【正文】
件和德國(guó)MOBA公司超聲波料位傳感器控制及電子自動(dòng)找平技術(shù),并采用DANAPACHOSE公司專利技術(shù)—兩端式螺旋分料驅(qū)動(dòng)、靈活的前橋擺動(dòng)、三位一體輪邊行走驅(qū)動(dòng)裝置、跨越式超級(jí)自動(dòng)找平裝置、變幅式雙振搗和偏心振動(dòng)熨平板工作裝置,整機(jī)技術(shù)水平處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。該公司于2000年推出具有國(guó)際先進(jìn)水平的,代表我國(guó)攤鋪機(jī)制造水平的RP800型瀝青混凝土攤鋪機(jī)。GELE公司 引進(jìn)了具有世界領(lǐng)先水平的瀝青混凝土攤鋪機(jī)生產(chǎn)制造技術(shù),經(jīng)過(guò)十多年的消化、吸收、改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新,目前是國(guó)內(nèi)最具實(shí)力、品種最齊全的攤鋪機(jī)生產(chǎn)制造廠家。經(jīng)過(guò)消化吸收和國(guó)產(chǎn)化的工作,分別研制出攤鋪寬度8m的LTY8(輪胎式)GILY7500(履帶式)高級(jí)攤鋪機(jī),并形成批量生產(chǎn)的能力,國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到80%以上。20世紀(jì)七十年代初期,迄今為止該機(jī)已成為我國(guó)累計(jì)產(chǎn)量和年產(chǎn)量最多的攤鋪機(jī)品種。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)我國(guó)在20世紀(jì)五六十年代,修筑瀝青路面大都采用二級(jí)以下的公路標(biāo)準(zhǔn)。近期的展覽會(huì)上展出國(guó)外攤鋪機(jī)產(chǎn)品, 整機(jī)布局合理, 駕駛室可整體翻起等,更便于維修保養(yǎng)人員進(jìn)入維修,上述改進(jìn)充分體現(xiàn)了人性化設(shè)計(jì)理念。供料速度自動(dòng)控制,通過(guò)超聲波傳感裝置連續(xù)監(jiān)測(cè)熨平板前混合料的多少,控制刮板輸料器和螺旋分料器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),使其相應(yīng)的增減速度,達(dá)到均勻、穩(wěn)定、連續(xù)的供料、(3)先進(jìn)的施工工藝及養(yǎng)護(hù)技術(shù)的發(fā)展,使新的設(shè)備不斷涌現(xiàn),如薄層帶乳化瀝青噴灑裝置的快速攤鋪機(jī)和雙層攤鋪機(jī)等。同時(shí),為適應(yīng)路面養(yǎng)護(hù)的小型工程施工的需要,小型攤鋪機(jī)也得到很大的發(fā)展。(1)產(chǎn)品系列化 為了滿足高等級(jí)公路路面平整度的要求,減少路面縱向接縫,瀝青攤鋪機(jī)大型化。改進(jìn)機(jī)構(gòu)和性能,使產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代,如前橋的懸掛方式及跟后橋雙驅(qū)動(dòng)等新機(jī)構(gòu)不斷出現(xiàn)。在技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)權(quán)開發(fā)上,成熟的運(yùn)用了機(jī)電液一體化技術(shù),使瀝青攤鋪機(jī)具有結(jié)構(gòu)合理、功能完善、性能穩(wěn)定、安全可靠和易于維修等優(yōu)點(diǎn)。 發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視瀝青攤鋪機(jī)的研究與開發(fā),攤鋪機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展和完善。LVO又新購(gòu)了INGERSOLLRAND,這樣就形成了新的格局。 美國(guó)INGERSOLLRAND集團(tuán)在發(fā)展過(guò)程中,相繼兼并了德國(guó)ABG公司和美國(guó)BLAWKNOX公司,其目的是要在國(guó)際市場(chǎng)對(duì)攤鋪機(jī)市場(chǎng)進(jìn)行壟斷,ABG公司的產(chǎn)品是目前國(guó)際市場(chǎng)首選品牌,其大型攤鋪機(jī)在中國(guó)市場(chǎng)占有率較高,ABG、BLAWKNOX被兼并后,形成了INGERSOLLRAND、Wirtgen和DYNAPACamp。其中從20世紀(jì)80年代開始開發(fā)研制的高密實(shí)度攤鋪機(jī)具有多種結(jié)構(gòu)形式,預(yù)壓密度要比標(biāo)準(zhǔn)攤鋪機(jī)高5%~7%,有效的提高了攤鋪機(jī)的攤鋪質(zhì)量和生產(chǎn)效率,減少對(duì)攤鋪層材料的壓實(shí)遍數(shù)。此外,ABG、V214。 國(guó)外攤鋪機(jī)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)美國(guó)、歐洲和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)均有攤鋪機(jī)專業(yè)制造廠商與相應(yīng)的開發(fā)研究機(jī)構(gòu),隨著市場(chǎng)需求和科技進(jìn)步而不斷的開發(fā)出一代又一代的新產(chǎn)品。