1、工程机械使用与保养工程机械使用与保养沥青混凝土路面施工机械之沥青混凝土摊铺机复复 习习14511692103料料78堆堆骨骨1 1 任务引入任务引入1 1 任务引入任务引入u沥青混凝土路面属于柔性路面,表面平整无接青混凝土路面属于柔性路面,表面平整无接缝,行行车振振动小,噪声低,开放交通快,养小,噪声低,开放交通快,养护简便,便,适宜路面分期修建,是我国主要的路面适宜路面分期修建,是我国主要的路面结构形式。构形式。但要保但要保证路面平整无接路面平整无接缝,必,必须使用使用专用的用的沥青青摊铺机机。u沥青青摊铺机可一次性完成混凝土的机可一次性完成混凝土的摊铺、整形整形、熨平熨平、捣实四道工序,形
2、成具有一定密四道工序,形成具有一定密实度、一度、一定厚度和一定定厚度和一定宽度的平整路面,适用于各种等度的平整路面,适用于各种等级的公路、市政道路、机的公路、市政道路、机场等高等高级道路的修建,是道路的修建,是机械化道路施工必不可少的机械化道路施工必不可少的设备。u目前,世界上最大的目前,世界上最大的沥青混凝土青混凝土摊铺机的机的摊铺厚厚度可达度可达40cm,摊铺宽度可达度可达16m。2 2 摊铺机分类摊铺机分类分类方式分类方式类型类型特点特点按用途分按用途分沥沥青青混混凝凝土土摊铺机摊铺机主要用于沥青混凝土的摊铺。由于沥青物料的使用对温度要求主要用于沥青混凝土的摊铺。由于沥青物料的使用对温度
3、要求较高,因此对摊铺机的工作可靠性要求较高,以避免出现故障后较高,因此对摊铺机的工作可靠性要求较高,以避免出现故障后沥青物料因不能及时摊铺引起的报废等现象;同时,因沥青摊铺沥青物料因不能及时摊铺引起的报废等现象;同时,因沥青摊铺主要用于面层和面基层,对摊铺平整度和密实度的均匀性要求较主要用于面层和面基层,对摊铺平整度和密实度的均匀性要求较高,因此对摊铺机的技术水平要求更高,目前,进口摊铺机基本高,因此对摊铺机的技术水平要求更高,目前,进口摊铺机基本全为沥青摊铺机全为沥青摊铺机稳稳定定土土摊摊铺铺机机主要用于基层稳定土的摊铺。这种摊铺机功率大,耐磨损,不主要用于基层稳定土的摊铺。这种摊铺机功率大
4、耐磨损,不需要加热系统。由于摊铺厚度大,要求摊铺密实度高。但相对于需要加热系统。由于摊铺厚度大,要求摊铺密实度高。但相对于面层沥青混凝土摊铺的平整度不高,控制精度、可靠性相对较低,面层沥青混凝土摊铺的平整度不高,控制精度、可靠性相对较低,所以配置、造价相对沥青混凝土摊铺机低所以配置、造价相对沥青混凝土摊铺机低多多功功能能摊摊铺铺机机既能满足摊铺稳定土的需求,又能摊铺沥青要求。配置、造价既能满足摊铺稳定土的需求,又能摊铺沥青要求。配置、造价相对低于沥青混凝土摊铺机,但高于稳定土摊铺机相对低于沥青混凝土摊铺机,但高于稳定土摊铺机2 2 摊铺机分类摊铺机分类分类方式分类方式类型类型特点特点按行走装
5、置分按行走装置分轮胎式轮胎式优点是:行驶速度快(可高达优点是:行驶速度快(可高达20km/h),可自行驶转移工地;),可自行驶转移工地;机动性和操纵性能好,结构简单,造价低。机动性和操纵性能好,结构简单,造价低。缺点是:因与地面接触面积小,易于打滑,造成作业驱动力矩缺点是:因与地面接触面积小,易于打滑,造成作业驱动力矩不够;对路面不平度度的敏感性较强;料斗内的材料多少的改变不够;对路面不平度度的敏感性较强;料斗内的材料多少的改变将影响后驱动轮胎的变形量,从而影响铺层的质量。将影响后驱动轮胎的变形量,从而影响铺层的质量。履带式履带式优点是:牵引力与接地面积都较大,行驶平稳,驱动力大,在优点是:牵
6、引力与接地面积都较大,行驶平稳,驱动力大,在摊铺宽度较大时优点尤其突出;可在较软的路基上进行摊铺作业;摊铺宽度较大时优点尤其突出;可在较软的路基上进行摊铺作业;对路基的不平度不太敏感,即使有些凹坑也不影响其摊铺质量,对路基的不平度不太敏感,即使有些凹坑也不影响其摊铺质量,有效保证摊铺平整度。履带大多加装有橡胶垫块,以免对地面造有效保证摊铺平整度。履带大多加装有橡胶垫块,以免对地面造成履刺的压痕,同时也可借此降低对地面的单位压力。成履刺的压痕,同时也可借此降低对地面的单位压力。缺点是:行驶速度低,不能很快地自行转移工地;对地面较高缺点是:行驶速度低,不能很快地自行转移工地;对地面较高的凸起点适应
