12T振动压路机总体和液压系统、振动轮总成、减振系统等主要部件的毕业设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 1 - 摘 要 振动压路机是一种高效的压实机械，广泛应用于道路建设施工中。对国内外压实机械发展史的研究，把握压实技术和压实机械的发展趋势及最新动态。为 12T 压路机产品的定位提供依据。 我国压路机，整体技术水平与国外相比仍有差距，主要表现在：产品型号不全、重型和超重型压路机生产数量和品种仍然较少、专用压实设备缺乏、综合技术经济指标和自动控制方面仍低于国外先进水平。 本文在理论分析和计算的基础上，完成了 12T 振动压路机总体和液压系统、振动轮总成、减振系统等主要部件的设计，在方案、结构和设计方法上进行了 部分改动 ：采用全液 压的传动方案，通过 3 个相互独立的液压回路实现行走、振动和转向三大基本功能，与机械传动相比在压实效果、爬坡能力、质量分配、操作控制和整体布局方面具备更大优势。转向结构采用铰接式车架折腰转向的方案，转弯半径小、机动性好、前后轮迹重叠、重心低、驾驶员视野开阔。制动系统采用静液压制动，多片式摩擦制动和电液操作下的同时制动，制动效果良好。激振器设计成 振动 轴加两个活动偏心块的结构形式，偏心块被放置在充满硅油的圆柱形箱体内，既实现了双频双幅的振动功能，又避免了对润滑油的搅动和强烈的换向冲击。减振系统采用橡胶减振器，利用更加简化的单自由度振动数学模型，推导出达到最大减振效果时减振系统总的动刚度，作为橡胶减振器设计的依据，并对压路机进行了稳定性分析。 关键词 ：振动压路机，总体设计，车架，液压，激振力，减振 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 2 - is an in of of 12T to of is of is In on 2T of by of of to of of is to of of is in of he is is to a of is of as of 目录 第一章 前言 . 1 . 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 3 - . 1 . 1 . 2 . 2 . 3 . 5 . 6 . 8 2T 全液压振动压路机设计任务的提出 . 8 2T 全液压振动压路机设计的主要内容 . 8 . 9 第 二章 12. 9 . 9 . 10 . 10 . 10 . 13 . 15 . 16 . 16 . 17 . 17 . 18 2T 振动压路机的基本参数表 . 19 章小结 . 21 第三章 振动压路机的主要部件 . 22 . 22 . 22 . 26 . 29 . 30 . 30 . 31 . 33 振装置设计 . 34 . 34 . 34 . 35 . 36 胶减振器的校核计算 . 38 第四章 压路机整机稳定性分析 . 39 . 39 . 40 . 42 . 42 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 4 - 2. 43 4 6本章小结 . 43 结论 . 44 致 谢 . 46 参考文献 . 47 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 1 页 共 49 页 第一章 前 言 实机械简介 实机械发展简史 压实原理的应用起源于中国，早在 1000 多年前的隋唐时期就使用了人力或畜力拖动的石滚。 1262年，美国制成了世界上第一台以蒸汽机为动力的自行式三轮压路机。 1929年，美国制成了世界上第一台以柴油机为动力的自行式光轮压路机。 1930年，德国 设计 了用履带拖拉机牵引的振动平板夯， 1940年，在此基础 上 设计 成功了振动压路机。 振动压路机的出现，改写了压实机械的历史：不仅替代了过去靠单一增加主机的重量，来增加压实力的做法。而且在压实理 论上也有新发展，目前被人们接受有四大理论： 理论的产生必然带来产品的革命。因此，引起了各国制造商的关注，对振动压路机进行了广泛的研究。 