振动压路机压实能力的几种表达方式的分析

单钢轮振动压路机不合理。双钢轮压路机的整机重
量对压实全部有贡献， 但是在计算总压实力时， 应将
整机重量分配到单个钢轮后， 再计算， 全部记入一侧
也不对。因此， 第一种方法不尽合理。
第二种计算方法只是将静压实力与激振力简单
的叠加， 如上所述， 也不合理。第一种方法用于拖式
振动压路机时实际上等同于第二种方法。
ｓｔｅｅｒｉｎｇ． Ｔｒｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｉｎｇ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｆａｉｌｕｒｅｓ ｗｉｌｌ ｂｅｎｅｆｉｔ
ｄｒａｕｌｉｃｓ， ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｔｏ ｏｎｅ ｍａｃｈｉｎｅ． Ｐｒｏｐｅｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ
荷、振动频率、名义振幅、激振力和工作速度等， 这种方法只是 简 单 地 罗 列 一 些 参 数 ， 用 户 只 能 够 比 较 单 项 性
能参数的优劣， 无法判断整机的压实能力。第 ２ 种方式相对第 １ 种方式增加了动载荷一项， 但各个厂家对于
动载荷的解释方法不同， 造成不同厂家的同一规格的压路机的动线载荷差别较大， 影响用户的选型。第 ３ 种
此外， 由于振动轮分配载荷的大小影响振动压 实时作用于被压实材料的冲击能量的大小， 从而影 响压实效果的好坏， 因此不考虑振动轮分配载荷的 动线载荷算法是不合理的。为了能够粗略地评价一 台振动压路机的压实能力， 有关资料中提出了如下 的动线载荷计算方法：
ｑＢ＝ＫＰ·Ｇ１Ｂ＋Ｆ０ 式中： ｑＢ— ——动线载荷（ Ｎ／ｃｍ）
参考文献 ［１］ 王 戈 ， 王 贵 慎 ， 张 世 英． 压 实 机 械［Ｍ］． 北 京 ： 中 国 建 筑 工
业出版社， １９９２． ［２］ 尹继瑶． 压路机的设计与应用［Ｍ］． 北 京 ： 机 械 工 业 出 版
社， ２０００． 通信地址： 山东省临沂市经济开发区临工工业园（ ２７６０２３）
（ 收稿日期： ２００６－ ０７－ １７）
对于总压实力的表达方法， 笔者建议采用考虑
振动叠加作用的线载荷来表达， 即 ＦＡ＝ｑＢ×Ｂ。
４ 结束语
图 １ 振动压实时线载荷的超加系数 这种计算方法考虑了作用力性质的不同， 以及 振动轮分配载荷对激振力作用效果的影响等因素。 但是， 这种表达方式也不确切， 只能作为振动压路机 动线载荷的近似计算。现在还没有厂家采纳这种方 法计算动线载荷。 综上所述， 由于生产厂家对动线载荷的理解不 统一， 造成不同厂家的同一规格的压路机的动线载 荷差别特别大， 容易造成误解， 影响了用户的选型。
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Ｃｏｎｓｔｒ ｕｃｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅｒ ｙ ａｎｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
Ｖｏｌ． ３８ Ｎｏ． ３
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ ｉｎ Ｅｎｇｌｉｓｈ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｅｔｔｉｎｇｓ． Ｉｎｆｌｕ－
Ａ— ——振动压路机的振幅
ｆ— ——振动压路机的频率
ｑ— ——振动压路机的静线载荷
ｖ— ——振动压路机的工作速度
上式表明： 振动压路机的压实能力与其线载
荷、振 幅、频率、工 作 速 度 有 关 ， 但 是 其 量 值 的 计 算
有许多不确定因素， 目前我们还无法将振动压路机
压实能力量化， 因此， 压路机厂家在进行产品宣传
时， 只能通过其他参数来定性地反映压路机的压实
能力， 各个厂家选用的参数并不相同， 归纳起来， 主
要有下面 ３ 种方法。
１ 第一种方法
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选 用 参 数 为 静 线 载 荷 、振 动 频 率 、名 义 振 幅 、激 振力和工作速度。
２００４ 年之前， 这种 方 法 为 压 路 机 厂 家 普 遍 采 用， 其中涉及的各个参数都有统一的计算方法， 不 存在分歧， 因此， 这种方法不存在误导用户的问题。 但这种方法只是简单地罗列一系列参数， 用户只能 够比较单项性能参数的优劣， 无法判断整机的压实 能力的好坏。用户根据这些相对独立的性能参数选 择机型，
选 用 参 数 为 静 线 载 荷 、动 线 载 荷 、振 动 频 率 、名
义振幅、激振力和工作速度。
这种方法是最近几年才出现的。与第一种方法
相比， 增加了动线载荷一项， 但是各个厂家对于动
线 载 荷 的 解 释 方 法 并 不 统 一 ， 主 要 有 两 种 定 义（ 或
解释） 。
２．１ 动线载荷的定义之一
粒处于高频振动状态， 大大减弱了被压实材料颗粒
之间的阻力， 从而为压实创造了条件。因此， 振动压
路机的压实效果为静压实和振动压实效果之和， 振
动压路机的压实能力可用下式表示：
Ｅ＝Ｆ１（ｑ）＋Ｆ２（
Ａｆ ｖ
）
式中： Ｅ— ——被压实材料的压实度
Ｆ１（ｑ）— ——静压力实现的压实度
Ｆ２（
Ａｆ ｖ
）— ——振动压实实现的压实度
ＦＡ＇＝ｑｉ＇ ×Ｂ＝Ｇ１＋Ｆ０ 式中： ＦＡ＇— ——总压实力（ ｋＮ） ３．３ 两种总压实力计算方法的对比分析
上述两种总压实力的计算方法都不完全合理。
第一种计算方法， 将整机重量作为总压实力的
一部分， 显然不合理。对于自行式振动压路机压实过
程中， 只有振动轮分配载荷对压实有贡献， 非振动轮
侧的分配载荷不能记入总压实力中。这种方法用于
Ｗａｒ ｍ ｆｏｒ ｇｉｎｇ Ｃｏｌｄ ｓｗｉｎｇｉｎｇ ｄｉｅ
ｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｎ／ｏｆｆ ｖａｌｖｅｓ．
Ｆｉｎｉｓｈ－ ａｐｐｒ ｏａｃｈｉｎｇ ｆｏｒ ｍｉｎｇ
Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ：Ｆｌｕｉｄ ｒ ｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｆｌｕｉｄ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ
３ 第三种方法
选 用 参 数 为 静 线 载 荷 、动 线 载 荷 、振 动 频 率 、名 义振幅、激振力、总压实力和工作速度。
这种方法中的动线载荷同第二种方法一样存在 不同的计算方法。同时， 新增加的总压实力这一参数 的计算方法也不统一， 主要有两种。
综上所述， 当前厂家对振动压路机压实能力的 性能介绍缺少所依据的统一的标准或计算方法， 造 成了各自为政的混乱局面。广大用户面对这些性能 参数， 感到难以认同。产品介绍的目的是提供浅显易 懂的性能、特点说明， 引导用户合理选型。从这个意 义上来讲， 当前的振动压路机介绍的参数失去了评 价整机的作用。因此笔者建议， 相关部门或生产厂家 尽快出台压路机宣传的标准或相关约定， 统一各种 参数的计算方法或表达方式， 解决当前的混乱局面。
ｅｒｙ ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ．
ｅｎｃｅｓ ｏｆ ｆｌｕｉｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ａｎｄ ｆｌｕｉｄ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｏｎ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓ－
Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ：Ｔｈｉｎ ｆｌａｎｇｅ ｄｉｓｃ ｒ ｉｍ ４５ ｓｔｅｅｌ
ｔｉｃｓ ｏｆ ｏｎ／ｏｆｆ ｖａｌｖｅ ａｒｅ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｌｙ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｃａｎ ｐｒｏ－
动线载荷等于激振力与振动轮宽度之比， 即：
ｑｉ＝
Ｆ０ Ｂ
式中： ｑｉ— ——动线载荷（ Ｎ／ｃｍ） Ｆ０— ——激振力（ Ｎ） Ｂ— ——振动轮宽度（ ｃｍ）
２．２ 动线载荷的定义之二
动线载荷等于静线载荷加上激振力与振动轮
宽度之比， 即：
ｑｉ＇
＝ｑ＋
Ｆ０ Ｂ
ｑ＝ Ｇ１ Ｂ
第 ３８ 卷 ２００７ 年 ３ 月
ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ａ ｓｈｉｅｌｄ． Ｉｔ ｆｕｌｆｉｌｌｓ ｔｈｅ ｔｈｒｕｓｔｉｎｇ ｏｐｅｒａ－
ｖｅｈｉｃｌｅｓ． Ｗｏｒｋ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｆｕｌｌｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ， ｆｌｏｗ－ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｓｔｅｅｒｉｎｇ
ｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｈｉｅｌｄ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｔｕｒｎｉｎｇ， ｃｕｒｖｅｄ ｔｒａｖｅｌｉｎｇ， ｐｏｓｔｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ｍｏｄｅｌ ＺＬ５０Ｃ ｗｈｅｅｌ ｌｏａｄｅｒ ｉｓ ｅｘｐｌａｉｎｅｄ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｒｏｕ－
振动压路机的压实能力决定了压路机的压实
效果和作业效率， 是评价振动压路机性能的主要指
标之一。因此， 用户在选用压路机时， 特别注意与压
实能力有关的产品信息， 压路机的生产厂家产品宣
传或产品资料中， 也特别注重有关压实能力的介
绍。
在振动压实作业时， 振动压路机的高频振动会
增加压实力的波及深度， 激振力迫使被压实材料颗
Ｏｎ／ｏｆｆ ｖａｌｖｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
Ｔｗｏ Ｅｘａｍｐｌｅｓ ｏｆ Ｔｒ ｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｉｎｇ ｆｏｒ Ｈｙｄｒ ａｕｌｉｃ Ｓｔｅｅｒ ｉｎｇ
Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｍｏｄｅｌ ＺＬ５０Ｃ Ｗｈｅｅｌ Ｌｏａｄｅｒ
Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｅｘｐｅｒ ｉｍｅｎｔ ｏｆ Ｈｙｄｒ ａｕｌｉｃ Ｐｒ ｏｐｅｌｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｔｏ ｅａｓｅ ｓｔｅｅｒｉｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ， ａ ｆｕｌｌｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ， ｆｌｏｗ－ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｓｔｅｅｒ－
Ｓｈｉｅｌｄｓ
ｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｍｏｄｅｌ ＺＬ５０Ｃ ｗｈｅｅｌ ｌｏａｄｅｒ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ｈｅａｖｙ
Ｓｈｉｅｌｄ ｉｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ， ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｗｅｉｇｈｔ． Ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｃｏｍｍｏｎ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｈｅｎｏｍｅｎａ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