7、能力差;其制造成本较高;行驶阻力大,不适宜长的凸起点适应能力差;其制造成本较高;行驶阻力大,不适宜长距离行走,转场一般需要拖车运输;距离行走,转场一般需要拖车运输;2 2 摊铺机分类摊铺机分类分类方式分类方式类型类型特点特点按按动动力力传传动动系系统分统分液压式液压式液压式摊铺机的行走、供料、分料、熨平板和夯实板的振动、液压式摊铺机的行走、供料、分料、熨平板和夯实板的振动、熨平板的延伸等均采用液压传动熨平板的延伸等均采用液压传动机械式机械式结构复杂,操作不便。由于传动中心距较大,故多采用链式传结构复杂,操作不便。由于传动中心距较大,故多采用链式传动,调速性和速度匹配性较差动,调速性和速度匹配性
8、较差液压机械式液压机械式液压机械式摊铺机的结构是机械式和液压式摊铺机的综合。因液压机械式摊铺机的结构是机械式和液压式摊铺机的综合。因而,结构特点和使用性能介于二者之间而,结构特点和使用性能介于二者之间2 2 摊铺机分类摊铺机分类分类方式分类方式类型类型特点特点按摊铺宽度分按摊铺宽度分小型小型摊铺宽度一般小于摊铺宽度一般小于3.6m,主要用于沥青混凝土路面的养护和低,主要用于沥青混凝土路面的养护和低等级路面的摊铺等级路面的摊铺中型中型摊铺宽度一般为摊铺宽度一般为45m,主要用于二级以下公路的修筑和养护作,主要用于二级以下公路的修筑和养护作业。随着自动调平系统的应用,该机型也可用于一级公路的摊铺业
9、随着自动调平系统的应用,该机型也可用于一级公路的摊铺大型大型大型摊铺机摊铺宽度在大型摊铺机摊铺宽度在510m之间,主要用于高等级路面的摊之间,主要用于高等级路面的摊铺,传动形式以液压机械式和全液压式为主。具有自动找平系统,铺,传动形式以液压机械式和全液压式为主。具有自动找平系统,摊铺质量高摊铺质量高超大型超大型超大型摊铺机摊铺宽度在超大型摊铺机摊铺宽度在10m以上,主要用于高速公路的施工,以上,主要用于高速公路的施工,路面纵向接缝少,整体性好路面纵向接缝少,整体性好3 3 沥青混凝土摊铺机总体结构、型号沥青混凝土摊铺机总体结构、型号 2.1 总体体结构构3 3 沥青混凝土摊铺机总体结构、型号
10、沥青混凝土摊铺机总体结构、型号2.2 型号型号1.推推辊u推推辊左右左右对称安装在称安装在摊铺机最前端的凸出支座上,机最前端的凸出支座上,用以配合自卸用以配合自卸车倒倒车卸料。卸料。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点2.料斗料斗u两两侧斗壁采用油缸翻斗壁采用油缸翻转。摊铺中通中通过其上翻可将料其上翻可将料斗内的混合料全部卸至刮斗内的混合料全部卸至刮板板输送机。送机。u摊铺机运机运输过程中,料斗程中,料斗已收起并由靠近已收起并由靠近发动机机侧两个手两个手动的的销子固定,可子固定,可减小减小摊铺机的运机的运输宽度,度,保保证安全。安全。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及
11、结构特点3.刮板刮板输送器送器u一般有两个,装在料一般有两个,装在料斗底部。可在料斗底斗底部。可在料斗底板上滑移。其作用是板上滑移。其作用是将自卸将自卸车倒入倒入摊铺机机料斗的混合料,料斗的混合料,输送送至尾部至尾部摊铺室内。室内。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点3.刮板刮板输送器送器u工作中由液工作中由液压马达达带动传动链实现驱动。采用。采用液液压驱动可可实现刮板刮板输送机的无送机的无级调速,控制速,控制刮板刮板输送器的速度,以送器的速度,以控制混合料控制混合料进入螺旋布入螺旋布料器的数量。料器的数量。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点刮板输送器及料斗4
12、螺旋布料器螺旋布料器4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点1)组成成为左右两个,安装在摊铺室内,左螺旋布料器为左旋,右螺旋布料器为右旋。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点2)作用)作用u将刮板将刮板输送机送来的混合料均匀横向送机送来的混合料均匀横向摊开。开。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点3)结构特点构特点u螺旋叶片采用高螺旋叶片采用高锰合金合金铸钢铸造而成,通造而成,通过高高强度螺栓度螺栓连接到螺旋布料器的接到螺旋布料器的轴上。叶片有三种不同的大小,根据施上。叶片有三种不同的大小,根据施工要求工要求选用不同。螺旋布料器用不同。螺旋布料器宽
