YZ20D型振动压路机总体设计
YZ20型振动压路机水油组合散热器选型设计
摘 要 ： 结合振 动压 路机 水油 组合 散热器 的选 型设 计过 程 ， 出散热 器 的选 型 原则 及设 计要 点 。并 且探 提
讨 了水油组 合 散热器 和风 扇 的最佳 匹配 原理 ， 出一种 简单 有效 的综 合冷 却能 力分 析方 法 ， 决 了大吨 提 解
位压 路机 发动机 散热 不 良引起 高温 的 问题 。 关键 词 ： 油组 合散 热器 ； 水 选型 ； 配 ； 却散 热能 力 匹 冷 中图分 类号 ： Ｕ ６ Ｔ ６１ 文 献标 识码 ： Ｂ 文章 编号 ：０ ０ ０ ３ （０ ７０ — ０ ３ ０ １ ０ — ３ Ｘ ２ ０ ）６ ０ ５ — ３
Ｋ ｅ ｒ ｓ ａ ｉ ｔｒｗｉ ｏ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｔ ｒａ ｄ ｏｌ ｌ ｃｏ ｙ ｅ ｍａ ｃ ； ｏ ｌ ｇ ｃ ｐ ｂ ｌ ｙ ｙ ｗｏ ｄ ：ｒ ｄ ａ ｏ ｔ ｃ ｍｂ ｎ ｔ ｆ ｈ ｏ ｗａｅ ｎ ｉ ｅ ｔｔ ｐ ； ｔｈ ｃ ｏ ｉ ａ ａ ｉ ｔ ； ｎ ｉ
２ 设 计 选 型 原 则
２１ 散 热 器 选 型 ．
散 热器 的选 型受安 装 空问 、冷却 液流 量 、散热 功 率、 空气 流动 阻 力及流 量等 很 多因素 制约 。 空 间布置 在
许 可的条 件 下 ， 量选择 迎 风面积 较 大 、 子 厚度较 薄 尽 芯
的正方 形散热 器 ，散热 芯 片形 式为散 热效 果最 佳 的翅 片 式 ． 片 问距 以３ ４ｍ 翅 ～ ｍ为宜 ， 能保 证空 气 流量 ， 既 又 不增 大 空气 阻力 ． 也不 容 易被杂物 堵 塞 。 工程 机械 由于 行 走速 度 慢 ． 作环 境 恶 劣 ， 常产 生 振 动冲 击 ， 工 经 一般 选择 散 热性 能可靠 的膨 胀 水箱 。
振动压路机设计
手扶压路机毕业设计作者: XX指导老师：XXX2014年5月8日手扶压路机设计的压实机理研究作者：XXX 指导老师：XXX（长安大学交通建设与装备学号：2506080108 陕西西安）摘要：压力原理上，探讨了土中含水量，压路机的震动压实功能与土的级配组成对压实效果的影响。
且进一步对振动压实原理做研究，振动压实类型及振动压路机的力学模型进行了研究。
分析了振动对压实材料剪应力、抗剪强度的影响，结合各个因素来考虑设计手扶压路机结构，简要提出了对振动压路机参数的选择和提高压实效率的途径。
关键词：手扶压路机振动压路机Abstract: On the analysis of soil properties and and soil compaction performance, discusses on the basis of the soil moisture content, roller compaction function and soil graded composition on compaction effect. And further, the vibration compaction mechanism of vibration compaction type and mechanics model of vibratory rollers are studied. Analysis of the vibration compaction material shear stress, shear strength with the influence of the structure of vibratory roller, analyzed its mechanical properties, briefly proposed to the vibratory rollers parameter selection and improve the efficiency of the way compaction.目录第一章概述 (4)1.1 选题目的与意义 (4)1.2 设计题目及参数要求 (5)第二章压路机工作参数的确定 (5)2.1 主机结构方案拟定 (6)2.2 基本参数确定计算 (6)2.2.1 工作重量m (6)2.2.2 前后轮分配重 (6)2.2.3 重心位置的确定 (6)2.2.4 压轮直径 (7)2.2.5 压轮宽度 (7)2.2.6 前后轮静线载荷 (8)第三章：振动压实机理 (10)3.1土的抗剪强度及特点 (10)3.2振动对土的剪切应力和抗剪强度的影响 (11)第四章：振动压路机结构................ 错误!未定义书签。