最初，振动压路机只用于压实非粘性材料，随着技术性能的改进和提高，振动压路机已广泛地用于粘性材料、沥青路面和混凝土的压实工作。 60 年代后，随着振动压实理论的深入研究和完善，涌现了各种形式的振动压实机械，液压技术的广泛应用，使振动压实机械得到了迅速发展，目前已形成了品种繁多的压实机械家族。 实机 械的分类 根据压实机械的工作原理、结构特点、传动形式、操作方法和用途的不同，有不同的分类方法，习惯上把压实机械分为压路机和夯实机两大类。 1、压路机：按压实原理，压路机可分为静作用压路机、振动和组合式路机。静作用压路机又可分为光轮压路机和轮胎压路机。振动压路机可分为手扶式振动压路机、自行式振动压路机、两钢轮串联式振动压路机和拖式振动压路机。振动压路机按振动机构分又可分为：圆周振动；扭转振动即振荡；智能振动，其中包括：垂直振动、斜向振动和水平振动；复式振动即扭转振动和轴向振动的叠加：混沌振动压路机即主 频附近的宽频激振。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 页 共 49 页 2、夯实机：夯实机有蛙式打夯机、振动平板夯、振动冲击和爆炸四种。动平板夯又可分前行和可逆行振动平板夯两种。振动冲击夯又分为电动和内燃振动冲击夯两种。 内外压实机械和压实技术的发展概况 内压实机械和压实技术发展概况 建国以前，我国只有一些压路机的修配工厂，直到 1940 年，大连仿制出了我国第一台蒸汽压路机。建国以后，上海市工程局厦门筑路机械厂（洛阳建筑机械厂前身）于 1952 年成功地制造了 6t 三轮压路机， 1954 年厦门筑路机械厂由上海迁往洛阳，改名为洛阳建筑机械厂，并 于 1957年试制成功了 12/15阳建筑机械厂成为我国第一个生产压路机的专业厂。 进入 20世纪 60 年代，徐州工程机械厂、上海工程机械厂和三明重型机械厂先后加入了压路机生产厂行列，先后 设计 出 6/8t、 8/10t、 10/12t、 12/15t 光轮压路机，淘汰了蒸汽压路机。 1961年，西安公路学院与西安筑路机械厂联合开发了 3志着我国自行开发设计振动压实机械的起步。 1964 年，洛阳建筑机械厂 设计 出 1966年，徐州工程机械厂 设计 了 9/16t 轮胎压路机。 20世纪 70年代，交通部系统的德州筑路机械厂（山东公路机械厂前身）、西安筑路机械厂、四川公路机修厂和廊坊筑路机械厂也加入到压路机的生产行列。 1974年，洛阳建筑机械厂与长沙建筑机械研究所合作开发了 10t 轮胎驱动压路机和 1420世纪 80年代，邯郸建筑机械厂、四平建筑机械厂、义乌建筑机械厂、长春工程机械厂、中建四局机械厂、陕西水利机械厂、常州市长江工程机械厂、江阴交通工程机械厂等都先后投产。洛阳建筑机械厂 设计 了 6t、 10t、 12t、 16郸建筑机械厂 设计 了 2t 振动压路机，陕西水利机械厂 设计 了拖式凸块振动压路机。 20世纪 80年代中期，我国开始引进国外压路机制造技术。 1983年洛阳建筑机械厂引进了美国 司技术，合作生产了 6t 铰接式振动压路机； 1984 年徐州工程机械厂引进瑞典 1985 年温州冶金机械厂 设计 了 19t 振动压路机； 1987 年洛阳建筑机械厂引进德国 司的 217 141动压路机技术；江麓机械厂引进了德国司的 列振动压路机技术。以后，各生产厂家在此基础上 不断开发新的产品，使本厂产品达到多品种系列化。 20世纪 80年代后期，随着基础工业的发展，特别是液压泵、马达、振动轮用轴承、橡胶减振器的引进生产，使振动压路机技术总体水平和可靠性有很大的提高，在买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3 页 共 49 页 基础元件支持下，振动压路机引进技术不断得到消化吸收，国内大专院校和科研院所的科研攻关，使我国自行开发和 设计 振动压路机的能力有较大的提高， 1990 年西安公路交通大学与徐州工程机械厂共同开发了 10志着我国振动压路科研和产品开发达到新的水平。 