13、度度较大大时,应选用大直径用大直径叶片。如果螺旋布料器叶片。如果螺旋布料器轴外外侧不加装布料器,要装保不加装布料器,要装保护套,套,防止磨防止磨损。u螺旋布料器采用基本件和加螺旋布料器采用基本件和加长件件进行加行加长。基本件。基本件为与主与主机机连接的螺旋布料器。基本件有接的螺旋布料器。基本件有1.25m、2.7m两种,左、两种,左、右旋各一根,加右旋各一根,加长件有件有0.3m、0.8m、1.1m、1.5m的的带连接四种,每种均有左、右旋各一根。螺旋布料器的接四种,每种均有左、右旋各一根。螺旋布料器的组合合长度根据熨平板的度根据熨平板的宽度度选择。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及
14、结构特点3)结构特点构特点u螺旋布料器的螺旋布料器的长度一般度一般应小于熨平板的小于熨平板的宽度度0.50.6m左右,左右,因因为螺旋布料器可以将混合料螺旋布料器可以将混合料输送至布料器外。当送至布料器外。当摊铺宽度等于螺旋布料器的度等于螺旋布料器的宽度度时,应将最外端的一片螺旋叶片将最外端的一片螺旋叶片拆除。拆除。这样可以避免可以避免过多的冷料多的冷料积存在熨平板两端,影响存在熨平板两端,影响摊铺层的的结构均匀性和平整度,同构均匀性和平整度,同时还可以减可以减轻螺旋叶片螺旋叶片的磨的磨损。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点5.振振捣装置装置u振振捣装置(振装置(振捣梁)由偏
15、心梁)由偏心轴和和铰接在偏心接在偏心轴上上的振的振捣梁梁组成。与螺旋布料器一成。与螺旋布料器一样,机上有两套,机上有两套并排布置并排布置结构相同的振构相同的振捣装置。装置。u振振捣梁的作用是将横向梁的作用是将横向铺开的料开的料带进行初步行初步捣实,并将大并将大颗粒骨料粒骨料压入入铺层内部。内部。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点1)单振振捣梁梁u安装在安装在护板和熨平器之板和熨平器之间。液液压马达达驱动偏心机构偏心机构转动时,振,振捣梁上下往复运梁上下往复运动。u振振捣梁的底部前沿切有斜梁的底部前沿切有斜面,面,摊铺作作业时,振,振捣梁梁对松散混合料的松散混合料的击实作用作用
16、可逐可逐渐增增强。u为使使铺层顺利利进入熨平板入熨平板下,振下,振捣梁运梁运动的下止点的下止点位置低于熨平板底面位置低于熨平板底面34mm。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点2)双振)双振捣式振式振捣梁梁u附有两套振附有两套振捣装置,前者装置,前者为预捣实梁,后者梁,后者为主振主振捣梁,且各自的振幅均可梁,且各自的振幅均可调;u两只振两只振捣梁安装在同一根梁安装在同一根偏心偏心轴上,但偏心位置相上,但偏心位置相位配置相差位配置相差180。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点6.熨平装置熨平装置u作用:将振作用:将振捣梁梁击实后的后的沥青混合料青混合料铺层按一定
17、的拱度按一定的拱度和厚度整平,同和厚度整平,同时,熨平装置熨平装置对铺层的的作用力也具有作用力也具有预压实作用。作用。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点1)组成成4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点2)熨平)熨平宽度改度改变方式方式u人工加人工加宽式式4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点2)熨平)熨平宽度改度改变方式方式u液液压伸伸缩式式4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点熨平板液压加宽3)振)振动熨平板熨平板u熨平板上附有振熨平板上附有振动器,施工中除了器,施工中除了对混合料