振动压路机
机械
01 主要特点
目录
02 结构组
03 新型振动技术
04 几点建议
05 操作规程
基本信息
振动压路机是利用其自身的重力和振动压实各种建筑和筑路材料的工程机械。在公路建设中，振动压路机最 适宜压实各种非粘性土壤、碎石、碎石混合料以及各种沥青混凝土而被广泛应用。
主要特点
ห้องสมุดไป่ตู้
主要特点
采用铰接式车架、液压行走、液压振动、全液压转向系统。具有两种振频、两级振幅，可适应于不同厚度铺 层和各种材料的压实。采用进口液压泵、液压马达、振动轴承,保证了整机的可靠性。车架及机罩采用优化设计， 保养和维修方便。具有三级减振，驾驶室采用密封隔音措施，驾驶更加舒适。
减振系统由多个减振器构成，用于振动轮与机架或振动轮与驱动板的隔振减振连接，根据驱动形式和受力方 式的不同，形状有圆形和方形之分，一般驱动端采用圆形减振器，非驱动端采用方形减振器，通过减振系统可以 滤去96%以上的振动。
行走机构由行走轴承、轴承座、轴承盖、左右连接架、减速器等组成，与后轮一起实现整车的行走功能。
智能振动技术
根据土壤振动压实学说，振动压实的最好效果发生在振动波使土壤共振，或者发生在土壤内摩擦力最小及土 壤液化最充分时。根据振动压路机—土体二维动力学模型，以土体吸收最大功率为目标函数，在不同工况下，自 动调整最佳工作参数(智能化)。随着土体由软变硬，其密实度、刚度增加，阻尼减小，最佳激振频率由小变大。 根据接地(约束)条件，激振力不大于自重，在跳振临界点压实功率最大，土体吸收能接近于压路机提供的振动能， 压路机提供的振动能利用率最大。对于由激振频率频繁变化的材料组成的铺层，可通过该系统对压实功能进行适 应性调节。在沥青面层碾压施工中，该系统可感应到表面热沥青材料与中间面层的硬度差异，优化振幅设定以消 除振动轮的跳振，减少对沥青铺层的破坏。
振动压路机作业参数选择研究
振动压路机作业参数选择研究1. 引言1.1 背景振动压路机作为道路施工中常用的设备之一，在道路施工作业中起着至关重要的作用。
振动压路机通过振动系统对道路进行压实，能有效提高道路的密实度和平整度，保障道路的使用寿命和行车安全。
振动压路机的作业效果不仅受到操作人员技术水平的影响，更受到作业参数的选择影响。
目前，关于振动压路机作业参数的选择研究还比较匮乏，大部分研究集中在振动系统的结构设计和性能优化方面，对作业参数的选择缺乏系统性的研究。
深入研究振动压路机作业参数的选择，探讨不同参数对作业效果的影响规律，对于提高道路施工质量、提升施工效率具有重要意义。
1.2 研究目的研究目的是通过对振动压路机作业参数选择的研究，深入了解影响振动压路机作业效果的关键因素，找出最佳的作业参数组合，提高压路机作业效率和质量。
该研究旨在为振动压路机作业参数选择提供科学、合理的依据，引导工程人员在实际施工中更加准确地选择振动频率、振动幅度和压路速度，从而有效减少施工中的资源浪费和时间浪费，提高施工质量和效率。
研究目的还包括探讨不同作业参数对路面密实度和平整度的影响，为工程施工提供重要的参考依据。
通过深入研究振动压路机作业参数选择的相关问题，可以为工程施工过程中的压实作业提供更加科学的指导，为提高施工效率和质量做出贡献。
1.3 研究意义振动压路机作业参数选择研究的意义在于提高施工效率和质量，降低施工成本，从而推动工程建设行业的发展。
通过研究振动压路机的作业参数选择，可以优化施工过程中的振动频率、振动幅度和压路速度，使得压实效果更加理想，降低路面开裂和变形的风险，延长路面的使用寿命。
合理选择振动压路机的作业参数还可以减少振动对环境和人员的影响，保护周围建筑物的安全，提高工作人员的劳动保护水平。
振动压路机作业参数选择研究的结果可以为施工单位和工程设计单位提供科学指导，促进施工技术的进步，提升工程质量，为社会经济发展做出积极贡献。
深入研究振动压路机的作业参数选择对于提升施工效率、保障工程质量、保护环境和人员安全具有重要意义。
重型振动压路机整机试车试验台的设计及应用
36 建设机械技术与管理 2024.02 0 引 言重型振动压路机涵盖吨位范围为20-36吨，主要通过振动轮高频振动产生的振动冲击力作用于土壤，迫使土壤内部颗粒排列发生变化，使小颗粒渗入到大颗粒的孔隙中，从而达到压实的效果。
一般应用于公路、铁路、机场跑道、港口、堤坝等基础的压实作业。
