多功能摊铺机使用中的几个难点问题

解 0本 文 通 过 大 量 摊 铺 机 的 设 计 1使 用 经 验 及 测 试 数 据 %对 这 些 问 题 进 行 了 详 尽 的 分 析 %并 提 出 了 许 多 很 有 实 际 意 义 的 指
导方法0
关 键 词 /多 功 能 摊 铺 机 ,沥 青 路 面 ,稳 定 土 路 面 ,自 动 调 平 ,离 析 ,压 实 度 ,额 定 转 速
工程机械使用的发动机区别于其他车辆的一个很
重要的特征就是调速特性不同0为了保证摊铺机所有 系 统 都 能 在 最 佳 值 工 作%首 先 要 保 证 发 动 机 的 转 速 达 到 额 定 值 0摊 铺 机 在 出 厂 前 %发 动 机 转 速 都 是 经 过 精 确 测 量 并 且 标 定 过 的 %一 般 都 有 怠 速 和 最 高 速 的 限 位 %但 是 要 注 意 的 是 %在 没 有 负 载 时 %通 过 转 速 表 显 示 的 发 动 机 转 速 应 高 于 额 定 值%这 时 的 输 出 功 率 实 际 上 小 于 额 定 功 率 0当 摊 铺 机 在 全 负 载 情 况 下 工 作 时 %发 动 机 按 照 正 常 特 性 降 速 到 额 定 转 速 %输 出 功 率 达 到 最 大 值 %这 一 点 对 于 进 行 稳 定 材 料 摊 铺 需 要 很 大 功 率%是 非 常 关 键 的0图 $是某摊铺机使用 ;2<=>$*$+发动机 的 输 出
中 图 分 类 号 /23$4(4&$
文 献 标 识 码 /5
文 章 编 号 /$***6*++7’&**$.*46**$46*+
从 沥 青 摊 铺 机 演 变 来 的 多 功 能 摊 铺 机%无 论 是 用 来 铺 设 沥 青 混 合 料1稳 定 土 还 是 899材 料%都 显 示 了 高 效 率 1高 质 量 的 优 越 性 0这 种 结 构 的 摊 铺 机 从 结 构 上 看%无 非 都 是 一 个 主 机 拖 动 一 个 浮 动 式 熨 平 板 来 工 作 的 %目 前 在 高 等 级 公 路 建 设 的 应 用 中 占 绝 大 多 数 0
关 于 如 何 修 筑 公 路 的 面 层 %经 常 见 诸 于 各 种 专 著 0 各 种 筑 路 机 械 的 特 点 %机 器 自 身 如 何 操 作 %摊 铺 机 随 机 附带的说明书一般都给出了详细的说明0但在实际使 用 过 程 中 %摊 铺 机 如 何 最 大 限 度 地 发 挥 其 功 能 %如 何 与 实 际 工 况 相 适 应%如 何 以 最 快 速 最 简 单 的 方 法 进 入 正 常 作 业 状 况 %不 同 的 操 作 者 有 着 不 同 的 习 惯 0笔 者 通 过 大 量 的 实 际 摊 铺 经 验 %结 合 设 计 摊 铺 机 的 理 论 知 识 %对 使 用 中 的 一 些 难 点 1误 区 予 以 分 析 %为 实 际 摊 铺 作 业 提 出指导性意见0 : 在正常工作时发动机的转速必须达到额定值
正 如 上 面 所 提 到 的 情 况!多 功 能 摊 铺 机 的 自 动 调 平 系 统 的 调 节 过 程 总 是 在 动 态 中 进 行!过 去 总 是 提 到 一 台 摊 铺 机 在 作 业 过 程 中!经 过 几 个 大 臂 长 才 能 调 节 到位!实际上这个长度因每种机型而不同$图 ,是某沥
在实际摊铺过程中什么情况下要调节熨平板上的
这 个 丝 杠 !完 全 依 赖 于 实 际 工 况 !摊 铺 厚 度 增 大 实 际 上 是 熨 平 板 向 上 的 平 移!如 果 摊 铺 厚 度 接 近 极 限 摊 铺 厚 度 +大 于 ,--../!这 时!前 调 节 油 缸 已 经 差 不 多 完 全 缩 回 了!在 控 制 过 程 中!如 果 需 要 增 大 仰 角!而 且 变 化 量 较 大!就 没 有 多 少 调 节 量!这 时!必 须 通 过 后 部 的 调 节 机 构 来 补 偿 $当 然 !在 这 种 情 况 下 !如 果 地 基 很 平 整 ! 前 油 缸 动 作 范 围 很 小 !完 全 可 以 继 续 工 作 !丝 毫 不 影 响 摊 铺 质 量!所 以!按 照 摊 铺 厚 度 调 节 后 部 调 节 机 构!并 不是必须的$
厚度控制是摊铺机作业过程中的主要控制内容之
一 0一 般 情 况 下 %摊 铺 机 熨 平 板 与 地 面 之 间 要 有 一 个 夹 角 H%这个角度数值很小’小于 $I.0正因为有这个角度 的 存 在%熨 平 板 所 受 的 外 力 使 它 维 持 了 一 个 恒 定 的 高 度 FF 我们获得了摊铺厚度0如果决定熨平板受力的 因 素%如 行 驶 速 度1熨 平 板 前 的 堆 料1料 的 温 度1成 分1 熨 平 板 的 仰 角 等 等 发 生 了 变 化%会 导 致 摊 铺 厚 度 的 变 化 0 这 些 因 素 和 熨 平 板 的 绝 对 高 度 ’摊 铺 厚 度 .之 间 没 有 直 接 联 系%因 而%只 要 材 料1速 度1成 分1堆 料 高 度 参 数 等 不 变 %摊 铺 机 处 于 稳 定 摊 铺 状 态 %无 论 摊 铺 厚 度 是 多少%这个仰角 H是恒定不变的0这个观点 是 错 误 的% 摊 铺 厚 度 的 变 化%仅 仅 是 熨 平 板 和 大 臂 在 垂 直 方 向 上 的 平 移 0 理 论 上 讲 %熨 平 板 牵 引 点 标 尺 上 升 多 少 %稳 定 后 摊 铺 厚 度 将 增 加 多 少 0在 实 际 摊 铺 过 程 中 %还 要 考 虑 一 个虚铺量 JH0当然%其他因素恒定不变%外力使仰角 H这 一 个 因 素 产 生 变 化 量 JH’增 大 或 减 小 .%必 然 会 使 熨 平 板 所 受 合 力 发 生 变 化%产 生 垂 直 方 向 的 运 动 即 摊
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第 $K卷’总第 L3期.
