柳工压路机培训.ppt

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1、欢迎来自全国各地的朋友们！,1,路面构造,土基：回填，垫高。路面（自下而上）：垫层隔水、排水、防冻、改善土基。常用材料有砂烁、炉渣、灰土等。基层承受面层传递的载荷，将载荷分布到垫层上。常用材料有水泥稳定土、石灰稳定土、石灰工业废渣、级配碎石、级配烁石、填隙碎石等。面层承受车辆载荷，将载荷传递到基层。要求平整、防滑、耐磨。目前有（黑色）沥青路面和（白色）水泥混凝土路面两种。,2,压实的基本理论,筑路时对路基路面都要进行压实。筑路材料的压实过程，是向被压材料加载，克服原松散多相材料中固体颗粒间的摩擦力、粘着力，排除气体或液体，使各个颗粒发生位移、互相靠近。此材料经压实后，其密实度增加。密实度可用单

2、位体积重量来表示（例如：吨/每立方米）,3,对材料的压实，一般都用周期性的加载。在加载过程中，材料的应力可增加到最大值；卸载时，材料的应力下降，然后经过间歇，重复循环。压实的方法通常有：滚压、振实和夯实。,4,压实的方法之一：滚压,滚压是用具有一定重量的滚轮慢速滚过料层，用静压力使被压层获得永久残留变形。随碾压次数的增多，材料的密实度增加，而永久残留变形减少，最后实际残留变形等于零。为了进一步提高被压材料的密实度，必须用较重的滚轮来滚压。,5,压实的方法之二：夯实,夯实是利用一大块质量较大的物体，从某一高度上周期性的自由下落从而产生冲击力，把材料压实。,6,压实的方法之三：振实,振实是利用固定

3、在某一质量的物体上的振动器所产生的高频振动传给被压材料，使其发生接近自身固有振动频率的振动，这样，材料就具有很大的流动性，使颗粒靠近、密实度增加，把材料压实。,7,各种压实方法的特点,滚压：循环延续时间长，材料应力状态的变化速度不大，但应力较大夯实：对材料所产生的应力变化速度很大。在压实土壤时，特别是对粘性土壤有较好的压实效果振实：表面应力不大、过程时间短、加载频率大，可广泛用于粘性小的材料，如砂土、水泥混凝土混合料,8,在同一机械中，可以同时采用几种压实的方法，这样能利用每种压实方法的优点，提高压实效果例如，振动压路机就分别利用了滚压和振实两种压实方法。,9,共振如果被压实土壤的固有频率和振

4、动的激振频率一致，则振动的能量达到理论上的最大值。重复冲击振动在土壤上产生周期性冲击作用，使土壤密实。土壤颗粒运动内摩擦力减小由于土壤振动，土壤的内摩擦力急剧减小，使土壤的剪切强度下降，因此只要很小的作用力就能很容易进行压实。,为什么振动可以压实？,10,影响压实的因素,被压材料性质含水量颗粒级配碾压速度压路机整机质量振动参数碾压遍数.,11,如何提高压实效果,进行土壤压实，压实设备的振动频率应比土壤的固有频率高一些。增加振动压路机的整机质量选择合适的压实速度采用合适的振幅和频率,12,压路机的基本构造,发动机,传动系统,减振系统,工作装置,机架,操纵系统,13,压路机的基本构造,发动机一般用

5、柴油机作为整机动力传动系统分液压传动、机械传动工作装置真正参与压实工作的轮子，也叫工作轮或振动轮操纵系统分转向操纵、行走操纵、振动操纵减振系统柴油机、振动轮、驾驶室、司机座椅机架支撑各系统,14,压实机械的分类,按压实原理可分为:静压式完全依靠工作轮载荷振动式工作轮载荷激振力振荡式工作轮载荷振荡力冲击式工作轮载荷冲击能量,15,振动压路机型号编制,16,振动压路机型号编制,1、特征代号自行式振动压路机YZ自行式凸块振动压路机YZK两轮串联振动压路机YZC拖式振动压路机YZT手扶式振动压路机YZS2、主参数代号工作重量，单位：吨3、变型，更新代号,17,柳工压路机的型号编制,国家标准的缺憾：无法

6、区分机械驱动还是液压驱动柳工压路机新产品 机械驱动JC系列 液压驱动C系列,18,有光轮压路机和轮胎压路机两种：光轮压路机：由于其结构简单，维修方便，且寿命长，而得到广泛的应用。它被认为是压实沥青铺层可选设备之一。但其压实效果比不上近年来迅速发展起来的振动压路机。轮胎压路机：其优点是机动性好，便于运输，进行压实工作时全应力时间长，与所压材料的接触面积大，并且有缓冲的作用，压实效果较好，调整轮胎气压可以适应不同的作业要求，所以适用范围广。,静压压路机,19,振动压路机,20,振动压路机分类,结构重量按吨位，一般呈双数，如16吨、18吨等。行驶方式自行式、拖式；振动轮数量单轮、双轮；驱动轮数量后轮

