【正文】 此出現(xiàn)了調(diào)頻、調(diào)幅的壓路機(jī)。20世紀(jì)30年代。在此期間美國(guó)的工程師們開發(fā)成功研制了世界第一臺(tái)羊拖式羊足碾壓路機(jī)。至于用圓石制成的石碾，則可以追溯到中國(guó)更古老的年代，我們祖先一千年以前就用人力或者畜力拖動(dòng)石碾，它是最早壓路機(jī)的雛形。遠(yuǎn)古時(shí)代，先輩們就曾利用牛羊畜群的蹄子對(duì)土壤進(jìn)行踩踏。 論文中對(duì)18t單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)計(jì)算，確定其基本參數(shù)，并重點(diǎn)對(duì)其執(zhí)行機(jī)構(gòu)—偏心輪進(jìn)行了重點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)算，液壓控制部分原理圖，以及各個(gè)元器件也做了相應(yīng)設(shè)計(jì)。面對(duì)難得的歷史機(jī)遇，我國(guó)基礎(chǔ)施工正經(jīng)歷著一場(chǎng)新技術(shù)新工藝的革命，傳統(tǒng)振動(dòng)壓路機(jī)設(shè)備技術(shù)已經(jīng)不能社會(huì)發(fā)展要求，將逐漸被先進(jìn)的振動(dòng)壓路機(jī)設(shè)備技術(shù)所代替。 早期的壓實(shí)技術(shù)可以說是仿生學(xué)。早期出現(xiàn)的壓路機(jī)都是拖式，可以追溯到18世紀(jì)初制造的畜力牽引的光輪碾。同時(shí)負(fù)責(zé)修建水壩、軍用機(jī)場(chǎng)的美國(guó)工程兵合負(fù)責(zé)灌溉的工程的聯(lián)邦墾務(wù)所也對(duì)土壤壓實(shí)進(jìn)行了研究。以上都是靜壓式壓路機(jī)，而振動(dòng)壓實(shí)技術(shù)和振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械的出現(xiàn)是壓路機(jī)發(fā)展史一個(gè)劃時(shí)代的貢獻(xiàn)，從此改善壓實(shí)效果不再簡(jiǎn)單地以來壓路機(jī)重量或者壓實(shí)壓力，同時(shí)將振動(dòng)方式合振動(dòng)參數(shù)研究推向了高峰。 20世紀(jì)70年代是壓實(shí)機(jī)械發(fā)展史上的一個(gè)重要變革，是迅速二普遍地推廣應(yīng)用了靜液壓傳動(dòng)和電業(yè)控制技術(shù)；到70年代末，在壓路機(jī)特別是振動(dòng)壓路機(jī)上，機(jī)械傳動(dòng)在國(guó)外大多數(shù)被液壓傳動(dòng)所代替。1974年洛陽(yáng)建筑機(jī)械廠與長(zhǎng)沙建筑機(jī)械研究所合作開發(fā)了10t輪胎驅(qū)動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)和14t拖式振動(dòng)壓路機(jī)。20世紀(jì)80年代后期，隨著基礎(chǔ)工業(yè)元件的發(fā)展，特別是液壓泵、液壓馬達(dá)、振動(dòng)輪用軸承、橡膠減振器的引進(jìn)生產(chǎn)，使振動(dòng)壓路機(jī)技術(shù)總體水平和可靠性有了很大的提高。專用壓實(shí)設(shè)備匱乏，綜合性能、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及自動(dòng)控制技術(shù)仍然落后。 另外未來壓路機(jī)發(fā)展還考慮了以下機(jī)電因素： 環(huán)保要求：采用顛沛柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，降低廢氣污染排放；減少各種油料的消耗，采用可循環(huán)再利用的材料制造零件等。 本次設(shè)計(jì)主要任務(wù) 我國(guó)基礎(chǔ)施工正面臨著一場(chǎng)新技術(shù)新工藝的革命，傳統(tǒng)的路面壓實(shí)機(jī)械已經(jīng)不能滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求，高可靠性，高性價(jià)比正式這個(gè)時(shí)代所需求的產(chǎn)物。而全液壓?jiǎn)武撦喺駝?dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)鋼輪既是驅(qū)動(dòng)輪，也是振動(dòng)輪，在壓實(shí)施工中振動(dòng)鋼輪是轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，很好地解決了土壤壓實(shí)過程中的起褶和擁土題目。