!!!!!!工机械化
多功能摊铺机使用中的几个难点问题
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李 宝 蕴 $%张 德 岑 &
’$(西安筑路机械有限公司控制工程部%陕西 西安 )$**+&,&(潍坊市公路局工程二处机务科%山东 维坊 &-$***.
摘 要/多 功 能 摊 铺 机 在 沥 青 及 稳 定 土 等 路 面 材 料 铺 设 过 程 中%有 许 多 难 以 掌 握 的 技 巧%同 时 也 存 在 许 多 原 理 上 的 错 误 理
万方数据
B ’2B
青摊铺机在一个大臂长度内从一个位置变化到另一个
位 置 时 高 度 的 变 化 曲 线 !在 经 过 一 个 大 臂 长 时 !还 剩 余 12345调 节 量6图 1是 该 机 经 过 五 个 大 臂 长 时 的 变 化 曲 线!五 个 大 臂 长 后!还 剩 余 -375调 节 量$ 这 个 变 化 过 程 受 大 臂 长 度 *熨 平 板 质 量 *底 面 尺 寸 *摊 铺 速 度 *摊 铺材料等因素的影响$
从 上 面 的 论 述 可 以 看 出!摊 铺 机 前 方 的 指 示 标 尺 刻 度 !与 实 际 摊 铺 厚 度 之 间 并 不 是 绝 对 对 应 的 !在 同 一 个 刻 度 位 置 上!可 以 通 过 后 部 的 调 节 机 构 获 得 不 同 的 摊 铺 厚 度 $ 但 是 !当 后 部 调 节 机 构 确 定 后 !标 尺 的 变 化 量 与 厚 度 的 变 化 量 是 相 等 的 $在 实 际 过 程 中 !有 时 会 看 到 在 自 动 调 平 控 制 器 的 作 用 下 !前 标 尺 移 动 量 很 大 !但 厚 度 变 化 并 没 有 那 么 大 !这 是 因 为 路 面 上 的 误 差 !总 是 随 机 出 现 的 !摊 铺 机 在 行 进 过 程 中 !一 个 误 差 尚 未 调 节 完 成 却 已 经 过 去!下 一 个 误 差 又 开 始 调 节 了!实 际 上! 自动调平控制过程就是一个连续的不完全控制过程$ 0 调平系统的过渡距离
万方数据
特 性%它 的 额 定 转 速 为 &&**?@ABC%额 定 功 率 为 $4DE%最高空运转转速是 &3**?@ABC0
多功能摊铺机都采用
了 液 压 驱 动 技 术%从 简 单 的 油 缸 动 作 ’如 料 斗1提 升1伸 缩 等 .到 复 杂 的 泵1 马 达 系 统 ’如 行 走1螺 旋1 刮 板 等 .%发 动 机 的 动 力 都 图 $ 摊铺机发动机输出特性 是 通 过 液 压 系 统 来 传 递 的%这 些 系 统 的 设 计 都 有 一 个 最基本的参数 FF 发动机转速0所有这些参数都是额 定 转 速 下 的 标 准 值 %如 果 发 动 机 转 速 过 低 %会 导 致 未 加 控 制 的 液 压 系 统 ’如 刮 扳 1螺 旋 1油 缸 等 系 统 .的 动 作 速 度 减 慢 或 转 速 降 低%有 闭 环 控 制 的 系 统 系 统 参 数 范 围 减 小 %液 压 系 统 达 不 到 设 计 的 最 佳 值 %影 响 摊 铺 机 的 工 作效率0 G 摊铺层厚度的控制原理及熨平板的调整
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铺 厚 度 的 变 化!一 直 到 "#消 失!熨 平 板 的 仰 角 又 回 到 #为 止 $
实 际 摊 铺 过 程 中!正 是 通 过 主 动 调 节 仰 角 #来 实 现 厚 度 变 化 的$如 摊 铺 厚 度 为 %!指 示 标 尺 在 &时 为 稳 定 摊 铺 状 态!这 时 仰 角 为 #!人 为 将 熨 平 板 牵 引 点 指 针 提 高 到 ’&!仰 角 变 为 #( "#!熨 平 板 的 力 平 衡 被 破 坏!开 始 爬 坡!经 过 一 段 距 离 熨 平 板 高 度 上 升 到 %( )!仰 角 又 回 到 #!整 个 系 统 又 进 入 了 平 衡 状 态!稳 定 的 摊 铺 厚 度 增 加 了!这 个 距 离 与 指 示 标 尺 的 位 移 是 一 样 的!前 牵 引 点 的 高 度 也 上 升 了 )!这 种 调 节 是 通 过 油 缸 调节牵引臂来实现的$