機(jī)電液一體化技術(shù)的發(fā)展正是反映當(dāng)代新技術(shù)革命這種大趨勢(shì)的典型代表,它集中體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品的滲透改造。這一時(shí)期工作裝置的控制以電開關(guān)量為主,行駛控制以模擬電路控制為主,自動(dòng)找平控制技術(shù)的研究和應(yīng)用進(jìn)一步深入。之后徐州工程機(jī)械廠和陜西建筑機(jī)械廠先后從德國(guó)V214。 進(jìn)入20世紀(jì)80年代,隨著液壓技術(shù)及電子控制技術(shù)的不斷發(fā)展,全液壓驅(qū)動(dòng)的履帶式攤鋪機(jī)、輪胎式攤鋪機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。直到20世紀(jì)50年代,BarberGreene公司先后生產(chǎn)出了BG79型(1934年)、BG879型(1936年)、BG879A型(1940年)攤鋪機(jī),這一時(shí)期該公司的攤鋪機(jī)成為世界上各生產(chǎn)廠家參考的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型。其后機(jī)器經(jīng)改進(jìn),有原來(lái)的牽引式改為自行式。 1931年圣路易斯道路展覽會(huì)上首次展出了由美國(guó)BarberGreene公司研制的瀝青混凝土攤鋪設(shè)備。在瀝青面層機(jī)械化施工中,瀝青混凝土攤鋪機(jī)是不可缺少的機(jī)種之一,廣泛用于與公路、城市道路、碼頭和大型停機(jī)場(chǎng)的瀝青混凝土攤鋪機(jī)作業(yè)中。本設(shè)計(jì)主要通過(guò)對(duì)TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理分析、TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)分析、論證,應(yīng)用機(jī)電液一體化技術(shù),完成TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)的工作裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。目 錄前 言 1摘 要 IABSTRACT II第1章 緒 論 1 瀝青混凝土攤鋪機(jī)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1 瀝青混凝土攤鋪機(jī)發(fā)展歷史 1 國(guó)外攤鋪機(jī)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 3 瀝青混凝土攤鋪機(jī)的分類 5 國(guó)內(nèi)外攤鋪機(jī)控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀 7 研究重點(diǎn) 8 技術(shù)路線 9第2章 瀝青混凝土攤鋪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理分析 10 TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 10 發(fā)動(dòng)機(jī) 10 底盤 11 行走裝置液壓系統(tǒng) 12 工作裝置 13 瀝青混凝土攤鋪機(jī)的工作原理 13第3章 瀝青混凝土攤鋪機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)分析 15 瀝青混凝土攤鋪機(jī)的工作裝置 15 推輥 15 料斗 15 刮板輸送機(jī) 15 螺旋布料器 16 振搗裝置 17 熨平裝置 19 熨平裝置的調(diào)整和自動(dòng)找平系統(tǒng) 19 熨平板的浮動(dòng)原理 19 熨平板初始仰角的調(diào)整 21 熨平板拱度的調(diào)整 22 自動(dòng)找平系統(tǒng) 22第4章 工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 25 攤鋪機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 26 工作裝置工況分析 26 攤鋪機(jī)主要技術(shù)參數(shù)確定 26 擬定液壓系統(tǒng)圖 27 刮板輸送器液壓系統(tǒng) 27 螺旋分料液壓系統(tǒng) 28 振搗器液壓系統(tǒng) 29 振動(dòng)液壓系統(tǒng) 30 自動(dòng)找平液壓系統(tǒng) 31 熨平板提升液壓系統(tǒng) 32 料斗門液壓系統(tǒng) 33第5章 工作裝置液壓元件的計(jì)算和選擇 35 馬達(dá)的選擇 35 輸料馬達(dá)的選擇 35 分料馬達(dá)的選擇 36 振搗馬達(dá)的選擇 37 振動(dòng)馬達(dá)的選擇 38 泵的選擇 39 輸料泵的選擇 39 分料泵的選擇 40 振搗泵的的選擇 42 振搗泵的的選擇 42 液壓缸的選擇 43 找平油缸的選擇 43 熨平板提升油缸的選擇 44 料斗門提升油缸的選擇 45 其他液壓元件、輔助元件的選擇 46 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算 47 47 液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升的計(jì)算 48第6章 工作裝置電氣系統(tǒng) 51 