从 1960年以来，夯实机械也处于蓬勃发展时期， 1961年长沙建筑 机械研究所在总结群众发明的基础上， 设计 了蛙式夯土机；同时，厂所合作 设计 成功了爆炸式夯系列产品。 20世纪 70 年代，长沙建筑机械研究所与制造厂合作开发了振动平板夯系列。20世纪 80年代，长沙机械研究所、北京建筑机械综合研究所、建研院建筑机械化研究所与工厂合作，先后 设计 了不同型号的振动冲击夯。 目前，我国 30 多家工厂生产压路机，生产夯实机械的工厂多达数百家，已形成6 206 2020本上满足了国内需要。 我国压路机，整体技术水平与国外 相比仍有差距，主要表现在：产品型号不全、重型和超重型压路机生产数量和品种仍然较少、专用压实设备缺乏、综合技术经济指标和自动控制方面仍低于国外先进水平。 外压实机械和压实技术现状 国外压实机械比较先进的国家有 :德国、美国、瑞典、日本、法国、英国和俄罗斯。光轮压路机的产量逐年下降，目前生产量较大的有三轮压路机（ 6 12t）、二轴串联压路机（ 2 13t）、三轴串联压路机（ 12 14t）。 光轮压路机比较先进的结构是大滚轮直径、全轮驱动、液压传动、液压转向机构。日本酒井公司生产的 全液压光轮三 轮压路机采用了全轮驱动铰接转向机构，是比较先进的机种。光轮压路机的技术简单、维修方便、寿命长、施工工艺成熟、特别是价格便宜、因而尚有一定的市场需求。工业发达国家，在维修高速公路的磨耗层时，二轮串联光轮压路机是合适的机种。 轮胎压路机的应用始于 20世纪 50年代，但直到 20世纪 60年代才因成功地采用轮胎集中调压系统，使技术日臻完善。 轮胎压路机与光轮压路机相比，其优越性在于使被压实材料有非常好的封闭性。除了适宜压实沥青摊铺层，几乎还能够完成所有的压实工作。自行式轮胎压路机的机动性好，便于运输与工地转移。由于 20世纪 70年代振动压路机已解决了沥青铺装层的压实工艺问题，轮胎压路机的发展余地也比较少了。但是，在修筑高等级路面时，轮胎压路机仍是不可缺少的机种。目前世界上主要压路机生产厂家都生产轮胎压路机。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 4 页 共 49 页 国外振动压路机发展迅速，从产品品种、产量、销售额等方面与其它压路机相比，都占有较大的优势。 由于高速公路的发展，对基础的承载能力需求越来越高，振动压路机被视为较理想的、能满足要求的压实机械，因而从 20世纪 50年代初就引起了人们对振动压路机的重视。本世纪 20 世纪 30 年代，德国最早利用振动原理压实土壤。罗申豪森（ 司率先 设计 了一台安装有振动的平板压实机的 25后生产出拖式振动压路机，工作质量为 4 6t。当时，研究的主要问题是解决振动压路机的参数选择和振动轴轴承的寿命，瑞典压实机械专家拉斯佛斯布德（ 生发明了拨球滚道振动机构，获得了专利权。这个解决振动轴轴承的使用寿命问题。 20世纪 50年代，欧洲各国开发了串联式整体车架振动压路机，并逐步改型。 20世纪 60 年代，随着对振动压路机的深入研究，振动轴轴承性能、减振器性能和制造工艺水平不断提高，促使振动压路机得 到了飞速发展。此时，轮胎驱动铰接式振动压路机、双钢轮串联式振动压路机等产品相继问世，振动压路机形成了两个主要系列。 20世纪 70年代以后，振动压路机家族先后出现了组合式、蟹形式、凸块式、手扶式振动压路机；调频、调幅技术、全轮驱动振动技术被广泛应用于振动压路机。进入 20世纪 80年代，压实度的自动测量技术、“机 电 液”一体化技术逐渐应用于振动压路机上。 由于振动压路机压实效果好、影响深度大、生产率高，而且适用于各种类型土壤的压实，因此，振动压路机和压实施工工艺提出了不同的要求，工程的广泛需求，促使振动压路机迅 速发展。压路机制造厂商已经提供了各种形式振动压路机，基本上满足工程的需要。 20 世纪 80 年代初，瑞典乔戴纳米克（ B）研究所提出了新的压实理论，即利用土力学交变剪应变原理，使土壤等压实材料的颗粒重新排列而得更加密实。根据该理论， 1982 年德国哈姆（ 司开发出新型振动压路机，即震荡压路机， 1984年，世界首批震荡压路机开始销售市场。 