可靠性對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)，由于機(jī)械傳動(dòng)部分在工作中存在沖擊，并且增加了諸如離合器、變速器和分動(dòng)箱等傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，部分降低了壓路機(jī)的可靠性；而全液壓傳動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)的液壓系統(tǒng)中的液壓件多采用國(guó)際著名公司的產(chǎn)品，可靠性較高，同時(shí)輕易實(shí)現(xiàn)優(yōu)越的性能，如可靠的三級(jí)制動(dòng)功能和驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)互鎖保護(hù)功能等?；谏鲜霰容^，液壓控制明顯優(yōu)點(diǎn)高于機(jī)械控制，因此本設(shè)計(jì)采用液壓控制?；顒?dòng)偏心塊安裝在兩個(gè)固定偏心塊中間，通過鍵連安裝在振動(dòng)軸上。壓路機(jī)工作時(shí)先振動(dòng)后行駛，制動(dòng)時(shí)先停止振動(dòng)再制動(dòng)。硅油可以流動(dòng)且密度大，可隨振動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向的變化而變化而改變其在空腔內(nèi)的位置，從而達(dá)到調(diào)節(jié)偏心質(zhì)量和靜偏心距的目的。偏心塊每旋轉(zhuǎn)一周，振動(dòng)輪就按照一個(gè)振幅振動(dòng)一次，偏心塊的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定了振動(dòng)輪的振動(dòng)頻率[5]?？劭郏壕牌咭痪哦惆肆懔?另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過答辯 （20）對(duì)18T單鋼輪全液壓振動(dòng)壓路機(jī)：m==(kg)。 振動(dòng)軸承受力分析 如圖6所示，振動(dòng)軸用軸承外圈4安裝在振動(dòng)軸承座7上，振動(dòng)軸8安裝在軸承內(nèi)圈4上。由于軸承內(nèi)圈6是在振動(dòng)軸8上，當(dāng)振動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸承內(nèi)圈6也跟著同步旋轉(zhuǎn)。分析這兩種工況，偏心塊產(chǎn)生的離心力基本是順序作用在軸承外圈4軌道的整個(gè)圓周上，所以在軸承外圈4上所受的是循環(huán)負(fù)荷。所以當(dāng)偏心塊同時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)a時(shí),由于離心力作用，能將振動(dòng)輪整個(gè)提高地面；而當(dāng)固定偏心塊和活動(dòng)偏心塊同時(shí)轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)b時(shí)，整個(gè)振動(dòng)輪被大地托住，所以軸承外圈上b點(diǎn)受到的力大于a點(diǎn)。這樣軸承上的軸向力為零，徑向力可按下式計(jì)算： ( N ) (32)（N） (33) 轉(zhuǎn)速 （r/min） (34)（r/min） (35) 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得軸承的要求壽命L=4000h。高振幅時(shí)，C（N） （43）C（N） （44）按照較大者確定軸承基本額定載荷：C（N） C（N 首先按下式初步估算振動(dòng)軸承的最小直徑，選取軸的材料為45號(hào)剛，調(diào)質(zhì)處理d （46） A= （47）A—查表取為112；p—輸出軸上的功率 KW；n—軸的轉(zhuǎn)速 r/min。危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩M為：所以：M= ；N （55）式中：M—危險(xiǎn)截面彎矩；N—根據(jù)扭矩性質(zhì)而定的折合系數(shù)；T—扭矩；N其中， M= （56）L—危險(xiǎn)斷面到軸承支撐點(diǎn)的距離；134mm。 連軸器選擇 振動(dòng)馬達(dá)與振動(dòng)軸之間采用直接傳動(dòng)方式，即使用連軸器聯(lián)接。查設(shè)計(jì)手冊(cè)，T—額定扭矩；N/m其中， T=9550（N） （72）T（N） （73）取較大值計(jì)算連軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩：T==（N） （74）按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于連軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊(cè)，選用梅花形彈性連軸器LM7，其公稱轉(zhuǎn)矩為630N，軸孔直徑為50，半連軸器長(zhǎng)度L=60。