瀝青混凝土攤鋪機(jī)電氣系統(tǒng)組成 51 工作裝置電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 51 螺旋分料器電氣系統(tǒng) 51 刮板輸送器電氣系統(tǒng) 52 調(diào)平電氣系統(tǒng) 53 振動(dòng)、振搗電氣系統(tǒng) 53 熨平板防降、爬電氣系統(tǒng) 54第7章 總結(jié)與展望 56 結(jié)論 56 展望 56參考文獻(xiàn) 57致 謝 58摘 要瀝青混合料攤鋪機(jī)是用來(lái)鋪筑瀝青混凝土路面的專用機(jī)械,它將拌合好的混合料按照一定的技術(shù)要求(截面形狀和厚度)均勻地?cái)備佋谙鲁袑由希⒔o以初步搗實(shí)和整平,既可以大大提高鋪筑路面的速度和節(jié)省成本,又可以提高路面的質(zhì)量。本課題將對(duì)TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)工作裝置控制系統(tǒng)進(jìn)行研究,本文從攤鋪機(jī)的總體機(jī)構(gòu)出發(fā),通過(guò)對(duì)攤鋪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理分析,完成TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)工作裝置液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。與國(guó)外相比,國(guó)內(nèi)工程機(jī)械生產(chǎn)廠家在瀝青混凝土攤鋪機(jī)全液壓動(dòng)力系統(tǒng)匹配方面所做的研究工作不多,尤其在控制技術(shù)方面幾乎處于空白,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)引進(jìn)生產(chǎn)或自行生產(chǎn)的產(chǎn)品在液壓和控制關(guān)鍵技術(shù)方面全部依賴進(jìn)口,在技術(shù)上的差距越來(lái)越大。瀝青混凝土攤鋪機(jī)是將瀝青混合料攪拌設(shè)備攪拌合格的瀝青混合料鋪筑成路面的專用設(shè)備,它直接影響著攤鋪路面的平整度和密實(shí)度等,從而影響路面質(zhì)量和壽命。屆時(shí),中國(guó)高速公路通車總里程將有望達(dá)10萬(wàn)公里,超過(guò)美國(guó)躍居世界第一。按照國(guó)務(wù)院公布的高速公路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,中國(guó)正在全力以赴地加快國(guó)家高速公路網(wǎng)主骨架建設(shè)。到2010年底,我國(guó)公路網(wǎng)總里程達(dá)到398.4萬(wàn)公里,五年新增63.9萬(wàn)公里。前 言近幾年,我國(guó)經(jīng)濟(jì)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,同時(shí)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)特別是高等級(jí)公路建設(shè)事業(yè)也進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。其中瀝青路面以具有經(jīng)濟(jì)效益好,資源充沛及對(duì)水文地理環(huán)境的適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn),而被全國(guó)各省市所重視。其中,高速公路由“十五”期末的4.1萬(wàn)公里發(fā)展到7.4萬(wàn)公里,五年新增3.3萬(wàn)公里,居世界第二位。新路網(wǎng)由7條首都放射線、9條南北縱向線和18條東西橫向線組成,簡(jiǎn)稱為“7918網(wǎng)”,預(yù)計(jì)“十二五”末,能基本建成。公路建設(shè)的快速發(fā)展必將促進(jìn)公路施工機(jī)械化的發(fā)展,在高速公路的施工中,由于瀝青路面具有行車性能平穩(wěn),舒適,噪聲小,經(jīng)久耐用,易于維護(hù)等特點(diǎn),所以在高速公路的建設(shè)中,我國(guó)的絕大部分高速公路都采用瀝青混凝土路面。攤鋪機(jī)控制系統(tǒng)是攤鋪機(jī)主要工作裝置之一,瀝青攤鋪機(jī)控制系統(tǒng)的控制水平高低直接影響的攤鋪的質(zhì)量?;谀壳艾F(xiàn)狀,國(guó)家已啟動(dòng)863計(jì)劃項(xiàng)目—集群智能化工程機(jī)械,追蹤國(guó)外先進(jìn)技術(shù),開展提升攤鋪機(jī)技術(shù)的研究與開發(fā)工作。由于現(xiàn)代瀝青混凝土攤鋪機(jī)是集機(jī)械、液壓、電子、通信等多學(xué)科的融合技術(shù),學(xué)科跨度大,設(shè)計(jì)的知識(shí)面廣,要求設(shè)計(jì)者有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這是本人能力和水平難以勝任的,同時(shí)說(shuō)明書中一定存在不少謬誤之處,歡迎各位老師同學(xué)批評(píng)指正??刂葡到y(tǒng)是攤鋪機(jī)的重要組成部分,為了更好的獲得路面攤鋪質(zhì)量,在瀝青混凝土攤鋪機(jī)上,廣泛成功地運(yùn)用了液壓技術(shù)及電子技術(shù)。