20世纪 80年代末，日本生产出大吨位垂直振动压路机，其振动轮内部采用双轴交叉振动法，使压路机压实深度深、压实效果好且低速直线行驶稳定。 20世纪 50年代，国外开始生产爆炸夯，但不久就被淘汰了，国外生产的夯实机械产品品种较多，产量较大的有以下两种：（ 1）振动平板夯，许多厂家都进行系列生产，自重 60600大型的振动平板夯都可逆行；（ 2）振动冲击夯，是轻便灵活的机型，自重60 120 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 5 页 共 49 页 实机械的发展趋势 1、液压化 20 世纪 60 年代，国外大中型压实机械已采用液压技术； 20 世纪 70年代推出的全液压振动压路机，使得压路机结构简单、布置方便、操纵简便省力，特别是液压传动实行走系统无级变速，使振动系统根据施工要求在较大范围内调频和调幅，振动压 路机使用性能和应用范围大大改善和提高，同时，液压化为机器自动检测和控制提供了条件。近年来，液压技术逐步应用于小型振动压路机和振动平板夯，而且非常重视液压系统的污染控制。 2、系列化为满足不同施工条件的要求，压实机械产品系列不断扩大和完善，就振动压路机而言，从 3000按不同的系列进行生产。 根据用户的使用要求，一种产品又派生出多种变形产品，如瑞典戴纳帕克(司 列产品为轮胎驱动振动压路机，包括 重从 4 16t； 10t；其中 轮驱动的 轮驱动压实粘土用的 压实面层的 型号。德国韦帕麦克（ 司在其 15152基础上派生出 振动压路机。德国宝马（ 司在 扶式振动压路机的基础上派生出带有转向和司机座椅的 振动压路机。 3、电子化、智能化测试技术和微电子技术在压实机械上的应用可以提高生产率 ，确保压实质量和机器正常工作。电子化主要表现在机器状态和参数的检测处理和显示以及密实度计。密实度计可以自动记录被压实材料的密实度值；电子化的另一个表现是：测试压路机可以在工程施工过程中提供压实质量控制依据；而电子化的最高表现是智能压路机，智能压路机可以自动调节自身状态，使之与周围环境压实材料想适应，优化压实过程，智能压路机代表着发展方向。 4、标准化、模块化设计标准化包括两方面的内容：一方面，为了适应施工工艺，产品性能参数尽可能标准化，例如，振动轮尺寸、静线压力、激振频率、振幅、行驶速度等；另一方面，为了简 化加工工艺，减低成本，生产厂家尽力使本公司的各类产品零件标准化。例如，瑞典德纳帕克 (司正在改进 其零件在一定范围内尽可能通用，如分动箱、变速箱、减速箱、驱动桥等，便于组织大批量生产。另外标准化有利于采用模块组合设计方法，将一台机器分成不同的模块提高新产品开发速度，满足多途的需要。该公司在同一机器上可方便地更换各种振动轮，变型为 马公司设计了一种特殊凸块装置，可在很短时间内嵌固在光滑振动轮表面上。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 6 页 共 49 页 5、人性化、安全化为了提高生产 率，延长机器使用寿命，振动压实机械均在减振降噪方面作了大量的工作，可满足 )人体承受整体振动的评价指南中司机连续工作 8小时不疲劳的要求。德国 减振和隔音处理方面都达到了相当高的水平。采用双方向盘、可动方向盘、旋转座椅，并且将操纵手柄设计在座椅扶手上，尽可能减少操纵失误和减轻司机的疲劳强度，满足操纵方便性。如瑞典德纳帕克 (司生产的 有两个操纵手柄，而且方向盘可以到侧面，减少了操纵过失和司机疲劳。 一些压实 机械制造商在其产品上装有倾翻驾驶室和防降重物驾驶室，适应特殊施工条件的要求，保障驾驶员的人身安全，德国韦伯麦克公司在手扶振动压路机手柄上装有自动停车装置，一旦司机滑倒，手脱离手柄，立即停车，确保人身安全。 6、特殊用途压实机械例如：斜坡压路机、水下压路机、垃圾压路机、 压混凝土）专用振动压路机、回填挖压路机等专用压路机的开发得到重视。 7、应用压实新技术例如：振荡压实技术、垂直震动压实技术、调频幅橡胶压实轮技术被逐步应用于工程施工中。 8、面向产品生命周期的设计现代化管理带来的收益是潜在和 巨大的，现代化管理包括产品设计、制造、销售、使用、维修各个环节，特别是售前、售后服务的实时化和规范化。 