CN208884317U - 压路机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及公路建设领域，尤其涉及用于压实由热沥青混凝土混合物或其它沥青矿物材料制成的路面层的自推进压路机的设计。本实用新型的目的通过提供一种自推进压路机来实现，所述自推进压路机包括：由一对压实模块支撑的框架，所述每个压实模块包括充气滚筒和平滑的圆筒形滚轮，其中每个模块设置有用于使模块相对于框架旋转的机构，并设置有用于重新分配滚轮之间负载的装置。后者包括连接于可控制的压缩空气源的充气滚筒。所提出的改进技术的效果包括，从结构和技术的角度消除了用于滚轮之间的荷载重分配的复杂的机械装置，并用基于利用气动的简单的装置来代替它，并且还允许在改变沥青‑混凝土混合物的温度和密度的整个范围内平稳的控制σ_κ。

Description

压路机

技术领域

本实用新型涉及公路建设领域，尤其涉及用于压实由热沥青混凝土混合物或由其它沥青矿物材料制成的路面层的自推进压路机的设计。

背景技术

由热沥青-混凝土混合物制成的路面层的压实是由各种类型和重量的自推进压路机进行的。这些压路机包括具有静态或振动平滑的金属滚轮的压路机、气胎压路机，以及组合式压路机。组合式压路机是串联双轴压路机，其包括金属充气滚筒轮和振动平滑的金属滚轮。世界工业生产具有各种广泛重量范围和各种设计的上述压路机。这归因于现有的压实路面结构层的现有技术和压实材料强度特性的广泛变化范围。因此，在压实过程开始时，在沥青摊铺机放置沥青-混凝土混合物层之后，混合物温度约为140℃。压实过程在70-75℃的温度下完成。这种混合物层在压实开始时是重粘性液体，并不总能够承受由压实机(即，压路机)产生的高负载。负载通过滚轮与被压实材料之间的接触表面传递，并且负载通过接触压力值σ_k来评估。压实的原理要求,在整个压实过程中,满足σ_k＝(0.8-0.9)σ_p，其中σ_κ是滚轮下的接触压力，σ_p是待压实材料的极限强度[Kharkhuta.N.Y.土壤压实机“Mashinostroyenie”,1973]。压实过程中，各种沥青混凝土的极限强度受到两个因素影响：材料压实和混合物冷却。因此，压制机制造的世界惯例是基于不同重量范围的压路机而生产，和基于作用在待压实物上的力的特征而生产。在压实过程的某些或其它阶段使用该范围中的压实机的每个单元，使得在该阶段中效率最大。然而，压实的主要原理在于，由工作构件(滚轮)产生的接触压力σ_k必须不超过被压实的材料的极限强度σ_p，并且保持在整个机器的范围内。鉴于上述情况，公路建设机构必须持有各种不同类型和不同重量的压路机，这使得设备维护和设备在工作中的使用变得复杂。

为了减小压路机的数量，通过改变其重量，使用各种方法来调节滚筒下的接触压力。各种方法包括，例如，用水或用混凝土填充滚轮的内部空间或填充特殊的容器内部，将可移动重物固定到滚轮等。

上述用于调节压路机滚轮下的接触压力的方法的一个显著缺点是必须停止机器并花费时间通过改变其质量来压载压路机，从而改变压路机滚轮下的接触压力。

所述缺点通过采用作为最接近的现有技术的、在SU No.1401097中公开的自推进压路机进行补偿。

作为现有技术的该压路机包括承重构架，该承重构架承载主要的设备和机械。它们主要包括连接到液压设备的内燃机、驾驶室以及搁置在其上的工作构件的架组合。工作构件集成在一对压实模块中，每个压实模块包括一充气滚筒和一平滑的圆筒形滚轮。每个模块包括一可旋转地安装在框架上，且装有适当机械装置的平台。每个模块的工作构件通过一对安装在平台两侧上的平衡杆连接到平台，并且通过位于每个平衡杆中间的铰链连接到后者。该工作构件安装在平衡杆之间，并且位于它们的末端。该充气滚筒设置在该模块的外侧，该平滑的金属滚轮彼此相对设置。该平台和平衡杆通过至少两个液缸彼此连接，所述液压缸位于其中一个平衡杆的侧部上。在滚筒的操作期间，液压缸能够使杆绕铰链旋转，该铰链将杆连接到平台上，这使得它能够将一个或其它工作构件悬挂在被压实的表面之上，同时在两个或三个滚轮之间分配整个滚筒的负载。

上述滚筒是通用的压路装置，它们允许改变被压实表面的接触压力，它们的工作构件种类有：静态的、振动的或气动的。使用一个相同重量滚筒，提升一个或两个滚轮导致支撑滚轮上的接触压力σ_κ增加。相反地，在增加支撑点(滚轮与被压实表面之间的接触)数量的情况下，接触压力“σ_k”降低。

