《工程机械设计》压实机械.ppt
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1、压实机械,第一节 用途及分类第二节 静力式压实机械第三节 振动式压实机械第四节 冲击式压实机械第五节 压实机械的运用,第一节 用途及分类,在筑路工程中,路基土壤和路面铺砌层都需要进行压实才能使用。路基压实的目的:减小土壤间的间隙,增加密实度,提高抗压强度和稳定性,使之具有一定的承载能力;铺砌层压实的目的:获得最大的表面密实度,以抵抗在其表面行驶物体的动力影响以及水分的侵蚀;,第一节 用途及分类,根据工作原理的不同:静力式,冲击式,振动式。按行走方式:手扶式、拖式和自行式;按碾压轮的材料和表面形状:钢制光面压轮、凸块压轮、羊脚压轮、格栅压轮和充气轮胎橡胶压轮等。在选用压实机械时应充分考虑以下因素
2、:土壤的性质和状态、压实层的厚度、施工工作面的情况、机械的特性及生产率等。,第二节 静力式压实机械,三种类型:光轮压路机;羊角碾;轮胎式压路机。一、静力式光轮压路机工作装置:几个钢板卷成或用铸铁铸成的圆柱形中空滚轮(内部可装配重材料)。特点:压实深度不大,一般用于分层压实;应用:碾压路基、路面、广场和其他各类工程的地基,使之达到足够的承载力和表面平整度。,第二节 静力式压实机械,1、分类:按机械自重:小型(35t)、轻型(58t)、中型(810 t)、重型(1015t)和超重型(15t)。按碾压轮和轮轴的数目:两轮两轴式、三轮两轴式和三轮三轴式;,第二节 静力式压实机械,小型压路机都是两轮两轴
3、式,宜用于压实人行道或沥青混凝土路面的修补等养路工程;轻型压路机大多也是两轮两轴式,宜用于压实沥青混凝土路面和广场等工程;中型压路机有两轮两轴式和三轮两轴式,宜用于压实路基、地基以及初压铺砌层;重型压路机三轮两轴式和三轮三轴式,宜用于压实路基和砾石、碎石及沥青混凝土路面的最终压实工作;超重型压路机都是三轮三轴式,宜用于路基的最终压实及重型石彻层和路面的压实。,第二节 静力式压实机械,2、总体构造:五大部分:发动机,传动系统,行驶滚轮,操纵系统,机架和驾驶室;采用柴油机作为动力设备,安装在机架前部;机架:钢板焊接结构,支承在前后滚轮上;传动系统:三轮压路机装有差速器和差速锁。,第二节 静力式压实
4、机械,二、羊角碾在光轮压路碾的表面上安装了许多凸爪,由于这些凸爪的形状与羊爪相似,所以称为羊脚碾。羊脚形构件与被压土壤接触面积小,作用力集中,压实效果和压实深度均较同重量的光轮压路机高(重型羊脚碾的压实厚度可达3050 cm)。所以,羊脚碾很适合对含水量较大且新填的粘性土进行压实,但不能用来压实砂土和工程的表面层。,第二节 静力式压实机械,碾压开始时,羊脚陷入土中、滚轮表面与土壤接触,接触面积较大,故单位压力较小;但随着碾压次数的增加,土壤达到一定密实度后,羊脚就逐渐从土中露出来,此后机重只是通过羊脚传给被压的土壤,单位面积的压力却很大,故其压实能力很高。但由于羊脚能深入土壤下层、对下层土壤先
5、压实,而被压土层的表面却不平整所以最后还需使用光轮碾来加工。,第二节 静力式压实机械,羊脚的形状和尺寸:对土壤的压实质量和压实效果有直接影响。主要要求:单位面积压力要大,翻松土壤的倾向要小。实际施工表明,图中(d)(f)(g)三种形状的使用效果较好。羊脚的尺寸:根据实践经验,其高度和碾轮的直径之比应控制在1:51:8之间。为使羊脚经久耐用,在羊脚的尖端部位常堆焊一层耐磨锰钢。,第二节 静力式压实机械,三、轮胎式压路机轮胎式压路机是一种新型静力式压路机、国内外已广泛使用;以多个耐油、耐热、弧形光面或细花纹的特制轮胎来压实铺层材料;轮胎前后错开排列,一般前轮为转向轮,后轮为驱动轮,前、后轮胎的轨迹
6、有交错部分,使之不致漏压。,第二节 静力式压实机械,胶轮弹性产生的揉压作用:使被压实层的颗粒向各个方向产生位移,因此压实表面密实而均匀;胶轮变形:致使压实表面的接触面积比铁轮宽。使被压实的土壤在同一点上承受压力作用的时间长,力的影响程度大,所以压实效率高;可增减配重,改变轮胎充气:改变接地压力,对各种土壤都有良好的压实效果,特别是对于沥青路面的压实作业中,更加显示出优越性能。,第二节 静力式压实机械,传动系统:机械传动式:主离合器定轴轮系变速箱;液力机械传动:液力变矩器动力换档变速箱;配有差速器和差速锁,终传动采用链传动。,第三节 振动式压实机械,振动式压实机械是利用偏心块或偏心轴高速旋转时所
7、产生的离心力对材料进行压实的。产生这种高频离心力的装置称为振动装置。振动平板:将振动装置放在一平板上,仅靠振动力来振实的设备。主要适用于面积不太大的分层填土的基础工程上。振动压路机:将振动装置装在压路机上。适用于大面积的路基土壤和路面铺砌层的压实。,第三节 振动式压实机械,与静力式压路机相比:在同等结构重量的条件下,振动碾压的效果比静碾压高12倍,动力节省13,金属消耗节约12,且压实厚度大、适应性强。振动压路机的缺点:不宜压实粘性大的土壤,也严禁在坚硬的地面上振动;同时,由于振动频率高,驾驶员容易产生疲劳,因此需要有良好的减振装置。,第三节 振动式压实机械,按行驶方法的不同:拖式、手扶式和自
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