路机发展的最新技术和趋势 纵观国内外压路机新产品的特点，归纳起来有以下几点： 1、压实度监控及压实机械智能化技术 : 传统压实度检验通常采取随机抽样的方法，在碾压后取样测密度、测静态弹性模量来反映压实质量。依靠人工操作，既花时间，费用也高，且属抽样检验，容易漏检。随着机械施工的土方工作量越来越大，采用传统的压实度检测方法已经很难满足施工需求并及时指导施工作业。 针对上述问题，国外重点开展了新检测方法 的研究。瑞典 司、德国 计 成功压实度检测仪。其原理是：在压实初期，填料比较疏松、密实度低，路基弹性刚度较小、阻尼较大，振动轮的响应较小。随着压实遍数的增加，填料被逐渐压实，路基的弹性刚度变大、阻尼变小，振动轮的响应不断增大。 国内在压实度连续检测装置方面开始研究，几个单位曾开发了机载压实度检测仪，最早采用数码管显示，后来采用单片机控制技术，尽管成本低，但在实际应用中效果不理想，仪器显示值与实测压实度不能很好的对应，在工程实践中无法广泛使用。提高其测量准确性已成为研究的重 点问题之一。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 7 页 共 49 页 在压实度连续检测技术的基础上，将自适应技术引入压实控制中，压路机根据频率、振幅、遍数、压实度等参数，不断改变自身的参数，自动适应作业工况，实现压实作业的最优控制。还可通过对工作过程的检测，进行报警、故障诊断和分析。德国计 的智多星压实控制系统，其原理是根据被压实材料的密度变化自动选择适当的振幅，以优化激振力的输出。单钢轮振动压路机采用控制振幅的设有 5个垂直振幅挡位，供驾驶员手动操作。 双钢轮振动压路机采用控制振幅及振向的 统，可 根据前、后钢轮对被压实材料不同的响应信号来自动调整相应的振幅及振向，优化激振力的输出。公司也在各自的产品上配置了可监测压实工况及数据处理的电子控制系统。 在压实理论和技术的研究中，试验研究与计算机仿真技术的结合将成为更加重要的研究手段。计算机辅助设计、辅助试验、辅助制造、辅助管理以及辅助工程将使压实机械的 设计 过程从构思、设计、制造、试验到使用、维护、管理的全过程成为高度自动化和现代化的过程。 n 土方压实机械辅助选择软件，作为选择压实设备的辅助工具。它可以帮助用户根据压实过程的工作量、现场条件、材料特性、葡氏压实曲线以及所要求的压实度来选择该公司的三种压实机械配置方案，对每种方案均可提供各种使用参数的选用建议，包括压轮类型、振幅和频率、铺层厚度和铺层数、每层压实带的安排、碾压速度和遍数以及压实生产率和压实时间的确定。 通过全球定位，能确 定压实的位置和保证压实质量。通过精确无误地跟踪压路机所处的位置，特别是当压路机偏离出压实区域的范围时，可以帮助驾驶员在保持行走状态下纠正错误，使压实质量得到保证。 司己将网络传输和卫星定位系统（ 用于相应的产品上。它通过安装在压路机上的 冲装置，将整机的工作情况如整机的工作区域、工作轨迹、碾压密实度的色彩比较等信号，经空间卫星发送到安装在压路机上的 收装置上并在 上显示，并可启动自动调幅机构，随时调节工作激振力的大小，以达到路面规定的密实度要求。 列化、特种用 途的压实机械将增加： 在同一种压路机上，可装置光轮、凸块轮、橡胶轮及推土铲等，使压路机一机多用。在液压系统中设置一些接口和快速接头，用于连接冲击镐或凿岩机等。在发展多买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 8 页 共 49 页 功能的同时，开发一些特种用途机型，如压实管道和电缆埋设沟槽的压路机、斜坡压路机、垃圾压实机、盐厂压实机等。 题的提出和主要研究内容 入世后，随着进口工程机械产品关税的降低，国外先进的压实设备将会对国内产品产生较大的冲击，如何缩小国内产品在性能上与国外产品之间的差距，就成为国内压路机生产企业需要迫切解决的问题。只有不断研究基本理论和先进技 术，提高设计水平，才能提高国产振动压路机的市场竞争力，得到那属于我们的“奶酪”。 