【正文】 抗離析攤鋪機(jī)刮板輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計方案1 緒論 引言自我國成立至現(xiàn)在，隨社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，高等級公路路面的行車質(zhì)量的要求隨著行車?yán)锍毯痛笮蜋C(jī)械的增長，以及交通量增多也變得越來越高?，F(xiàn)在在我國各地已廣泛使用瀝青混合料鋪筑路面。瀝青穩(wěn)定基層瀝青路面雖然具有比較好的強(qiáng)度和抗疲勞等等良好性能，但是在最近幾年，我們會經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，很多路面在才剛剛通車時就開始損壞了的現(xiàn)象，其使用性能也大大地降低，達(dá)不到設(shè)計使用要求。剖開檢查，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)水穩(wěn)基層以及瀝青面層均發(fā)生嚴(yán)重離析的現(xiàn)象。對于這一種離析的現(xiàn)象，很大一部分原因取決于攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)質(zhì)量、性能的好壞和攤鋪機(jī)施工的工藝過程。近年來，高速公路迅速發(fā)展，攤鋪機(jī)也成為集機(jī)、電、液于一身的高科技產(chǎn)品。我國的攤鋪機(jī)技術(shù)水平已經(jīng)接近于當(dāng)今世界的先進(jìn)水平，甚至有些地方還有所創(chuàng)新。高速公路的迅速發(fā)展也對攤鋪機(jī)性能提出了更高要求。影響攤鋪機(jī)施工時攤鋪質(zhì)量因素有很多種，一般有：物料和路況的干擾有沒有得到較有效控制、輸料是否能夠連續(xù)的適量的進(jìn)行輸送；物料是否可以進(jìn)行均勻的攤鋪；攤鋪機(jī)工作速度是否能夠達(dá)到恒定狀態(tài)等。本次畢業(yè)設(shè)計就針對抗離析攤鋪機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，主要內(nèi)容是針對抗離析攤鋪機(jī)刮板輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。通過對刮板機(jī)構(gòu)的設(shè)計計算、刮板傳動機(jī)構(gòu)主零件的設(shè)計計算以及鏈條的選用等，將大學(xué)四年來學(xué)過的公共基礎(chǔ)課和專業(yè)課有機(jī)地融合起來。訓(xùn)練綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力，培養(yǎng)和鍛煉獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新精神。本次畢業(yè)設(shè)計要求在工作過程中，要認(rèn)真刻苦專研，有自己的想法，勇于創(chuàng)新，并著手解決相關(guān)的技術(shù)性問題。本設(shè)計還涉及到機(jī)械設(shè)計及制圖、CAD繪圖、手工繪圖、力學(xué)計算、文獻(xiàn)檢索、外文文獻(xiàn)閱讀和翻譯等，范圍十分廣泛。因此，本次畢業(yè)設(shè)計對于我來說，是意義非常的。 瀝青路面概況瀝青路面主要以各種改性瀝青、道路石油瀝青、煤瀝青、乳化石油瀝青和液體石油瀝青等作為結(jié)合料來凝結(jié)不同礦料鋪筑成的，瀝青的相對于砂石的路面，它的強(qiáng)度和穩(wěn)定性都有大大提高。