沥青摊铺机均衡梁工作原理及使用-

1、使用维修沥青摊铺机均衡梁工作原理及使用刘兴车1,杨士敏2(11山东省交通工程总公司,山东济南250021;21长安大学,陕西西安710064摘要:均衡梁用于摊铺高等级公路路面,对提高摊铺沥青路面的平整度有明显效果,并省去了以往挂钢丝绳的繁杂工作和不便。文章介绍了沥青摊铺机均衡梁的主要构造及功能、工作原理及使用方法,期望能为提高沥青路面摊铺平整度起推动作用。关键词:沥青摊铺机;均衡梁;工作原理;摊铺平整度均衡梁按结构功能可分为四大部分:(1摊铺机前的路面仿形机构,一般为8m 滑靴均衡梁。(2摊铺机后的基准机构,一般为8m 或12m 的滑靴或轮式均衡梁。(3安装摊铺机纵向传感器的浮动梁和感应梁。(

2、4前、后均衡梁的牵引件、支撑件、连接件和调节部件等。2工作原理为便于分析均衡梁的工作原理,用如下参数表示其几何状态和力学特性,参见图1 。图1弹性多支承均衡梁工作原理图图中:P 1感应梁作用在机前均衡梁上的自重,N ;P 2浮动梁作用在机后均衡梁上的自重,N ;q 前、后均衡梁的自重均布荷载,N m ;A 1、A 2感应梁支撑点至前均衡梁两端点的距离,m ;H A 前均衡梁在感应梁支撑件处至路面底层理想轮廓的高度,m ;H A l 、A A i 、HA m前均衡梁第l 、i 、m 个弹簧受力后的长度,m ;B 1、B 2传感器感应杆至感应梁两支撑点的距离,m ;H B 感应梁前支撑点至路面底层

3、理想轮廓的高度,m ;C 1、C 2浮动梁支点至传感器安装点和后支撑件的距离,m ;H c 浮动梁支点至路面底层理想轮廓的高度,m ;D 1、D 2浮动梁后支撑点至后均衡梁两端点的距离,m ;H 0后均衡梁在浮动梁支撑件处至路面理想轮廓的高度,m ;H D l 、H D j 、HD n后均衡梁第l 、j 、n 个弹簧受力后的长度,m ;Y 沥青路面摊铺厚度,m ;k 弹簧刚度系数,N m ;h 弹簧自由长度,m 。211前均衡梁在平坦地面上自重荷载作用下的平衡状态每个弹簧的支承力F A i =(h -H A i k =i k =0k (1所有弹簧支撑力的合力(A 1+A 2q =mi =1FA

4、 i=mi =1ik =mi =10k =m 0k(2式中:m 弹簧个数,一般为10或15。弹簧的初始变形量0=(A 1+A 2q m k(3均衡器弹簧系统设计初始变形量0为34c m 。212前均衡梁在感应梁自重力P 1作用下的平衡状71第18卷(总第92期筑路机械与施工机械化200113态,参见图 2图2均衡梁受力分析(1分析P 1对弹簧变形的影响把P 1平移到前均衡梁中心,在均衡梁上产生等效载荷P D 1和力矩M D 1。由于均衡梁有足够的刚度,P D 1对各弹簧的作用效果是均布荷载q D 1。P D 1=P 1(4MD 1=(A 2-A 1P D 1 2(5P D 1使弹簧产生的变形P

5、 D1=P D 1m k(6M D 1使弹簧产生的变形M D 1i =24M D 1ikm (m +1(m -1L =12(A 2-A 1P D 1i km (m +1(m -1L(7式中:L 弹簧节距,m ,一般为018;i 节距个数,1i m -12。在感应梁支点处i =(A 2-A 1 2LM D 1H A=6(A 2-A 12P D 1km (m +1(m -1L2(8感应梁支撑处的位移H A =0+P D1+M D 1H A =(A 1+A 2qm k+P D 1m k +6(A 2-A 12P D 1km (m +1(m -1L2(9当支撑点的位置在前均衡梁中点时,A 2=A 1,

6、M D 1HA =0;感应梁支撑点处的位移量最小HA =0+PD 1;当弹簧数量m 增加时,支撑点处的位移HA 减小。213均衡梁对路面底层不平度的滤波作用,仍以前均衡梁为例21311摊铺机摊铺路面过程中,某弹簧支承装置下的不平度为=H A -H A i 时,该弹簧对均衡梁产生附加支撑力F A i =k ,此附加支撑力打破了式(9中的位移平衡状态。设为高于路面底层理想轮廓的凸点,并令其为正值;以前均衡梁的中点为水平轴的原点,F A i 离原点的距离L 0在原点的前方且为正值。同理对F A i 作力的平面等效位移。有等效力F A i =F A i 和力矩M i =F A i LF A i 使弹簧