關(guān)鍵詞:瀝青混凝土,攤鋪機(jī),工作裝置,控制系統(tǒng)ABSTRACTAsphalt pavers are used to paving grade asphalt and other materials with special mechanical, it will install some mixing a good mixture of technical requirements (section shape and thickness) are spread evenly on the next mitment level, and to give preliminary tamping and leveling, it will greatly enhance the speed and road surface cost savings, but also can improve the quality of roads.Control system is an important part of the paver. In order to get a better quality access to road paving, the asphalt paver widely successful use of hydraulic technology and electronic technology. This design mainly through the asphalt concrete paver TITAN423 the basic structure and working principle of analysis, TITAN423 asphalt paver work unit structure of the system analysis, feasibility studies, application of hydraulic integration, plete TITAN423 asphalt paver Machine Control System for the work.Keywords:Asphalt, Paver, Attachment, Control System第1章 緒 論 瀝青混凝土攤鋪機(jī)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 瀝青混凝土攤鋪機(jī)發(fā)展歷史 瀝青混凝土攤鋪機(jī)是進(jìn)行瀝青混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的主要機(jī)械設(shè)備,它用來(lái)將拌制好的混合料按照路面的形狀和厚度均勻的攤鋪在已經(jīng)修筑好的路基或路面基層上,并給以初步的振搗壓實(shí)和整平,形成滿足一定厚度、寬度、平整度和密實(shí)度要求的基層或面層。 在20世紀(jì)30年代之前,瀝青攤鋪機(jī)尚未出現(xiàn),各種類型的瀝青路面鋪設(shè)主要有人工來(lái)完成,當(dāng)時(shí)瀝青混合料主要用于城市道路建設(shè),鋪設(shè)時(shí)需要大量勞動(dòng)力,質(zhì)量難以保證。該機(jī)使用螺旋輸送機(jī)攤平混合料,用20英尺寬刮板對(duì)道路進(jìn)行刮平,機(jī)器在預(yù)先鋪設(shè)的軌道上,有一臺(tái)路拌設(shè)備牽引。 1933年,BarberGreene公司對(duì)攤鋪機(jī)技術(shù)作了進(jìn)一步改進(jìn),生產(chǎn)出了具有現(xiàn)代雛形的攤鋪機(jī),該機(jī)由兩大部分組成:牽引裝置和熨平裝置。 進(jìn)入20世紀(jì)60年代,由于液壓技術(shù)及機(jī)電液一體化技術(shù)的應(yīng)用,自動(dòng)找平系統(tǒng)在攤鋪機(jī)上逐漸普及,液壓驅(qū)動(dòng)工作裝置如熨平板的振動(dòng)系統(tǒng)、振搗梁的振搗系統(tǒng)和刮板輸料系統(tǒng)等得到應(yīng)用,但液壓驅(qū)動(dòng)行走系統(tǒng)才剛剛起步,機(jī)械傳動(dòng)仍占主導(dǎo)地位。1987年,交通部西安筑路機(jī)械廠與交通部公路科研所合作,引進(jìn)了德國(guó)DYDAPACHOSE公司的攤鋪機(jī)制造技術(shù),分別研制出攤鋪機(jī)寬度為3~12m的攤鋪機(jī)。GELE公司和ABG公司引進(jìn)了國(guó)外高性能大型攤鋪機(jī)制造技術(shù),形成了批量生產(chǎn)能力,攤鋪機(jī)生產(chǎn)數(shù)量、規(guī)格、種類、功能都在急劇增加,整機(jī)的技術(shù)性能得到了普遍提高?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)部門的滲透和應(yīng)用是當(dāng)代新技術(shù)的重要特征和組成部分。先進(jìn)的筑造養(yǎng)路機(jī)械集機(jī)、電、液等當(dāng)代高新技術(shù)于一體,液壓傳動(dòng)元件和技術(shù)是工程機(jī)械的主要特點(diǎn),電子控制是工程機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新的主流,它在很多程度上體現(xiàn)和決定了車輛的整機(jī)性能。例如從1931年就開始生產(chǎn)制造攤鋪機(jī)的美國(guó)BLAWKNOX公司,共有20多個(gè)品種,獲得22項(xiàng)專利技術(shù),年生產(chǎn)能力已經(jīng)達(dá)到2000臺(tái)套。GELE、DYNAPAC、DEMAG、MARINI、BTELLI和CATERPILLAR等廠家生產(chǎn)制造的系列攤鋪機(jī)產(chǎn)品,在