相比起水泥混凝土路面，可以看出表面無接縫，交通較順暢，噪音較低，平整度高，養(yǎng)護(hù)簡便，行車振動小，在我國的路面結(jié)構(gòu)形式中是非常重要的，適用于路面的分期修建。使用了瀝青結(jié)合料的面層，這大大的增加了礦料之間相互的粘結(jié)力，使得混合料的穩(wěn)定性和強(qiáng)度得到相當(dāng)程度的提高。路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高，因而在道路中占有相當(dāng)大比重，是道路建設(shè)中一種被廣泛采用的高級路面。自我國成立之后, 伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)不斷地發(fā)展, 公路上重載車輛猛增和公路的交通量上漲成為了一種必然現(xiàn)象。 為了適應(yīng)這種情況, 路面結(jié)構(gòu)（包括基層結(jié)構(gòu)等）也在不停地更新與完善。高速公路設(shè)計大部分參考了國外路面結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計。有大量的資料可以看出，鋪筑路面的能耗分為生產(chǎn)原材料、運(yùn)輸、加工混合料與攤鋪時的能量消耗幾部分，從總體上看，路面能耗主要是初期修建能耗、大修罩面能耗、日常養(yǎng)護(hù)維修的能耗和交通工具行駛的能耗。生產(chǎn)原材料時瀝青的能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水泥，瀝青需要加熱，還需要從原油中提煉，工序相對復(fù)雜得多，消耗的各種能量遠(yuǎn)大于水泥。路面損壞維修時，瀝青路面需要加熱之后重新拌和才能使用，但水泥路面可以拌和之后直接再度利用。伴隨著我國快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)，科學(xué)技術(shù)也不斷的在發(fā)展，公路運(yùn)輸逐漸體現(xiàn)出了它的優(yōu)越性和靈活性，在各種運(yùn)輸方式中脫穎而出，成為其他方式不可替代的存在。因?yàn)闉r青路面具有很多優(yōu)點(diǎn)：防滑、降低噪聲、良好的視覺保證行車安全、耐疲勞等，所以慢慢地在公路及高等級公路上占了主導(dǎo)地位。為了滿足不斷加長的交通需求，許多無機(jī)混合料被混合在瀝青中使用，形成了形成了瀝青混凝土路面。1988年滬嘉高速公路成為我國第一條通車高等級公路。此后，沈大高速公路（全長375公里）和京津塘高速公路（全長143公里）相繼建成，瀝青路面的各種問題也慢慢地出現(xiàn)，相關(guān)部門與研究人員不斷的探索，解決問題的同時提高瀝青的使用性能。我國在1935年使用進(jìn)口瀝青在南京附近瀝青路面試驗(yàn)路段；1941年又在滇緬公路修筑了瀝青雙層表面處治155km； 戰(zhàn)爭勝利后又在寧杭公路修筑了瀝青貫入式及雙層瀝青表面處治等瀝青路面。到1949年前夕我國公路上有高級、次高級路面總計約315km。瀝青路面的強(qiáng)度與承載能力較好，車輛施加在路面上的各種應(yīng)力它都能很好承受；具有一定的彈性和塑性變形能力，受到很大的壓力而不會損壞；輪胎的附著力好，不容易打滑；減振性能好，行駛的車輛平穩(wěn)，還能降低噪聲；不像水泥路面那樣粉塵較多，而且瀝青路面清洗方便，打掃容易；瀝青路面還可以回收利用；基層剛度通常比較大，所以大大降低了表面層瀝青面的拉應(yīng)力（一般）。由于這些優(yōu)點(diǎn)，瀝青路面慢慢成了我國公路路面的主要形式。對于瀝青路面，較常見病害有：瀝青路面車轍；瀝青路面裂縫；瀝青路面松散；瀝青路面的凍脹或翻漿；瀝青路面水損害等等。已使用的瀝青路面，后期保養(yǎng)是相當(dāng)重要的。