为了解决常规振动压路机试车过程中存在的问题，提高试车效果，降低劳动强度和工作环境，节约能源，通过设置振动试验台和行驶试验台，采用双工位的设置方式，振动试验台和行驶试验台相互独立，当其中一个进行保养或出现故障时，另外一个可以正常使用，生产效率较高，通过模拟各种工况，可以同时进行振动测试和行驶测试，使用方便，结构简单。
同时，该振动压路机跑合试验装置解决了因场地、天气因素受到的限制，与现有技术相比，降低操作者劳动强度，生产效率较高，减小试车噪声污染和环境污染，改善了作业环境。
此外，振动试验台和行驶试验台对振动压路机的数量没有限制，故障概率较低，运行可靠，在长期运行中使用成本降低。
1 重型振动压路机行驶试车流程和振动试验流程压路机的行驶试车包括前进三档和后退三档，每个档重型振动压路机整机试车试验台的设计及应用Design and Application of the Test Bench for the CompleteTest of Heavy Vibration Roller李贺德 王学让 刘国强 姜春旭（山推工程机械股份有限公司，山东 济宁 272000）摘要：常规重型振动压路机跑合试验受场地、天气因素的影响，为了解决这些问题，开发设计一种振动压路机跑合试验台装置，实现路面模拟试验，在线采集振动、车速、温度和压力相关数据，进行大数据分析，提升整机可靠性和标准化水平；创新性的采用交流测功机，系统四象限运行，控制电机加载，产生的电能通过变频逆变系统回馈至电网，回收利用整机传动部分25％的能源消耗；代替路试，解决试车扬尘问题，降低试车员劳动强度，同时解决了试验面积受限、试验受天气影响问题，提高效率达50%以上。
_第三篇工程机械整机设计第一章振动压路机
点
却水套起着隔音作用，噪声较低； 机械磨损和腐蚀性磨损慢；冷却系统与
制造技术简单，成本低。
柴油机一体化，方便压路机总体布置；
废气排放物少，有利于环境保护。
缺
使用和维护不方便；环境适应性 较差；燃烧产物中硫化物多，气
制造技术复杂，价格相当于同功率水冷
点 缸磨损强烈，排烟度高；外形尺 柴油机的三倍以上
寸大，压路机总体设计难布置。
四、振动压实及其动力学
内力：材料颗粒之间的粘聚力和摩擦力，以及颗粒自身的重力。 外力：压路机给与的静压力，由于振动作用使被压材料颗粒产生
的惯性力，以及上层材料对下层材料的重力。 材料颗粒的惯性力是克服其内部运动阻力的条件。
振动压路机的当量线载荷
qB
Kp
G F0 b
F0 M e 2 M e m0r0
行开发设计振动压实机械的起点。
振荡压实
一种振动与揉搓相结合的压实方法，振动能量是沿着水平方向在某一层面内传播。 压实效果好，且压实过程进展平缓而无冲击，揉搓作用可使表面光滑平整无裂痕。
历经近50年的创业和发展，我国形成了以徐州、洛阳等产地为 主的50多家压实机械制造企业和多家科研机构。已形成4-25t静碾 压路机、16～30t轮胎压路机、0.5～26t振动压路机三大系列及年 产10000余台的批量生产能力。
2．各总成部件的布置
（1）压路机车轮的布置
（2）发动机与传动系的布置
各
总
（3）铰接车架转向系的布置
成
部
（5）摆动桥的布置
件
（6）驾驶室的布置
的
布
（7）介质箱、蓄电池和进排气管的布置
置
（8）辅助工作系统的布置
（9）质量分配与重心位置的计算
工业设计方法在YZ20D型压路机上的应用
随着社会经济的发展，企业为争夺市场，在扩大规模的同时，开始注重产品结构的调整、产品质量的提高和售后服务的改善。
技术的引进和国际化配套份额的提高，同类产品的技术水平越来越接近，单靠性能Ｅ的差异去取得市场上的优势，是很难使自己的产品保持可靠、持续的竞争力，这就要求企业必须寻求个性化差异，以独创性开拓市场。
陕西建设机械股份有限公＿Ｊ在对ＹＺ２０Ｄ型压路机进行产品总体设计时导入了工业设计方法，使产品的整体造型、驾驶室和发动机机罩的结构、表面喷漆和色彩设计等方面有了重大的突破，并获得国家外观设计专利（专利号为ＺＬ０２３５０５１７．６）。
该机先后在２００２年北京“第六届国际公路水运交通技术与设备展览会”和上海ＢＡＵＭＡＣｈｉｎａ“中国国际工程机械、建材机械、＿［程车辆及设备博览会”上展出，引起业内人士的普遍关注。
ｌＹＺ２０Ｄ原型产品造型特点介绍ＹＺ２０Ｄ压路机第一代产品（见图１），采用开放型的棚架结构，无法隔离Ｅ扬的尘土，阻挡烈日的暴晒和凛冽的寒风，操作人员的工作条件较差。
另外，发动机后置，使得罩壳的设计高度加大，影响ｒ操作人员的可视角度，不便于观察施工路面的状况。