18、整平与混合料整平与预压实外,外,还具有振具有振动压实效果,从而减效果,从而减少少压实机械的碾机械的碾压遍数。遍数。4 4 工作装置组成及结构特点工作装置组成及结构特点u沥青混凝土青混凝土摊铺机的自机的自动找平系找平系统可根据路面的可根据路面的起伏不平及起伏不平及时调整整摊铺厚度,以提高厚度,以提高沥青混合料青混合料摊铺机的机的摊铺平整度。平整度。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统1.自自动找平系找平系统分分类按照控制系按照控制系统方式的不同有以下方式的不同有以下4种种类型:型:1)电电-机式机式 以以电子元件作子元件作为检测装置(装置(传感
19、器和控制器),以伺服感器和控制器),以伺服电机的机械机的机械动作作作作为执行机构,它一般通行机构,它一般通过调节找平大臂找平大臂牵引点和熨平引点和熨平板厚度板厚度调节器来器来实现。2)电电-液式液式 以以电子元件作子元件作为检测装置,以液装置,以液压元件元件为执行机构,行机构,调节找平大臂找平大臂牵引点的升降来引点的升降来实现。目前的机械大多采用。目前的机械大多采用这种形式。种形式。3)全液压式全液压式 整个系整个系统全部采用液全部采用液压元件。元件。4)激光式激光式 以激光作以激光作为参考基准,以光敏元件作参考基准,以光敏元件作为转换器,最后借助器,最后借助于于电子与液子与液压元件来元件来实
20、现调节。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统按照控制系按照控制系统原理的不同又有以下原理的不同又有以下3种种类型:型:1)开关式自)开关式自动控制系控制系统u它根据它根据检测偏差信号的有、无,以开、关的方式断偏差信号的有、无,以开、关的方式断续地地进行行调节,系,系统的的调节速度恒定,速度恒定,调节的有无只与偏差的有的有无只与偏差的有无有关,与信号的大小无关。使用中,无有关,与信号的大小无关。使用中,应设置一个置一个调节“死区死区”(通常叫不灵敏度),系(通常叫不灵敏度),系统越越过这一一“死区死区”才有才有信号信号输出,当出,当“死区死区”过小小时,系,系统容易越容易越过死区而出死区
21、而出现误差。因此,差。因此,这种开关式自种开关式自动控制系控制系统的控制精度低,性的控制精度低,性能不能不稳定,但定,但结构构简单,使用方便。,使用方便。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统按照控制系按照控制系统原理的不同又有以下原理的不同又有以下3种种类型:型:2)比例式自)比例式自动控制系控制系统u它根据偏差信号的大小,以相它根据偏差信号的大小,以相应的快慢速度的快慢速度进行行调节,偏差大,偏差大时,调节速度快,偏差小速度快,偏差小时,调节速度慢,偏差速度慢,偏差趋于零于零时,调节也也趋于零。于零。这种系种系统调节精度高,精度高,动态性能好,但造价高。性能好,但造价高。5 5 摊铺
22、机自动找平系统摊铺机自动找平系统按照控制系按照控制系统原理的不同又有以下原理的不同又有以下3种种类型:型:3)比例脉冲式系)比例脉冲式系统u综合上述两种合上述两种调节系系统的特点,克服了各自的缺点。它将的特点,克服了各自的缺点。它将调节过程按程按误差大小分差大小分为死区、脉冲死区、脉冲调节区和恒速区和恒速调节区区三个范三个范围。当外界干。当外界干扰大,大,传感信号感信号值处于恒速于恒速调节区,区,系系统的控制指令装置的控制指令装置连续发射脉冲,使射脉冲,使终端端执行装置持行装置持续动作,系作,系统作恒速作恒速调节。在。在这种情况下,可能种情况下,可能产生超生超调现象,但不影响象,但不影响调平精
23、度。当外界干平精度。当外界干扰降低,降低,传感的偏差信感的偏差信号号值处于脉冲于脉冲调节区,系区,系统的的调节作用,随偏差信号作用,随偏差信号值成成比例比例变化。直到脱离脉冲区化。直到脱离脉冲区进入死区后,入死区后,调节终止。止。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统按照基准方式不同可以分按照基准方式不同可以分为以下以下4种:种:1)挂)挂线式找平系式找平系统2)机械式浮)机械式浮动梁找平梁找平3)声)声纳非接触平衡梁找平非接触平衡梁找平4)RSS非接触式激光非接触式激光扫描自描自动找平找平5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统2.几种自几种自动找平系找平系统简介介1)挂)挂线式找