瀝青路面保養(yǎng)技術(shù)工作一般是針對局部一些較輕微的初始破損及時科學(xué)地進(jìn)行修補(bǔ)，使路面始終保持其使用質(zhì)量，道路的使用壽命也得到延長。具體可分為日常保養(yǎng)，初期保養(yǎng)，預(yù)防性、季節(jié)性保養(yǎng)等?？傊?，由于瀝青路面的穩(wěn)定性和強(qiáng)度受路面材料性質(zhì)、氣溫、水分等客觀的因素影響較大，所以，在平常的養(yǎng)護(hù)工作當(dāng)中必須要時刻掌握路面使用的狀況，并注重加強(qiáng)日常保養(yǎng)，還要及時對各種各樣的破損進(jìn)行科學(xué)的處理，使路面經(jīng)常處于清潔完好的狀態(tài)，才能避免了病害進(jìn)一步的擴(kuò)展，更好的使道路使用壽命延長。 攤鋪機(jī)功能、發(fā)展歷史及趨勢 攤鋪機(jī)的功能介紹攤鋪機(jī)是主要用于高速公路上面層和基層各種材料進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的施工設(shè)備；是將已經(jīng)拌制好了的混合料（包括基層穩(wěn)定土和瀝青混凝土等）均勻平整地攤鋪在已經(jīng)整好的基層或者路基上的專用設(shè)備。攤鋪機(jī)的分類有：按行走方式可分為履帶式攤鋪機(jī)、輪胎式攤鋪機(jī)；按攤鋪機(jī)施工的能力可以分小型攤鋪機(jī)（2m～4m）、中型攤鋪機(jī)（5m～8m）、大型攤鋪機(jī)（9m～16m）；按使用用途分類可以分為多功能攤鋪機(jī)、穩(wěn)定土（基層）攤鋪機(jī)、瀝青混凝土攤鋪機(jī)。用攤鋪機(jī)進(jìn)行混合料攤鋪，不僅速度快而且質(zhì)量高，還對鋪層進(jìn)行預(yù)壓實(shí)，既降低施工成本，又保證了路面碾壓的質(zhì)量。是道路施工和路面維修中必不可少的設(shè)備。攤鋪機(jī)工作原理是：刮料板把料斗中的瀝青混合料傳送到螺旋布料器，然后由螺旋布料器把瀝青混合料沿全寬方向均勻的進(jìn)行攤開，再由可調(diào)高度的熨平板把混合料刮到了預(yù)鋪的高度。再經(jīng)振搗夯錘進(jìn)行振實(shí)，經(jīng)熨平板以及振動器的共同作用，形成一條有一定厚度、一定寬度和一定形狀的鋪層。 攤鋪機(jī)的發(fā)展歷史在20世紀(jì)30年代之前，一般是依靠人工來完成對各種類型的瀝青路面的鋪筑。當(dāng)時的城市道路路面主要用熱拌瀝青混合料鋪筑，施工時需要大量勞動力。鄉(xiāng)村道路路面主要用路拌瀝青混合料鋪筑，拌合與攤鋪都是用平地機(jī)完成。 到 30 年代，在國外用熱拌瀝青混合料進(jìn)行攤鋪的機(jī)械化施工終于是取得了極快發(fā)展。當(dāng)時修筑了大量的瀝青路面，不僅經(jīng)濟(jì)又經(jīng)久耐用。瀝青路面的施工機(jī)械化發(fā)展迅速，同時促進(jìn)了瀝青混合料攤鋪機(jī)不斷發(fā)展。 （1）國外攤鋪機(jī)發(fā)展簡史 本世紀(jì)的30年代，美國BLAWKNOX、BARBERGREEN公司就已生產(chǎn)出早期的專用攤鋪機(jī)，用于當(dāng)時道路的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，到目前已有80年左右的發(fā)展歷史。1931年在圣路易斯道路展覽會上首次展出了由BARBERGREEN公司研制發(fā)明的瀝青混合料攤鋪專用設(shè)備。隨后該公司對攤鋪機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)，將攤鋪機(jī)裝在履帶上，機(jī)器兩側(cè)懸有大臂使之能按預(yù)定的坡度控制攤鋪機(jī)厚度與平整度。