7、、全轮；传动方式机械、液压机械、全液压；振动轮外部结构光轮、凸块（羊脚碾）；振动轮内部结构振动、振荡、垂直振动；振动单频单幅、单频双幅、双频双幅、多频多幅、无级调频调幅；振动激励方式垂直振动激励、水平振动激励、复合激励；,21,自行式振动压路机是施工中普遍并大量采用的压实设备。它有如下结构型式：,单钢轮机械单驱振动压路机单钢轮液压单驱振动压路机单钢轮液压双驱振动压路机双钢轮串联振动压路机,22,振动压路机的适用范围它用在道路施工的哪个环节？,压路机用于：整条道路的施工。一般情况下：轮胎驱动单钢轮压路机用于土基、垫层、基层的压实；双钢轮压路机和轮胎式压路机用于沥青路面的压实。,23,产品的替代作

8、用,No!谁能替代我！,24,用户最关心的问题,性能?价格?服务?作业效率?.。,可靠性！,施工质量！,25,振动压路机的工作原理,振动的产生,26,振动的产生,举几个振动的例子：声音的传播；一端固定的薄钢片；跳水板；高速旋转的电动机和齿轮箱；链球运动；,27,质量偏心+旋转振动,特征：旋转物体的重心偏离转动中心三个要素：旋转物体的重量；重心偏离转动中心的距离（旋转半径）；旋转的速度。,28,向心力和离心力,离心力的概念匀速圆周运动向心力的概念作用力与反作用力激振力的概念向心力就是激振力,29,有关振动压路机的几个重要参数,30,振动物体离开中心位置的最大距离。对振动压路机来讲，它表示钢轮在自

9、由状态被激振力抬起的高度。振幅是如何计算的？振幅=物体质量旋转半径振动轮质量=偏心力矩振动轮质量单位毫米。实际振幅随着土壤的密实度不同而不同。,振幅,31,频率,物体每秒种振动的次数，对振动压路机来讲，它表示钢轮每秒种振动的次数。频率是如何计算的？频率=转速60单位赫兹（HZ）。,32,牛顿第二定律：物体所受的外力等于物体的质量乘以物体的加速度，既激振力=向心力=物体质量向心加速度其中：向心加速度=旋转半径角速度2 角速度=2 转速60=2 频率 那么：激振力=物体质量旋转半径角速度2=偏心力距（2 频率）2,激振力,33,常见的错误说法：总作用力=整机重量激振力比较直观的评价方法应当是：总作

10、用力=工作轮载荷激振力=钢轮载荷激振力,总作用力,34,与总作用力相关的一些问题,整机重量,钢轮载荷,驱动轮载荷,35,整机重量=工作轮载荷驱动轮载荷 钢轮参与压实 驱动轮不参与压实,哇，原来你不参与压实！,36,对全液压双驱动振动压路机：钢轮既参与压实，又参与行走驱动，因此钢轮载荷可以设计的很大，一般占整机重量的6070%，参与压实的重量大其压实效果当然好。对机械式单驱动振动压路机：钢轮只参与压实，不参与行走驱动，因此钢轮载荷不能设计的很大，一般只占整机重量的50%左右，参与压实的重量小其压实效果就差。,37,与驱动方式相关的一些问题,液压双驱,机械单驱,液压单驱,38,机械单驱,优点：价格

11、低廉缺点：脚踩离合器，手动机械换档，司机劳动强度大，机械驱动力小，爬坡度小，钢轮载荷小，压实效果差，从动钢轮的拥土现象造成施工质量不高。,39,后驱动轮通过车架传来的力,隆起的土包,压实后地面呈波浪形,单驱动压路机从动钢轮的拥土现象,从动钢轮,40,液压双驱,优点：单杆操纵，电控换档，司机劳动强度小，驱动力大，爬坡度大，钢轮载荷大，压实效果好。没有从动钢轮的拥土现象，施工质量高。缺点：价格高,41,液压单驱,优点：单杆操纵，电控换档，司机劳动强度小，驱动力小，爬坡度小，钢轮载荷小，压实效果差。从动钢轮的拥土现象造成施工质量不高。价格适中,42,液压系统,振动压路机中最重要的系统。全液压振动压路

