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壓路機

(重型工程機械)

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壓路機又稱壓土機,是一種修路的設備。壓路機在工程機械中屬於道路設備的範疇,廣泛用於高等級公路、鐵路、機場跑道、大壩、體育場等大型工程項目的填方壓實作業,可以碾壓沙性、半粘性及粘性土壤、路基穩定土及瀝青混凝土路面層。壓路機以機械本身的重力作用,適用於各種壓實作業,使被碾壓層產生永久變形而密實。壓路機又分鋼輪式和輪胎式兩類。
中文名
壓路機
外文名
road roller
範    疇
道路設備
廣泛用於
高等級公路等大型工程壓實作業
適    合
沙性、半粘性及粘性土壤
分    類
鋼輪式和輪胎式

壓路機分類

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壓路機按碾輪分類

震動壓路機 震動壓路機
碾輪構造有光碾、槽碾和羊足碾等。光碾應用最普遍,主要用於路面面層壓實。採用機械或液壓傳動,能集中力量壓實突起部分,壓實平整度高,適於瀝青路面壓實作業。

壓路機按輪軸分類

按輪軸佈置有單軸單輪、雙軸雙輪、雙軸三輪和三軸三輪等種。以內燃機為動力,採用機械傳動或液壓傳動。一般前輪轉向,機動性好,後輪驅動。為改善轉向及碾壓性能,宜採用鉸接式轉向結構和全輪驅動。前輪框架和機架鉸接,以減少路面不平時的機身擺動。後輪和機架為剛性聯接。採用液壓操縱、用液壓缸控制轉向。前後碾輪均裝有刮板以清除碾輪上粘結物。還裝有噴水系統,用於壓實瀝青路面時,對碾輪灑水以防瀝青混合料粘附。為增大作用力還可在碾輪內加裝鐵、砂、水等加大壓重。 [1] 
靜壓式壓路機 靜壓式壓路機

壓路機歷史及發展

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早在遠古時期人們就曾利用畜羣的蹄足對土壤進行踩踏、搓揉和搗實來處理房屋的地基,壓實大壩和河堤,在19世紀中葉以前,西方的道路工程以碎石子鋪路為主,壓實主要靠車輛自然碾壓,直到1858年發明了軋石機後,促進了碎石路面的發展,才逐漸出現了用馬拉的滾筒進行壓實工作,這是最早的壓路機雛形,1860年在法國出現了蒸汽壓路機,進一步促進並改善了碎石路面的施工技術和質量,加快了進度。在20世紀初,世界上公認碎石路面是當時最優良的路面而推廣於全球,壓實的概念逐漸被人們所知,壓路機也隨之出現各個道路施工工地上,19世紀中葉,內燃機的發明給壓實設備的發展帶來了巨大的生機。第一台內燃機驅動的壓路機誕生在20世紀初。隨後出現的是輪胎壓路機,羊足碾壓路機與光輪壓路機幾乎是同時產生的,人們對靜碾壓路機的壓實效果進行了研究,認為增加壓路機的重量可使壓路機的線壓力增加,從而提高壓實效果。於是,在相當長的一段時間內,人們致力於開發大噸位壓路機,最大的輪胎壓路機曾重達200多噸,不過這段時期內,壓路機的變化還是主要體現動力及外形的改進上。

壓路機操作規程

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1、作業時,壓路機應先起步後才能起震,內燃機應先置於中速,然後再調至高速。
2、變速與換向時應先停機,變速時應降低內燃機轉速。
3、嚴禁壓路機在堅實的地面上進行振動。
4、碾壓鬆軟路基時,應先在不振動的情況下碾壓1~2遍,然後再振動碾壓。
5、碾壓時、振動頻率應保持一致。對可調整您的振動壓路機,應先調好振動頻率後再作業,不得在沒有起震情況下調整振動頻率。
6、換向離合器、起震離合器和制動器的調整,應在主離合器脱開後進行。
7、上、下坡時,不能使用快速檔。在急轉彎時,包括鉸接式振動壓路機在小轉彎繞圈碾壓時,嚴禁使用快速檔。
8、壓路機在高速行駛時不得接合振動。
9、停機時應先停振,然後將換向機構置於中間位置,變速器置於空檔,最後拉起手制動操縱桿,內燃機怠速運轉數分鐘後熄火。
10、其他作業要求應符合靜壓壓路機的規定。
①無論是上坡還是下坡,瀝青混合料底下一層必須清潔乾燥,而且一定要噴灑瀝青結合層,以避免混合料在碾壓時滑移。
②無論是上坡碾壓還是下坡碾壓,壓路機的驅動輪均應在後面。這樣做有以下優點:上坡時,後面的驅動輪可以承受坡道及機器自身所提供的驅動力,同時前輪對路面進行初步壓實,以承受驅動輪所產生的較大的剪切力;下坡時,壓路機自重所產生的衝擊力是靠驅動輪的制動來抵消的,只有經前輪碾壓後的混合料才有支承後驅動輪產生剪切力的能力。
③上坡碾壓時,壓路機起步、停止和加速都要平穩,避免速度過高或過低。
④上坡碾壓前,應使混合料冷卻到規定的低限温度,而後進行靜力預壓,待混合料温度降到下限(120℃)時,才採用振動壓實。
⑤下坡碾壓應避免突然變速和制動。
⑥在坡度很陡情況下進行下坡碾壓時,應先使用輕型壓路機進行預壓,而後再用重型壓路機或振動壓路機進行壓實。

壓路機低温影響

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低温使發動機啓動困難,其主要原因是潤滑油粘度增大、蓄電池工作能力下降和燃油霧化不良。
機油的粘度隨着温度降低而增大,流動性能變差,從而使發動機潤滑條件變壞,曲軸的轉動阻力增大。
蓄電池在低温時,電解液的粘度也增大,滲透能力下降,內電阻增加使蓄電池容量及端電壓顯著下降,甚至不能放電。電壓降低使起動機得不到所需的輸出功率,難於達到啓動轉速的要求。
由於低温使發動機啓動的曲軸轉速不高,進氣管温度和氣體流速都低,燃油的霧化質量差,又進一步給發動機啓動增加了困難。
在低温條件下,各種油液的粘度大、流動性差,給壓路機的運行帶來了困難,並且加劇了機件的磨損。
潤滑油的粘度大,機構運轉時的攪油功率損失增加,使發動機功率下降,傳動系統的效率低下,從而降低了壓路機行走和激振機構的驅動能力。
潤滑油的流動性差,給某些部件的潤滑增加了困難,降低了潤滑效果,從而加劇了發動機和傳動部件的機件磨損。
工作油液的粘度大,還加大了管路的阻力,使液壓轉向操縱困難,液壓驅動制動器的效能變差、給行車增加了困難,對安全駕駛產生了不利的影響。
在寒冷季節施工還有普遍存在的冰凍危害,例如:蓄電池的電解液凍結會使其終止工作;水冷發動機的冷卻水結冰會凍裂散熱器和氣缸體。
參考資料
  • 1.    侯勁汝. 雙鋼輪振動壓路機減振性能的研究[D].長安大學,2011.