，F(xiàn)橫向向力；NNd銷的的直徑；mmZ銷數(shù)數(shù)；取為為1銷的許許用剪力力；F=11.144=4889900 （766）所以 =69.3 （777）所以 。4振動(dòng)功功率的計(jì)計(jì)算 振動(dòng)壓壓路機(jī)振振動(dòng)器的的驅(qū)動(dòng)功功率，消消耗在維維持振動(dòng)動(dòng)輪的振振動(dòng)、振振動(dòng)器偏偏心塊振振子軸承承的摩擦擦以及偏偏心塊的的旋轉(zhuǎn)起起動(dòng)加速速上。4.1 維維持振動(dòng)動(dòng)所需功功率 參考?jí)簩?shí)實(shí)機(jī)械與與路面機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)一書中中提出的的有關(guān)維維持非定定向振動(dòng)動(dòng)的功率率為： （68）可以看出出，維持持振動(dòng)所所需的功功率僅由由振動(dòng)阻阻力所決決定，主主要取決決于振動(dòng)動(dòng)頻率及及其振動(dòng)動(dòng)工況。在壓實(shí)實(shí)一種材材料時(shí)，振動(dòng)工工況是隨

46、隨材料的的密實(shí)度度變化，即振動(dòng)動(dòng)工況是是隨壓實(shí)實(shí)遍數(shù)的的增加有有所不同同，影響響振動(dòng)所所需的功功率，使使其呈現(xiàn)現(xiàn)變化的的數(shù)值。根據(jù)實(shí)實(shí)際測(cè)定定表明，振動(dòng)所所需功率率隨壓實(shí)實(shí)材料狀狀態(tài)變化化而變化化很微小小的。因因此可以以近似的的認(rèn)為，當(dāng)振動(dòng)動(dòng)輪與振振動(dòng)器定定型以后后，振動(dòng)動(dòng)所需的的功率為為常值。在其他他相等的的條件下下，功率率的最大大值相應(yīng)應(yīng)于共振振工況下下的功率率111。所以維持持振動(dòng)所所需功率率可以按按下式進(jìn)進(jìn)行計(jì)算算： （W） （78） 3.2 克克服軸承承摩擦所所需功率率 克服軸承承摩擦所所需功率率可按下下式確定定： （799）式中： MMT軸承承中的摩摩擦力矩矩(N.m) ； nn偏

47、心心塊的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速（rr/miin）.軸承摩擦擦力矩為為： （800）式中： f=k1k2軸承承的摩擦擦系數(shù)； k1考慮慮潤(rùn)滑形形式系數(shù)數(shù)：對(duì)于于油脂潤(rùn)潤(rùn)滑選11.2； k2考慮慮軸承形形式的系系數(shù)：對(duì)對(duì)于球面面滾珠軸軸承選00.0007 d轉(zhuǎn)軸直直徑； F激振力力。3.3 偏心塊塊旋轉(zhuǎn)起起動(dòng)加速速所需的的功率 偏心塊塊旋轉(zhuǎn)起起動(dòng)加速速所需的的功率可可按下式式求得： (W) （881）式中： FF偏心心塊旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)起動(dòng)的的慣性力力（N）； vv偏心心塊的旋旋轉(zhuǎn)線速速度（mm/s）。偏心塊 的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)起動(dòng)慣慣性力為為： （822）式中： J偏心心塊的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量量（N.m/ss2）; 偏心心塊起動(dòng)動(dòng)角加速速

48、度（ss-2）; t起動(dòng)動(dòng)加速時(shí)時(shí)間，一一般取 233s； g=9.881m/s2重力力加速度度。如果考慮慮傳動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)的傳傳動(dòng)效率率，則可可得到振振動(dòng)所需需功率為為： （W） （883）根據(jù)以上上有關(guān)振振動(dòng)功率率的確定定我們可可以計(jì)算算得到118T單單鋼輪全全液壓振振動(dòng)壓路路機(jī)的振振動(dòng)功率率. 根根據(jù)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)公式： P（KW） （884）式中m振動(dòng)動(dòng)質(zhì)量；（kgg）A名義義振幅；（m）頻率修修正系數(shù)數(shù)；取55.5n振動(dòng)動(dòng)輪數(shù)量量；取11P=559.44（KWW） （855）此公式僅僅做參考考用，因因?yàn)閷?shí)際際工況不不同，土土壤的剛剛度等性性能參數(shù)數(shù)不同，實(shí)際的的功率是是在不斷斷變化的的，無固固定功