模块相对于框架旋转的可能性，使得轧制宽度显著增加(至少1.5倍)，从而，在压实沥青-混凝土混合物方面提高公路建设的生产率。

上述现有技术的滚筒的优点，使得在压实操作中使用的滚筒的数量减小，从而提高了生产率并得到更好的压实质量。

现有技术的滚筒的主要缺点是压实模块的结构复杂性，该复杂性主要在于每个模块的运动系统的结构复杂性，所述模块提供以下两个机械系统的连接和相互作用：旋转机构和用于在滚轮之间进行负载分配的装置。上述系统从技术和设计地角度而言是一种复杂的组件。此外，所采用的压路机滚轮下的接触压力的方法根据支撑滚轮的数量逐步改变压力，而由于层的密度增加和混合物的冷却，混合物的强度特性在压实过程中连续和平稳地变化。换言之，压路机滚轮下的σ_κ的变化与被压实的混合物的工艺参数之间的不匹配，不利于生产高质量的沥青混凝土涂层，即现有技术滚筒的处理能力是有限的。

因此，本实用新型的目标是简化滚筒的设计，以及提高滚筒的处理能力。

实用新型内容

通过提供一种自推进压路机来实现所述目的，所述压路机包括由一对压实模块支撑的框架，每个压实模块包括充气滚筒和平滑的圆筒形滚轮，其中每个模块设置有相对于框架模块旋转的机构，并设置有用于分配滚轮之间荷载重分配的装置。后者包括充气滚筒，所述充气滚筒连接于一可控制的压缩空气源。

所提出的改进技术的效果在于，从结构和技术的角度消除了用于滚轮之间的荷载重分配的复杂的机械装置，并用基于利用气动的简单的装置来代替它，并且还允许在改变沥青-混凝土混合物的温度和密度的整个范围内平稳的控制σ_κ。

附图说明

图1示出了压路机的一部分的示意图；

图2示出了根据本实用新型的滚筒的操作解释图。

具体实施方式

自推进压路机包括一承重构架1，该承重构架1带有一内燃机2和一驾驶室3。所述框架1由一对包括工作构件的压实模块4支撑。每个模块4包括充气滚筒5和安装在杆7的端部上的平滑的圆筒形滚轮6，该杆7在其端部包围滚轮。杆7刚性地连接到安装在框架1中的立柱8，并且立柱8可通过机构9旋转。众所周知，充气滚筒包括一组充气轮胎。在滚筒的设计考虑中，所有轮胎的内腔与受控压缩空气源10连通。这种设计在现有技术中是已知的，尤其被广泛应用在越野车中。源10包括单元11，所述单元11包括压缩机和连接到压力控制器12的接收器，所述压力控制器12设置有手柄13，用于手动控制充气滚筒5的轮胎中的压力。在该过程中，操作者查阅监视器14，所述监视器14显示在同一个模块内的，从一个滚轮到另一个滚轮的负载重新分配，尽管两个模块均由控制过程覆盖。监视器上的重新分配图像表示为如图2中所示的曲线，该曲线建立在以充气滚筒轮胎中的空气压力(P)和接触压力(σ_k)为坐标的坐标系中。针对充气滚筒5和平滑的圆筒形滚轮6，σ_k根据P变化的图，在图中通常以直线表示。所提出的用于滚轮之间的负载分配的装置，可以由安装在计算机15中的特定程序包自动地控制。

工业实用性

负载重分配步骤如下。

通常采用的是，在初始位置，充气滚筒5的轮胎在初始位置的压力具有最大值为P_{MAX n}(图2)，该最大值对应于充气滚筒下的最大压力σ_{MAX n}。在轮胎处于该压力时，圆筒形滚轮处的接触压力为0-σ_0r。如果需要将来自充气滚筒5的接触压力重新分配到平滑的滚轮6上，则轮胎中的压力减小P1，该值与充气滚筒下的接触压力σ_KⅡ1相对应。滚轮轮胎中的真实压力等于P_{MAX n}-P。其结果是，充气滚筒下降，负载重新分配至平滑的圆筒形滚轮上；负载增大，使平滑的滚轮下的接触压力等于σ_кⅡ1。进一步将轮胎中的空气压力减小到P2、P3、P4，使充气滚筒下的接触压力相应地减小到σ_кⅡ2、σ_кⅡ3、σ_кⅡ4，随后圆筒形滚轮下的接触压力相应地增加至σ_KⅠ2、σ_KⅠ3、σ_KⅠ4。在轮胎中的空气压力为0时，将能观察到平滑的滚轮下的最大的接触压力σ_{MAX r}。应该特别强调的是，图中展示的σ_кп≈f(Р)与σ_кг≈f(Р)的依赖关系，是常规性质。实际上，该曲线并不表示接触压力重新分配过程的定量特性，而是仅仅给出了这种重新分配过程的定性性质的概念。将圆筒形滚轮的接触压力重新分配至一个充气滚筒是以相反的方式进行的。

Claims (1)

1.一种自推进压路机，所述自推进压路机包括由一对压实模块支撑的框架，每个压实模块包括充气滚筒和平滑的圆筒形滚轮，其中每个压实模块设置有用于使压实模块相对于框架进行旋转的机构，并设置有用于重新分配滚轮之间负载的装置，其特征在于：负载重新分配装置包括与压缩空气源连通的充气滚筒。