2T 全液压振动压路机 设计 任务的提出 由于振动压路机 (通常无特殊说明的即为圆周振动 ),这种机构结构简单、工作可靠、压实深度大、压实效果好，所以广泛用于公路、铁路路基，机场跑道，港口码头，堤坝等基层到面层的压实作业。是压实土方和基层的主力压路机。如果说由静碾压路机到振动压路机是压实机械的一次革命。那么机械式振动压路机到全液压式振动压路机又是一次飞跃。机械式振动压路机由于其传动系统采用机械传动，振动钢轮无法进行驱动，为 了有足够的牵引力驱动轮胎上必须增加相应的重量来加大其附着力不致使轮胎打滑。而全液压式振动压路机就不同了，由于振动钢轮可通过液压马达参与驱动，就可以把有限的重量尽可能多地分配给钢轮提高其静线载荷，由于前车质量的增加激振力也可相应地增大，因此压实效果明显提高。这样相同吨位的振动压路机全液压式的激振力大，压实效果好。 同时，由于全液压式振动压路机振动轮也参与驱动可以减少轮前的“波纹”（堆积现象）和轮后的裂纹，提高了压实质量。目前，高速公路和高等级的施工中为了获得好的施工质量对施工设备都有要求。其中压实机械就要求： 必须使用大吨位全液压振动压路机。为了适应市场这一需求，天津工程机械研究院鼎盛公司开发了 12一产品不仅可以为公司带来较好的经济效益，在设计中瞄准国际先进的压实技术和一流的压实机械产品。她一诞生就达到了国内领先水平、国际先进水平。而且，国际化的采购，高的性能价格比，有利于出口和外援工程的后期维修。具有一定的竞争实力，可替代进口甚至出口，有较高的经济效益和良好的社会效益。 2T 全液压振动压路机 设计 的主要内容 设计 的主要内容有： 式和主参数 结构设计： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 9 页 共 49 页 4 产品的制造 章小结 对国内外压实机械发展史的研究，把握压实技术和机械的发展趋势及最新动态。为 12T 压路机产品的定位提供依据。 12T 压路机在 设计 中不仅要考虑了可靠性、机 电 液一体化等因素，还要考虑了人机工程、绿色环保、人工智能及现代管理技术在产品生命周期过程中的应用。 第二章 12T 振动压路机总体设计 型的确定 振动压路机的品种和机型繁多，人们根据其工作原理、结构特点、操作方法和用途等的不同，有如下不同的分类方法：按行走 方式分为：自行式、拖式、手扶式；按结构质量分为：轻型、小型、中型、重型、超重型；按振动轮数量分为：单轮振动、双轮振动、多轮振动；按驱动轮数量分为：单轮驱动、双轮驱动、全轮驱动；按传动方式分为：机械传动、液力机械传动、液压机械传动、全液压传动；按振动轮外部结构分为：光轮、凸块（羊足）轮、橡胶轮；按振动方式分为：圆周振动、垂直振动、振荡。 根据前期的市场和技术调研，发现在道路的修筑过程中，路面以下各基础层的压实工程量是最大的。而轮胎驱动光轮振动压路机主要适用于道路基础的压实，不仅具有良好的压实效果，而且相对于前 后都是光轮的压路机，具备更大的驱动力，更适应买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 10 页 共 49 页 在坡道上碾压，在未成形路面上行驶。这种振动压路机在市场销售量中占据了大部分的份额，具有广泛的市场前景，自身的重量更是向着重型或超重型的方向发展。因此，本次设计的机型确定为 12 吨级的自行式轮胎驱动光轮振动重型振动压路机，产品型号为 12T。 1234567 8910， 11121314151617体结构设计 12T 振动压路机总体结构如图 机包括振动轮部分和驱动轮部分， 它们之间通过中心铰接架铰接在一起。本机采用铰接转向方式， 以提高其通过性能和机动性能。振动轮部分包括振动轮总成、前车架总（包括刮泥板） 等部件。振动轮内的偏心轴通过弹性联轴器与振动马达轴相连， 由液压泵组中的振动泵供应高压油给振动马达带动偏心轴旋转而产生强大的激振力。振动频率和振幅可通过液压系统的控制 来进行调整， 以满足不同工况的要求。 要系统的设计方案 动系统的设计方案 振动压路机的传动系统可分为机械传动和全液压传动两大类 。 