49、率率可言。5 橡橡膠減振振器橡膠減振振器的工工作性能能主要表表現(xiàn)為對(duì)對(duì)振動(dòng)系系統(tǒng)的阻阻尼減振振，阻尼尼減振就就是將振振動(dòng)能量量轉(zhuǎn)變成成熱能消消耗掉，從而達(dá)達(dá)到減振振的目的的，其方方法是依依靠提高高機(jī)械機(jī)機(jī)構(gòu)的阻阻尼來減減低或消消除機(jī)械械振動(dòng)以以提供急急需的動(dòng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定定性。這這種阻尼尼主要起起源于介介質(zhì)內(nèi)部部，又稱稱固體的的內(nèi)阻尼尼，當(dāng)它它承受動(dòng)動(dòng)載荷時(shí)時(shí)，有一一部分能能量轉(zhuǎn)化化為熱能能而消耗耗掉，而而另一部部分能量量則以勢(shì)勢(shì)能等形形式儲(chǔ)存存起來。減振器器的內(nèi)阻阻尼的大大小除了了取決于于所用材材料以外外，還和和其結(jié)構(gòu)構(gòu)形狀、尺寸、承載方方式有關(guān)關(guān)。5.1 橡膠減減振器的的選擇 橡膠減減振器的的材

50、料有有兩種，一種是是天然橡橡膠，另另一種是是丁碃橡橡膠。天天然橡膠膠制成的的減振器器具有良良好的減減震性能能，加工工方便，具有良良好的彈彈性穩(wěn)定定性和良良好的耐耐日照性性能。但但天然橡橡膠阻尼尼小，通通過共振振區(qū)不是是很安全全。通過過共振區(qū)區(qū)時(shí)，振振動(dòng)壓路路機(jī)的上上車振幅幅很大。還有天天然橡膠膠耐油性性能差，減振器器接觸油油污后橡橡膠發(fā)生生變形，失去彈彈性，因因此不宜宜采用天天然橡膠膠。丁碃碃橡膠具具有良好好的耐油油性和較較大的阻阻尼，目目前大多多數(shù)振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)的減振振器都用用該材料料制造而而成。橡膠減振振器的幾幾何形狀狀橡膠減減振器的的斷面形形狀通常常采用圓圓截面和和矩形截截面，如如下圖所

51、所示這種種截面的的形狀簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，橡橡膠膜具具制造容容易，而而且減振振剛度理理論計(jì)算算方法簡(jiǎn)簡(jiǎn)單且成成熟。圖11減減振塊Fig .111 Thhe ddamppingg bllockk振動(dòng)壓路路機(jī)的減減振器有有傳遞扭扭矩和不不傳遞扭扭矩兩種種形式。傳遞扭扭矩型減減振器，振動(dòng)壓壓路機(jī)的的行走輪輪的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力矩是是通過減減振器傳傳遞到驅(qū)驅(qū)動(dòng)輪上上的，這這時(shí)減振振器即要要起到減減振作用用，又相相當(dāng)一只只龐大的的彈性聯(lián)聯(lián)軸節(jié)。如果傳傳遞扭矩矩型減振振器采用用矩形或或其他非非圓形截截面，那那么隨著著振動(dòng)壓壓路機(jī)驅(qū)驅(qū)動(dòng)輪的的轉(zhuǎn)動(dòng)位位置不同同，振動(dòng)動(dòng)壓路機(jī)機(jī)減震系系統(tǒng)的總總剛度也也不同。但是對(duì)對(duì)于圓形形截面而而言

52、，總總剛度則則不隨驅(qū)驅(qū)動(dòng)輪位位置的變變化而變變化。正正是因?yàn)闉檫@一點(diǎn)點(diǎn)，傳遞遞扭矩型型減振器器應(yīng)采用用圓形截截面減振振器。在設(shè)計(jì)中中，減振振器的連連接形式式和布置置決定了了橡膠減減振器的的受力狀狀態(tài)。在在本設(shè)計(jì)計(jì)中，橡橡膠減振振器主要要受剪力力。受力力如圖所所示 圖122減振塊塊受力圖圖Fig 12TThe dammpinng bblocck ddiaggramm5.2 減振器器的剛度度校核 因?yàn)闇p震震器元件件主要受受剪切應(yīng)應(yīng)力，所所加載荷荷是框架架的質(zhì)量量剪切應(yīng)力力計(jì)算如如下：J= （866）式中：TT-元件件所受的的剪切應(yīng)應(yīng)力；（N）A-元件件受到剪剪切應(yīng)力力作用的的面積；（mm）減振器橫