12、机：有行走、转向和振动三个系统机械驱动振动压路机：有转向和振动两个系统行走系统：采用闭式系统，超高压，柱塞泵和马达，双向变量振动系统：可采用闭式系统也可采用开式系统（齿轮泵和齿轮马达）转向系统：全液压，负荷传感转向优先,43,液压系统最敏感的问题,清洁度（液压油过滤器）液压油质量附：液压泵、马达著名厂家：美国SAUER（萨澳）德国REXROTH（力士乐）美国EATON（伊顿）低速大扭矩马达：法国POCLAIN（波克兰）,44,液压系统的开式回路,45,开式回路的特点,46,柱塞泵、马达的结构和工作原理,首先想想当你生病需要打针时，护士小姐在做什么？,47,48,液压系统的闭式回路,49,闭式回

13、路的特点,50,典型的闭式液压系统原理图,51,典型的闭式液压系统管路连接,柱塞泵,柱塞马达,补油泵,滤油器,散热器,旁通阀,液压油箱,52,典型的闭式液压系统油路,53,萨澳闭式液压系统回路原理,90系列回路,51系列回路,54,萨澳闭式液压系统安装维护及故障排除,系统安装,故障排除,系统维护,55,澄清几个模糊不清的问题,56,人们往往认为，激振力越大，压实效果就越好，这实在是一种误解。实际上真正对压实起作用的是振动压路机的振动轮对地面的动作用力，这个动作用力与压路机的激振力是两个完全不同的力，它们之间并不存在关系。它与压路机的振幅、频率和土壤的物理力学特性有关，具有随机性。而激振力仅与振

14、动压路机本身的参数有关，可以计算，但是无法检测。,频率,激振力,对地面的动作用力,激振力越大越好,57,在压实理论研究与试验方面，瑞典DYNAPAC公司处于世界领先水平，它对各种物料的内摩擦力进行试验后得出结论：对粘聚力很小的材料在振动状态下的内摩擦力小到几乎可以忽略，对这些材料只要满足一定的激振力要求就完全可以通过振动得以自然密实；对粘性较大的土壤材料，在振动状态下的内摩擦力虽然显著下降，但仅靠振动还不足以使材料密实，必须施以必要的静压力和足够大的振幅才能压实。,58,统计世界销量前三位的压路机著名公司瑞典DYNAPAC，德国BOMAG，美国INGERSOLLAND的18吨级全液压振动压路机

15、有关数据得出结论：一般最大激振力（折合激振频率为27Hz时）大约等于钢轮载荷的2.092.51倍，并且与钢轮载荷占总机重的比例有关系，基本上是钢轮载荷占总机重的比例越大，其激振力就越小（依据这个比例可以推算出在其他频率下的激振力数值）。在满足爬坡能力的基础上，尽量增大钢轮载荷，一般钢轮载荷占总机重的67%69%，至少也应在64%以上，此时压实效果最好。在设计过程中，由于各种原因，许多机型的钢轮载荷均偏小，为弥补这一先天不足，只好将激振力加大，这样就给用户造成了理解的误区。上述数据表明，较大的钢轮载荷合适的激振力（而不是太大的）才能产生良好的压实效果。,59,被压实的材料将出现离析现象：即由于大

16、而重的颗粒料在振动状态下产生的惯性力远大于小而轻的颗粒料，导致大料沉降在基础底层，小料“浮”在面层。这种分层现象造成筑路材料级配比例失调，基础表面疏松，骨料被碾碎，基础的质量当然不好。这种现象又被称之为术语“过压实”（但决不是压的“太实”了）。在用户心理上，激振力越大越好，在没有弄懂上述压实理论之前是可以理解的。,激振力太大了！造成过压实！,这下麻烦了！,激振力太大时会出现什么现象？,60,1、提高激振频率激振力=偏心力距（2 频率）2由于公式中平方的因素，激振力由此获得了大幅度提高。但太高的频率会较大地偏离土壤的固有频率，影响压实效果。2、增加偏心块质量这会引起偏心力矩增大而造成振幅增大，振

17、幅太大同样会造成“过压实”现象。为控制振幅增大，必须加大钢轮重量，但这又会引起钢轮和压轮框架的重量比例失调，在钢轮载荷一定时，钢轮重了，压轮框架必然轻，会造成钢轮跳起幅度大，换句话说，压轮框架压不住钢轮，其压实效果当然不好，同时还会引起机子振动剧烈，影响机械寿命，加速驾驶员的疲劳。,有哪些方法可以提高激振力？,61,由以上可以看出：激振力、振幅、频率这几个参数相互制约，相互矛盾。激振力大的同时又要保证频率、振幅合适是不可能的。对用户来讲，所追求的是真正好的施工压实效果，而不是谁的压路机激振力越大谁的压路机就越好。,谁的压路机激振力越大谁的压路机就越好吗？,62,一般情况下，振幅越大压实影响深度