7、产生的变形F i =km k=m(10M i 使感应梁支点产生的位移M i H A =24M i i Lkm (m +1(m -1L2=24kL 0ikm (m +1(m -1L =24L 0A 2-A 12Lm (m +(m -L =12L 0(A 2-A 1m(m +1(m -1L 2(11F A i 作用后感应梁支点位移H A i =-H A +F i +M i H A=-0-P D1-M D1H A +F i +M i H A=-(A 1+A 2qm k -P D 1m k -6(A 2-A 12P D 1km (m +1(m -1L 2+m +12L 0(A 2-A 1m (m +1

8、(m -1L 2(12F A i 作用后感应梁支点处的位移变化量H AH A =F i +M i H A =m +12L 0(A 2-A 1m (m +1(m -1L 2(13前均衡梁m =10时,A 2A 1,效果是当路面底基层在8m 范围内某点的标高有变化时,反馈到浮动梁支点处的位移变化HA 仅有的1 10。当m =15时(12m 均衡梁,A 12A 2,若L 0=0(在均衡梁中点处,HA 15;若L 0=(A 2+A 1 2(在均衡梁前端点处,HA (1 15288 2150- 15。所以使用均衡梁对路面底基层的不平度有很好的滤波效果。21312感应梁的再滤波效果,当浮动梁支点处有位移H

9、A 时,反馈到摊铺机纵坡传感器上的变化为HB =HAB 2(B 2+B 1。浮动梁对摊铺机仰角调整时的放大作用,当摊铺机的仰角调整使浮动梁支点处有位移量HC 时,浮动梁使该位移量放大为HC (C 1+C 2 C 2,C 1C 2 2,即对HC 约有115倍的放大效果。作用是使摊铺机调节摊铺厚度的速度放慢,摊出的路面更平缓。21313机后均衡梁对路面不平度的滤波和基准作用,后均衡梁对路面不平度的滤波原理同机前均衡梁一样。后均衡梁类似仿形车床的机架轨道,为均衡系统提81V o l.18(Sum 92Roa d M a chine ry &C ons truc tion M e cha niza t

10、ion N o .32001供随动基准,后均衡梁在高度方向的位移变化经过浮动梁衰减后反馈到纵坡传感器上,衰减系数为C2 C12。效果是当浮动梁后支撑点在高度方向的位移变化为HD时,反馈到纵坡传感器为HD 2。3使用及注意事项(1使用均衡器使用特别方便,传感器的调节方法与沿钢丝线作基准时的调节方法完全一样,只是不再有感应杆掉线的麻烦。(2注意事项使用均衡梁摊铺路面与用钢丝绳作基准相似,对路面标高连续变化的路段有很好的效果,路面底基层桥头处往往有十几厘米的台阶,如果强行使用均衡梁摊铺会使上桥时的摊铺厚度变厚,下桥时的厚度变薄。解决方法一是锁死摊铺机仰角进行摊铺,过桥后再继续使用均衡梁摊铺;二是到桥

11、头附近,摊铺机进行反向摊铺。收稿日期:2000203210浅谈发动机缸套的安装贺世斌缸套是发动机最基本的构件之一,正确地使用和安置缸套,会延长发动机的使用寿命;反之会使发动机出现不应有的损伤,加剧机械的磨损,降低发动机的使用寿命。1缸套安装后的变形缸套安装后引起变形其原因是多方面的,先就常见的几种变形分析如下:(1缸套内侧过高或缸床垫孔口处过厚,使缸套上口处承受着额外的力矩而使之变形,严重时会压断缸套。(2缸套装入缸体过紧或不正。对于使用湿式缸套的发动机来说,为了防止因垫膨胀受到限制而变形,在缸套安装孔上下凸缘处于缸套外表面之间留有0110 mm左右的间隙。但由于长期使用,该间隙被水锈泥污填塞

12、,重新安装缸套时,这些硬质水垢未能彻底清除,采取加压或锤击装入,容易引起缸套的变形,在压紧缸盖后或工作过程中由于热膨胀后变形量就会加剧。(3紧固缸盖螺栓不当引起的缸套变形。这是由于修理装配时,没有按照装配规范进行,有时可能出现压断缸套或压裂缸套安装孔上凸肩的现象。2发动机缸套的正确安装(1首先必须清除缸体内的硬质水垢特别是上下凸缘处的水锈等。对于湿式缸套,必须清洗检查阻水圈槽,安装阻水圈时,其面要高出缸套018mm110 mm,并注意方向要恰当。涂上润滑油或肥皂水后,缸套一般双手一用力即可推入,装入的压力很小,如康明斯发动机等。(2缸套上平面高出缸体平面的高度要调整适当,这是为了使缸盖与气缸更紧密地贴合并具有良好的密封性,安装后缸套上平面应高出缸体上平面一个凸出量(一般为01130118mm。如凸出量过小容易形成漏水、漏气、烧坏缸床垫;过大则易使缸套变形及压裂安装孔凸肩等,见图1。图1发动机缸套缸体局部剖视图(3对于干式缸套,特别注意清洁上凸台处及缸体承压孔,由于干式缸套与缸体安装承压孔一般有不同程度的过盈,过盈量010010103mm,在没有专用的安装设备时,安装方法不当很容易使缸套安装变形。事先可以先将缸套放置在冰箱中冷冻,清洗净缸体及承压孔后,安装