53、橫截面直直徑為 dd=1220 mmm.每個(gè)元件件所受的的載荷 TT=（N） （887）式中：-框架質(zhì)質(zhì)量，為為使計(jì)算算趨于安安全，取取80000kgg；g重力力加速度度，取99.8；n-減振振器元件件個(gè)數(shù)取取n=116每個(gè)元件件的受剪剪面積：A=（mmm） （88）剪切應(yīng)力力J=(N/mmm) （889）=0.66600.966 NN/mmm所以J，所以以減振器器強(qiáng)度足足夠。6 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向液壓壓缸的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算算 18T單單鋼輪全全液壓型型振動(dòng)壓壓路機(jī)采采用液壓壓轉(zhuǎn)向系系統(tǒng)，主主要由轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向齒輪輪泵、全全液壓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油油缸和壓壓力油管管組成。液壓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)統(tǒng)安裝在在后車架架上，通通過轉(zhuǎn)向向油缸

54、的的伸縮控控制整車車轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向鉸鉸接架如如圖所示示：圖13 轉(zhuǎn)向向鉸接機(jī)機(jī)構(gòu)FIG. 133 hiingeed jjoinnt ssteeerinng mmechhaniism轉(zhuǎn)向液壓壓系統(tǒng)采采用開始始回路，由齒輪輪泵、全全液壓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油油缸等組組成，作作為轉(zhuǎn)向向系統(tǒng)核核心部件件，全液液壓轉(zhuǎn)向向器幽轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向器主主體、雙雙向緩沖沖溢流閥閥、過載載溢流閥閥止回單單向閥組組成。全液壓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向器為為開心無無反饋式式，開心心即停止止轉(zhuǎn)向時(shí)時(shí)，齒輪輪泵輸出出的液壓壓油直接接流回油油箱，齒齒輪泵卸卸荷，減減少了系系統(tǒng)的功功率浪費(fèi)費(fèi)，無反反饋級(jí)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向負(fù)載載對(duì)轉(zhuǎn)向向器的反反作用力力不反饋饋至方向向盤，可可以減

55、少少司機(jī)的的勞動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)度。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)構(gòu)采用鉸鉸鏈轉(zhuǎn)向向，中心心鉸鏈有有鉸接架架、軸承承擋板、關(guān)節(jié)組組成。通通過它將將前后架架結(jié)成一一個(gè)整體體，可以以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向及前前車架搖搖擺。通通過控制制轉(zhuǎn)向油油缸的深深處長(zhǎng)度度來控制制轉(zhuǎn)向角角。前后后車架之之劍允許許搖擺角角150，這樣樣壓路機(jī)機(jī)可以在在不平整整的路面面上穩(wěn)定定形勢(shì)并并確保壓壓實(shí)。6.1 液壓缸缸主要尺尺寸的確確定 液壓缸的的主要尺尺寸根據(jù)據(jù)液壓缸缸所受的的負(fù)載來來確定主主要有液液壓缸內(nèi)內(nèi)徑與活活塞桿直直徑缸壁壁厚與外外徑工作作行程最最小導(dǎo)向向長(zhǎng)度6.1.1 工作壓壓力p的的確定液壓缸工工作壓力力主要根根據(jù)液壓壓設(shè)備的的類型來來確定，對(duì)不同同用途

56、的的液壓設(shè)設(shè)備，由由于工作作條件不不同，通通常采用用的壓力力范圍也也不同。查手冊(cè)冊(cè)可知，振動(dòng)壓壓路機(jī)的的工作壓壓力一般般取P=16MMPa13。6.1.2 確定液液壓缸內(nèi)內(nèi)徑D和和活塞桿桿直徑dd液壓缸的的內(nèi)徑DD和活塞塞桿直徑徑d是其其關(guān)鍵尺尺寸。有有關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)見見圖155圖14液液壓缸計(jì)計(jì)算示意意圖Fig .144 Scheemattic diaagraam oof hhydrraullic callcullatiion由圖155可知 （990） （911）式中液壓缸缸工作腔腔壓力,已取為為166； 液壓壓缸回油油腔壓力力，參照照5表2-2，取??；活塞塞桿直徑徑與液壓壓缸內(nèi)徑徑之比。查5