降低溫度可延緩潤(rùn)滑油老化，延長(zhǎng)振動(dòng)軸承使用壽命。振動(dòng)室的呼吸道有兩種，對(duì)蝶形板和可拆裝箱式結(jié)構(gòu)的振動(dòng)輪而言，可通過振動(dòng)軸上的徑向小孔貫通傳動(dòng)軸的花鍵孔從而使振動(dòng)室與兩蝶形板之間的空腔相通，而封口板上大于蝶形板最大直徑處設(shè)有透氣孔或透氣塞，這樣就實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)室的自由呼吸。其公稱直徑為d=30,選用L=120的彈性圓柱銷。在壓實(shí)一種材料時(shí)，振動(dòng)工況是隨材料的密實(shí)度變化，即振動(dòng)工況是隨壓實(shí)遍數(shù)的增加有所不同，影響振動(dòng)所需的功率，使其呈現(xiàn)變化的數(shù)值。所以維持振動(dòng)所需功率可以按下式進(jìn)行計(jì)算： （W） （78） 克服軸承摩擦所需功率 克服軸承摩擦所需功率可按下式確定： （79）式中： MT——軸承中的摩擦力矩() ； n——偏心塊的轉(zhuǎn)速（r/min）.軸承摩擦力矩為： （80）式中： f=k1k2——軸承的摩擦系數(shù)； k1——考慮潤(rùn)滑形式系數(shù)：； k2——考慮軸承形式的系數(shù)： d——轉(zhuǎn)軸直徑； F——激振力。 t——起動(dòng)加速時(shí)間，一般取 2～3s； g=——重力加速度。減振器的內(nèi)阻尼的大小除了取決于所用材料以外，還和其結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、承載方式有關(guān)。通過共振區(qū)時(shí)，振動(dòng)壓路機(jī)的上車振幅很大。圖11減振塊Fig .11 The damping block振動(dòng)壓路機(jī)的減振器有傳遞扭矩和不傳遞扭矩兩種形式。正是因?yàn)檫@一點(diǎn)，傳遞扭矩型減振器應(yīng)采用圓形截面減振器。6 轉(zhuǎn)向液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 18T單鋼輪全液壓型振動(dòng)壓路機(jī)采用液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，主要由轉(zhuǎn)向齒輪泵、全液壓轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油缸和壓力油管組成。通過它將前后架結(jié)成一個(gè)整體，可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向及前車架搖擺。 液壓缸主要尺寸的確定 液壓缸的主要尺寸根據(jù)液壓缸所受的負(fù)載來確定主要有液壓缸內(nèi)徑與活塞桿直徑缸壁厚與外徑工作行程最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 工作壓力p的確定液壓缸工作壓力主要根據(jù)液壓設(shè)備的類型來確定，對(duì)不同用途的液壓設(shè)備，由于工作條件不同，通常采用的壓力范圍也不同。查[5]表23，?。籉――工作循環(huán)中的最大外負(fù)載；――液壓缸密封處摩擦力，它的精確值不易求得，常用液壓缸的機(jī)械效率進(jìn)行估算。由于液壓缸有效面積A A所以能滿足液壓缸最小穩(wěn)定速度的要求。 液壓缸工作行程的確定 液壓缸工作行程長(zhǎng)度，可根據(jù)轉(zhuǎn)向液壓缸實(shí)際工作的最大行程來確定。轉(zhuǎn)向液壓缸的最大工作行程L可按下式估算： (101)式中： h—連接銷與鉸接縱軸的距離；鋼輪最大轉(zhuǎn)向角度。 （104）按上式取 H=100mm。一般液壓缸缸體長(zhǎng)度不應(yīng)大于內(nèi)徑的20～30倍。 缸體與缸蓋的連接形式 缸體端部與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關(guān)。缺點(diǎn)：徑向尺寸和重量較大，用鋼管焊上法蘭工藝過程復(fù)雜些。本設(shè)計(jì)采用的是組合式結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向套的位置可安裝在密封圈的內(nèi)側(cè)，也可以裝在外側(cè)。 綜上所述選用如下密封圈：在活塞桿處選用Y形圈，在活塞與缸體選用O型圈油封加擋圈。從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律應(yīng)壁厚的不同而異。無縫鋼管：＝100～110。15，無需進(jìn)行縱向穩(wěn)定性