18、越大。但振幅并不是越大越好。当振幅太大时，同样会出现“过压实”现象，造成颗粒级配失调，基础表面疏松，骨料被碾碎。一般情况下，压实路基的振幅在1.42.0mm，压实次基层的振幅在0.82.0mm，压实路面的振幅在0.40.8mm为好。,振幅越大越好,63,根据振动压实的共振理论，压实机械的振动频率比被压实的土壤高一些即可，但频率太高时，高强度振动造成振动轮严重跳离地面，土壤受到无规则的冲击，同样会引起“过压实”。使被压材料产生结构疏松，级配材料分层离析，被压实路面呈“搓板状”，降低了压实质量，同时机体振动严重，司机难以忍受。一般压实路基在2540Hz，压实沥青混凝土在3050Hz为好。,高强度振

19、动时冲击波的反弹,频率越高（越低）越好：,64,均匀的级配不好,材料的级配问题,NO！这样的级配不好！,65,最佳的振动压实过程应该在材料具有最大密实度及大小颗粒相互掺合而填满缝隙时结束，不发生分层离析。,OK!这样很好！,正确的级配最佳的振动压实,66,振动压实的性能评价,对振动压路机的激振力、频率、振幅这几个重要性能指标要综合评价，单独评论哪个指标的优劣都不对。提请注意：大激振力对应高振幅、低频率；小激振力对应低振幅、高频率。,专家建议：要想获得最佳的压实效果,最重要的是合理选择振动压路机的振动频率和振幅，而不是什么激振力的大小！,67,振动压路机的安全施工距离,目前，尚无这方面的国家标准

20、给予规定振动压路机的安全作业距离。现提供有关资料供参考。压路机振动压实施工时，会在地面引起振动波。地面振动如果超过一定的限度，就可能对房屋和其他建筑物构成危害。振动损害的危险值普遍采用地面振动的最大振动速度来确定，其单位是毫米/秒。但这种地面振动波的振幅随着振源距离的增加而迅速衰减。若能测定出建筑物基础内的振动速度值，一般可按下表设定振动压路机的安全作业距离：,68,69,以上是国内的一些做法，有时限于仪器测定等许多具体问题而无法界定和实施。下面介绍一下国外发达国家的做法，既简单又实用：在发达国家，他们通过现场测试，提出了适用于各种型式、规格的振动压路机的安全作业距离：安全作业距离=振动轮分配

21、重量振幅系数公式中：安全作业距离的单位是米；振动轮分配重量的单位是吨；振幅系数对基础用单钢轮振动压路机取1.5，对路面用双钢轮振动压路机取1。按上述公式，以柳工YZ18JC振动压路机为例，其安全作业距离为：安全作业距离=振动轮分配重量振幅系数=91.5=13.5米,70,介绍几种压实技术,振动压实技术振荡压实技术垂直振动压实技术变幅技术变频技术冲击压实技术,71,振动压实技术圆振动,72,振荡压实技术,73,垂直振动压实技术,74,变幅技术,记住：改变液压马达的旋转方向就可以变幅了！,75,变频技术,改变液压马达的转速就可以改变振动频率：对齿轮泵和齿轮马达组成的振动系统，常采用液压节流的方式，

22、其优点是价格便宜而缺点是液压节流会造成功率损失，液压系统发热。且齿轮泵经常会因为寿命低、内泄漏大造成振动频率下降而不得不更换元件。对柱塞泵和柱塞马达组成的振动系统，常采用柱塞泵变量的方式，其优点是功率损失极小且寿命长，而缺点是价格高。,76,关于调频调幅,单频单幅：定量泵定量马达控制阀溢流阀（齿轮泵、齿轮马达或柱塞泵、柱塞马达均可）。这种系统的控制方式属于阀控系统，系统损失大，发热量大，但价格最便宜；单频双幅：在单频单幅的基础上增加换向阀，改变液压马达的转向达到调幅的目的。这种系统的控制方式同样属于阀控系统，也存在系统损失大，发热量大等问题，价格适中；,77,双频双幅：双向变量泵定量马达（柱塞泵、柱塞马达），在柱塞端带有排量限制器的双向变量泵在一个方向是大流量，对应高频低幅；而在另一个方向是小流量，对应低频高幅；这种系统的控制方式属于泵控系统，没有阀类零件，系统损失小，发热量小，操作控制简单容易，是最好的振动控制方式，但价格也最高。,78,一般，大振幅对应低频率（强振），用于最初几遍的压实；小振幅对应高频率（弱振），用于最终的压实。这就是用户一般所说的强振和弱振。它可以适应不同路面，机械适用范围广，施工质量高，压实效果好。,调频、调幅有什么好处？,79,