57、5表22-3，取；F工工作循環(huán)環(huán)中的最最大外負(fù)負(fù)載；液壓壓缸密封封處摩擦擦力，它它的精確確值不易易求得，常用液液壓缸的的機(jī)械效效率進(jìn)行行估算。 （922）式中液壓缸缸的機(jī)械械效率，一般0.990.97；F的大小小由經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)公式計(jì)計(jì)算出。計(jì)算過過程如下下：F= （993）式中：-轉(zhuǎn)向向阻力系系數(shù)；查查2，取00.8； -轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向輪分分配質(zhì)量量，1220000kg； g重力加加速度，取9.8；F=00.81200009.88=9440800N （944）將和F代代入式（2），可求得得D為（95） 根據(jù)5表表2-44，將液液壓缸內(nèi)內(nèi)徑圓整整為標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)系列直直徑D=1000mm；活塞桿桿直徑，按及表表488

58、活塞桿桿直徑系系列取dd=700mm。6.1.3 驗(yàn)算算液壓缸缸能否獲獲得最小小穩(wěn)定速速度 A=200(cmm) （96） 式中 AA能保證證最小穩(wěn)穩(wěn)定速度度的最小小有限面面積(ccm)； Q調(diào)速閥閥最小穩(wěn)穩(wěn)定流量量，可從從產(chǎn)品抽抽樣中查查得，一一般為440mll/miin； v執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)最低低速度，取2ccm/mmin。由于液壓壓缸有效效面積AA AA所以能能滿足液液壓缸最最小穩(wěn)定定速度的的要求。6.1.4 液壓壓缸壁厚厚和外徑徑的計(jì)算算 根據(jù)液液壓缸缸缸筒工作作壓力，缸筒材材料選擇擇鑄鋼鋼鋼管ZGG35的的無縫鋼鋼管。為為了防止止腐蝕和和提高壽壽命，缸缸筒內(nèi)表表面應(yīng)鍍鍍以厚度度為300-4

59、00um的的絡(luò)層。查55，壁壁厚和內(nèi)內(nèi)徑D應(yīng)應(yīng)滿足如如下關(guān)系系： （97） 式中：DD液壓缸缸內(nèi)徑， m；-缸筒筒內(nèi)最高高工作壓壓力， 16；缸缸筒材料料的許用用應(yīng)力；=/；缸缸筒材料料的抗拉拉強(qiáng)度；查得335無縫縫鋼管的的5400-安全全系數(shù)，一般取取5；所以 （98）將數(shù)據(jù)代代入式(8) （999）選取缸筒筒的厚度度為100mm，缸體外徑徑:mm (1000)按標(biāo)準(zhǔn)取取1211mm即即缸筒壁壁厚100.5mmm114。6.2 液液壓缸工工作行程程的確定定 液壓缸缸工作行行程長(zhǎng)度度，可根根據(jù)轉(zhuǎn)向向液壓缸缸實(shí)際工工作的最最大行程程來確定定。壓路路機(jī)轉(zhuǎn)向向時(shí)，是是由液壓壓缸前端端的連接接耳環(huán)推推

60、動(dòng)鉸接接架上的的連接銷銷，從而而帶動(dòng)鉸鉸接架繞繞鉸接縱縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)，而鉸鉸接架推推動(dòng)前車車架轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)，從而而達(dá)到使使振動(dòng)鋼鋼輪轉(zhuǎn)向向的目的的。由118T單單鋼輪全全液壓振振動(dòng)壓路路機(jī)的設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)，可知知其最大大轉(zhuǎn)向角角度為335，連接接銷與鉸鉸接縱軸軸的距離離為3000mmm。轉(zhuǎn)向向液壓缸缸的最大大工作行行程L可可按下式式估算： (1001)式中： h連接銷銷與鉸接接縱軸的的距離；-鋼輪輪最大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向角度度。mm (1022)L從優(yōu)先先數(shù)系中中取4000119。6.3 最小小導(dǎo)向長(zhǎng)長(zhǎng)度的確確定 當(dāng)活塞塞桿全部部外伸時(shí)時(shí)，從活活塞支承承面中點(diǎn)點(diǎn)到缸蓋蓋劃動(dòng)支支承面中中點(diǎn)的距距離H稱稱為最小小導(dǎo)向長(zhǎng)長(zhǎng)