第二代产品（见图２）对整机的传动系统进行ｒ全新设计，发动机作１８００回转，传动机构、液压管路重新布置，液压泉后置，降低ｒ发动机罩壳的高度，为操作人员创造了开阔的视野环境，给工作带来了极大的方便。
传动机构结构方式的改变也为压路机车身造型的设计提供了必要的前提条件。
新增加的驾驶室采用封闭式结构，并配备空调，改善了操作人员的工作条件。
但整机造型仍为传统的钣金结构的ｅ８ｅ８ｅ＠ｅｏｅ＠ｅ８ｅ｛日固ｅｏｅ８ｅ＠ｅ＠ｅ＠８８ｅ８ｅ＠ｅ＠＠目强＊目ⅨＭ＊Ｍ＊％＊＊＊％泡８８＃瞎８ｅ《ｘ蜊峨＊％＊＊＊％Ⅸｇ“当Ⅸ＊ｄ＃Ｈｇ“《ｄ蜊∥“ｇｇｇｄ蜊收能力急剧下降，输出扭矩也小。
泵和马达用管路连接。
因此布置灵活，方便。
因此，在低速工况时，液压传动比液力传动能提２．５其它高牵引力３０％以上。
试验路段施工方案
试验路段施工方案在路基开工前，选择有代表性的路段(长度不小于100米)进行填土试验，以取得含水量、颗粒粒径、松铺厚度、最佳机械组合、碾压遍数、碾压速度、施工工序等施工试验数据，并将收集到的数据、成果进行整理与分析，结果上报监理工程师审批，以指导路基土石方各种填料的填筑作业。
一、试验目的影响路基压实度的主要因素有土的力学性质和压实功能、土的含水量、铺层厚度以及底层的强度和压实度。
路基碾压时，并不是某单独因素起作用，而是这些因素共同起作用。
因此公路进行路基施工时，应用代表性的土进行试验，从中选择路基压实的最佳方案。
通过试验路段对不同的填筑材料、压实机型、松铺厚度、质量标准，取得试验数据，以指导土石方填筑施工。
二、试验路段的选择1、试验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段，试验路段长度不应小于100m或不少于2000m2，试验路段至少2～3层填筑；2、试验路段数据的收集要满足设计规范要求的密实度、经济合理的填筑厚度、碾压遍数及机械组合等参数；3、根据本合同段的施工特点，选取一段填土路堤或土石混填路堤作为试验路段；4、在给定压路机的情况下，找出达到压实标准的最经济的铺层厚度和碾压遍数；5、通过试验路段的铺筑及相关数据的检测，写出试验报告，最后确定土的最适宜铺筑厚度，所需压实遍数及填土的实际含水量，以便指导施工，控制填筑质量。
6、本合同段根据路基实际地质条件、断面形式等综合情况，已确定试验路段为龙门停车区右侧K1+500～K1+600，宽20米（距中线85～105米）。
三、压实机械的选择土壤的性质不同，有效的压实机械也不同，各种压路机都有其特点，可以根据土质情况合理选用。
本试验路基填土压实采用YZ20型振动压路机进行。
四、最大干密度和最佳含水量的确定在开工前对工程沿线用于填筑的材料以每5000 m3以及在土质变化时取有代表性的土样，按有关标准进行天然密实度、含水量、液限、塑性指数等试验，对填料进行颗粒分析，天然密实度试验，并测定填料的最大密度、最佳含水量和土的CBR强度值，并将测试结果报请监理工程师审批。
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YZ20D型振动压路机总体设计摘要振动压路机是一种高效的压实机械，广泛应用于道路建设施工中。
目前国产振动压路机以中小吨位和机械传动方式为主，而性能优良的全液压重型振动压路机主要依赖于进口。
为彻底改变这种现状，必须研制和生产具有自主知识产权的高性能重型振动压路机。
本文本论文简述了国内外压实设备和压实技术的发展概况、振动压实的原理、振动轮的结构和工作原理、振动压路机的压实特性与压实效果,动力学特性和振动压实机理进行了研究与分析，建立了振动轮的数学模型，明确了振幅、加速度、激振力、对地面作用力与振动频率之间的动态响应关系，以此作为参数的设计依据,计算出了 YZ20D振动压路机的整机工作质量、振动频率、振幅、激振力、发动机功率等压路机压实作业中重要的振动性能参数及振动轮等关键技术结构进行研究及确定，最大功率。
本文在理论分析和计算的基础上，完成了 YZ20D全液振动压路机传动系统设计、振动轮总成等主要部件的设计。