這樣就不再需要鋼軌或側(cè)模來導(dǎo)向，并使攤鋪機(jī)成為一臺獨(dú)立的自行式機(jī)器。 1933年BARBERGREEN公司對攤鋪機(jī)的研究又有了進(jìn)一步的發(fā)展，生產(chǎn)出新型的攤鋪機(jī)，其樣機(jī)就是現(xiàn)代瀝青混合料攤鋪機(jī)。該樣機(jī)新的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有：10英尺寬的獨(dú)立的浮動熨平板，無輸料裝置的料斗和螺旋輸料器。接著在1933年，BARBERGREEN公司對攤鋪機(jī)又進(jìn)行了重大改進(jìn)，制成了BG79型攤鋪機(jī)。該機(jī)設(shè)置了刮板輸料器，能將混合料從料斗中輸送到螺旋輸料器。該機(jī)大臂的牽引點(diǎn)支撐在履帶總成上。因此，1933年是攤鋪機(jī)發(fā)展史上具有重大意義的一年。 二十世紀(jì)九十年代以來，國外攤鋪機(jī)制造公司強(qiáng)強(qiáng)組合兼并，如福格勒公司加入維特根公司，戴納派克公司加入斯維達(dá)拉德瑪格公司，英格索蘭ABG布魯諾克斯公司加入沃爾沃公司。這些兼并公司，融合市場領(lǐng)先品牌的優(yōu)勢，不斷推出新一代的升級版攤鋪機(jī)，形成了引領(lǐng)世界攤鋪機(jī)技術(shù)的幾大巨頭。 （2）國內(nèi)攤鋪機(jī)發(fā)展簡史我國攤鋪機(jī)工業(yè)的發(fā)展史雖然不比外國長,一直到二十世紀(jì)六十年代才真真正正建設(shè)起我國的機(jī)械生產(chǎn)基地。但我國攤鋪機(jī)發(fā)展起點(diǎn)高，發(fā)展迅猛，它是公路科技改革重要產(chǎn)物。我國攤鋪機(jī)隨著公路的高速發(fā)展，其生產(chǎn)技術(shù)水平得到了極大的提升。而在二十世紀(jì)七十年代之前，我國瀝青路面的攤鋪工作是由人工來完成的。70 年代初期，我國公路的瀝青路面結(jié)構(gòu)形式從過去比較單一的表面處治一直發(fā)展到如今的上拌下貫式、貫入式、瀝青混凝土和瀝青碎石等。特別是瀝青混凝土這一種路面結(jié)構(gòu)形式的出現(xiàn)引發(fā)了路面材料攤鋪方式的重大改革。過去人工攤鋪方法在生產(chǎn)率和平整度等方面具都達(dá)不到施工設(shè)計的要求。到了70 年代中期后，公路交通部門深深受到了國外攤鋪機(jī)技術(shù)的啟發(fā)，于是開始著手制造小型號的瀝青混凝土攤鋪機(jī)。例如當(dāng)時天津市政所屬機(jī)械修造廠和上海市 政工程管 理局的機(jī)械修 配工廠以及無錫市政的機(jī) 械 修造廠等等都有生產(chǎn)過小型號機(jī)械傳動 的攤鋪機(jī)。但一般都用于本系統(tǒng)的公路建設(shè)方面。伴隨著交通建設(shè)事業(yè)在我國的迅猛發(fā)展，導(dǎo)致對攤鋪機(jī)技術(shù)性能地要求也是越來越高。主要表現(xiàn)在攤鋪機(jī)作業(yè)質(zhì)量和攤鋪寬度上，為此，至20世紀(jì)80年代末期，為了適應(yīng)公路交通建設(shè)發(fā)展的迫切需求，我國各地方的機(jī)械生產(chǎn)廠家都紛紛自國外引進(jìn)了很多不同層次的攤鋪機(jī)先進(jìn)技術(shù)。20世紀(jì)80年代，瀝青路面在其施工方法上，我國先后出臺了幾個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，都推薦采用全路幅攤鋪技術(shù)。故而進(jìn)入九十年代以后，各攤鋪機(jī)生產(chǎn)廠家普遍看好大寬度攤鋪機(jī)的市場前景，于是相繼