采用机械传动方案的振动压路机，发动机的动力从曲轴的两端输出，后端通过飞轮、离合器、变速箱、主传动轴、后桥总成（内部又依次经过主减速器、差速器和轮边减速器）驱动两侧轮胎旋转，从而实现压路机的行驶功能。前端通过小传动轴、减速箱驱动双联齿轮油泵旋转，向振动和转向液压系统提供压力油。 图 动压路机总体结构 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 11 页 共 49 页 负责振动的齿轮油泵产生的压力油输往前轮侧面的振 动马达，振动马达再带动内部的偏心轴旋转，使振动轮产生高频振动。机械传动方案的示意见方框图 械传动方案中只有行驶驱动采用机械传动，而振动和转向还是采用液压传动。该方案由于结构的限制，只能实现后轮胎驱动，而不能实现全轮驱动。压路机的变速和换向，必须操作驾驶室内的换档杆来改变变速箱内不同齿轮的啮合。变速是有级的，如同驾驶手动档的汽车一样，换档同时还必须踩下离合器踏板。后桥总成内的差速器用来实现两侧后轮转向时的差速，并带有差速锁，以迅速摆脱一侧轮胎打滑的恶劣情况。 采用全液压传动方案的振动压路机，发动机的动力 从曲轴的后端输出，通过飞轮、联轴器驱动三联油泵旋转。三联油泵包括行驶油泵、振动油泵和转向油泵。行驶油泵为变量柱塞高压油泵，产生的高压油分别输往前行走马达和后行走马达，再通过前轮减速器和后桥总成分别驱动前轮和后轮旋转，从而实现全轮驱动。振动油泵也为变量柱塞高压油泵，产生的高压油驱动前轮振动马达旋转，从而带动振动轮内部的偏心轴旋转，产生高频振动。转向油泵为转向液压系统提供压力油，具体情况将在有关液压系统设计的章节中详细描述。全液压传动方案的示意见方框图 液压传动方案能实现前轮和后轮的全驱动，没有离合器，振 动压路机行驶时的变速和换向是通过驾驶室内的操纵杆无级改变行驶油泵的排量和压力油流动方向而实现的。 图 械传动方案示意图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 12 页 共 49 页 图 液压传动方案示意图 我们知道轮式行走机械的驱动力驱 正驱 （ 正F 驱动轮作用在地面上的正压力； 驱动轮与地面之间的附着系数。 对于机械传动的振 动压路机，只有后轮是驱动轮。如果要提高压路机的驱动力，增强其爬坡性能，就必须增加后轮的重量（即后轮的轴载荷）。而为了获得良好的压实效果，则必须增加前轮的重量（即前轮的轴载荷）。这样对于一定规格型号的振动压路机，由于其整机重量一定，两者不可兼得。因此对于机械传动的振动压路机， 为了对驱动力和压实效果都有所兼顾，其前后轮的轴载荷一般设计成 1： 1。而对于全液压传动的振动压路机，由于前后轮都是驱动轮，不论重量的分配比例是多少，整机重量可全部转换为驱动力。因此，前轮重量可占据更大的比例，前后轮的轴载荷可设计成 2： 1。 由此可见，全液压传动的振动压路机相比于机械传动的振动压路机，一方面具有更大的驱动力，前者的爬坡度可达 45% 50%，而后者一般只有 25%35%；另一方面，由于前者前轮重量大得多，实际压实效果明显高于后者。在实际的道路施工工程中，机械传动的 12 吨级振动压路机只相当于全液压传动的 10 吨级振动压路机的压实效果。 机械传动方案，前轮是从动轮，被后轮推着跑，路面在前轮的推挤作用下，会产生材料堆积和裂纹，影响了路面质量。而对于前后轮都是主动轮的全液压方案，则不会产生此种质量缺陷。 全液压传动的振动压路机能实现无级变速 ，不需要频繁的操纵离合器和挂挡，只买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 13 页 共 49 页 需向前或向后轻轻的推动操纵杆，便可获得不同的行驶速度或换向。驾驶员对压路机行驶的操控更轻便、简单和舒适，降低了工作的劳动强度。 当然液压传动也有一定的局限性，由于大量采用了高精度的柱塞油泵和马达 ,系统压力非常高，甚至达到 40液压油的污染非常敏感，对密封也提出了更高的要求。国内的柱塞油泵和马达在性能和质量上还不过关，因此主要的柱塞液压元件要采购国际上著名厂商的产品，如德国力士乐、美国萨奥等，导致整机成本有较大幅度的提高。 综合比较两种传动方案，全液压传动方案的优点