关键词: 振动压路机；总体参数；功率计算；爬坡校核；液压系统AbstractVibratory roller is a kind of highly efficient compaction machine which is widely used in the road construction. Most of domestic vibratory rollers adopting mechanical transmission are light or medium size at present, while full hydraulic and heavy vibratory rollers with high performance are mainly depended on importation. To change the actuality completely, the heavy vibratory rollers with high performance an our own intellectual property rights must be developed and manufactured.The general development of road rollers is stated in this paper. The theories of vibratory compacting and the configuration and work theory of vibratory wheel and the compact characteristic and effect of vibratory road roller are introduced.In this paper the physical property, dynamic characteristics and vibration compaction mechanism of soil are studied and a mathematical model of vibratory rollers is created. The dynamic responses between the amplitude, acceleration, exciting force, acting force on the ground and vibration frequency are determined, and according to which, frequency, amplitude and mass are designed.Determine the important vibratory performance specifications for the compaction operation of roller，such as the operating mass，vibratory frequency，amplitude，centrifugal force，power of engine and so on.Based on theoretical analysis and calculation, the overall design of model YZ20D vibratory roller and the main part design of hydraulic system，roller and vibration damping system have been complished.Key Words: Vibratory roller；the overall parameters；Grade ability check ；shock absorbers；Hydraulic system目录摘要 (II)ABSTRACT ................................................................................................................. I II第1章绪论 (1)1.1研究的背景 (3)1.2研究的意义 (1)1.3国内外相关研究现状 (1)1.3.1国内研究情况 (1)1.3.2国外研究情况 (2)1.4研究的主要内容 (3)第2章振动压路机设计综述 (5)2.1振动压路机 (5)2.1.1振动压路机的种类 (5)2.1.2振动压路机的基本结构和特点 (6)2.1.3振动压实的基本原理 (6)2.1.4振动压实的性能特点 (7)2.1.5振动压实的结构特点 (7)2.2振动压路机总体设计 (8)2.2.1 振动轮 (8)2.2.2 液压驱动系统 (9)2.2.3 液压振动系统 (10)2.2.4 液压制动系统 (10)2.2.5 电气及操纵系统 (10)2.2.6 减振系统 (10)第3章总体参数确定及部件设计计算 (11)3.1振动压路机总体参数的确定 (11)3.1.1振动压路机总体参数的选择依据 (11)3.1.2名义振幅的选择 (11)3.1.3振动压路机工作频率的选择 (12)3.1.4振动压路机部分质量的确定 (13)3.1.5振动压路机振动加速度的校核 (16)3.1.6振动压路机工作速度的确定 (16)3.1.7激振力F0和振动压路机对地面的作用力FS (18)3.1.8振动轮宽度和直径的确定 (18)3.2振动压路机发动机功率的计算 (20)3.2.1行驶功率P1 (20)3.2.2转向功率P2 (20)3.2.3换向功率P3 (21)3.2.4振动压路机的爬坡功率P4（KW ） (22)3.2.5振动压路机的振动功率P5 (23)3.2.6振动压路机的功率组合 (23)3.2.7振动功率P5的研究讨论 (24)第4章 振动压路机爬坡能力校核 (31)4.1爬坡能力的概述 (31)4.2由牵引力决定的压路机爬坡能力 (31)4.3由附着力决定的压路机爬坡能力 (32)第5章 压路机数学模型和运动方程的建立 (35)5.1振动压路机数学模型的建立原则 (35)5.2两个自由度系统振动压路机的运动方程 (35)5.3运动方程中各个参数的取值 (38)第6章 振动压路机的动态响应 (41)6.1位移-频率（x ω-）和加速度-频率（a ω-）曲线 (41)6.2激振力-频率(0F ω-) 曲线和振动压路机对土的作用力-频率(S F ω-) 曲线 (42)6.3下车质量2m 对x ω-曲线、0F ω-曲线和S F ω-曲线的影响 (43)6.4减振器刚度1K 对x ω-曲线的影响 (44)6.5土的刚度和阻尼对x ω-曲线的影响 (44)第7章 振动压路机液压系统 (45)7.1液压传动性能特点分析 (45)7.2振动压路机行走液压系统 (46)7.3振动液压系统 (47)7.4转向液压系统 (47)8 结论 (48)参考文献 (49)致 谢 .......................................................................................................................... 50 毕业设计（论文）知识产权声明 .................................................................51 毕业设计（论文）独创性声明 .....................................................................52YZ20D型振动压路机总体设计第1章绪论1.1 研究的背景我国公路建设正处于高速发展的阶段，交通建设一直作为我国国民经济建设的重点投资领域，随着公路总里程的增加和出口量增多，需求量将逐年增长。
公路建设的投资为开发面向国内中、高档用户的超重型振动压路机提供了极其广阔的市场空间。
目前国内年产量6000台压路机中，振动压路机不到总产量的70%，而发达国家为90%以上，并且国内振动压路机产量中14吨以下的中小吨位压路机仍占有相当比例，按国家有关要求规定，高等级公路建设必须采用14吨以上超重型压路机才能获得施工资格。
根据近年来高等级公路建设中使用的压路机已向20吨发展的情况，开发20吨超重型压路机市场前景较好阁。
现代公路都是在原始地面基础上，自下而上由自然土石方和各种混合料逐层铺筑起来的各种结构层。
这些结构层除了承受上层的重量载荷和车辆的流动变载荷外，还要遭受日晒、雨淋、冰雪、洪水、地震等自然气候灾害的侵蚀与破坏。
如果各层材料压实不足，将直接导致道路面层出现沉陷、波浪、裂纹等缺陷。
路基和路面的早期破坏，将降低运输效率、提高运输成本、诱发交通事故、危及行车安全、大幅增加道路养护成本。
随着交通流量与大吨位车辆的与日俱增，对道路强度、刚度、平整度和气候稳定性要求越来越高。
为了适应这些要求，必须对各铺层材料运用重型压实机械进行逐层压实以达到高标准的密实度。
经过良好均匀压实的铺层，材料颗粒间摩擦阻力和内聚力增大，道路强度、刚度和承载能力大大提高；材料内部的空隙减少，颗粒之间结合更加紧密，能抵抗水的渗透，改善道路的水稳定性和抗冰冻的能力；路面获得好的平整度，车辆行驶更舒适、平稳。
工程实践证明，将筑路料的密实度增加 1%，道路的承载能力会增加 10%～15%。
尽管压实所需的费用只占总施工预算的 1%～4%，但压实结果对道路的使用寿命是至关重要的。