24、平系式找平系统u作为基准的张紧钢丝的标作为基准的张紧钢丝的标高是按铺层设计标高预先高是按铺层设计标高预先测量架设的。纵坡控制传测量架设的。纵坡控制传感器装在熨平装置上。传感器装在熨平装置上。传感器探臂压在基准线上,感器探臂压在基准线上,这种基准能使铺层的标高这种基准能使铺层的标高严格地受控于基准标高。严格地受控于基准标高。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统2.几种自几种自动找平系找平系统简介介1)挂)挂线式找平系式找平系统u摊铺作业中,当熨平装置摊铺作业中,当熨平装置的高度偏离基准设定的高的高度偏离基准设定的高度时,传感器探臂转角的度时,传感器探臂转角的变化信号经系统处理后控变化信号
25、经系统处理后控制侧臂控制油缸的伸缩,制侧臂控制油缸的伸缩,通过熨平板的上下浮动改通过熨平板的上下浮动改变摊铺厚度,以使摊铺的变摊铺厚度,以使摊铺的平整度得以保证。平整度得以保证。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统挂挂线式找平缺点:式找平缺点:u由于由于桩与与桩之之间的距离的距离较远(通常(通常为10m),所以,),所以,钢丝绳在重力作用下呈在重力作用下呈悬垂垂链形状;形状;u由于由于钢丝绳的的张紧程度不同,程度不同,钢丝绳的的悬垂程度也不同;垂程度也不同;u所采用的所采用的钢丝绳基准本身是一个折基准本身是一个折线加加悬垂的非光滑垂的非光滑连续曲曲线。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自
26、动找平系统2)固定路)固定路缘石基准找平石基准找平5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统3)机械式浮)机械式浮动梁找平梁找平u机械式浮机械式浮动基准梁是一种随基准梁是一种随摊铺机一起运机一起运动的基准,它以的基准,它以较大范大范围内内多点高度的平均多点高度的平均值来控制来控制摊铺厚度,通常用于高程已厚度,通常用于高程已经精确校正后的精确校正后的下面下面层上上摊铺上面上面层。接触式自动找平5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统4)声)声纳非接触平衡梁(非接触平衡梁(SAS系系统)找平)找平u由声纳传感器和控制器、平均梁组成。由声纳传感器和控制器、平均梁组成。在路面以上一定高度处,每侧
27、牵引臂在路面以上一定高度处,每侧牵引臂上固定一条铝合金平均梁,朝下熨平上固定一条铝合金平均梁,朝下熨平板前三后一布置板前三后一布置4 4个声纳传感器。个声纳传感器。u工作中声纳传感器以地面为基准,向工作中声纳传感器以地面为基准,向地面发射地面发射3939次次/秒高频声脉冲,并精秒高频声脉冲,并精确测出地面反射回来的回脉之平均时确测出地面反射回来的回脉之平均时间,然后发出信息给控制器,控制器间,然后发出信息给控制器,控制器检测此信息并控制升降油缸维护适当检测此信息并控制升降油缸维护适当的面层厚度,以达到平整的摊铺效果。的面层厚度,以达到平整的摊铺效果。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统
28、u超声波平均梁及声超声波平均梁及声纳传感器:感器:超声波自动找平5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统5)RSS非接触式激光非接触式激光扫描自描自动找平找平uRSS,即道路,即道路扫描系描系统,国内也称激光,国内也称激光扫描描调平系平系统。由。由于激光的于激光的传播速度比声播速度比声纳快的多,又不受快的多,又不受环境影响,故境影响,故测距比超声波平均梁更加准确。距比超声波平均梁更加准确。uRSS系系统在在摊铺机每机每侧牵引臂上引臂上仅配置一个激光配置一个激光扫描器描器(包括激光(包括激光发生器和接收器探生器和接收器探头),但可以在工作平面的),但可以在工作平面的某一角度范某一角度范围内,
29、内,对作作为参考基准的路面参考基准的路面进行行扫描,逐步描,逐步测量探量探头距地面的距离并加以运算平均,距地面的距离并加以运算平均,测点多达点多达150个。个。因此从理因此从理论上上讲,RSS系系统的控制精度比超声波平均梁高的控制精度比超声波平均梁高得多。随着科技的得多。随着科技的进步、生步、生产成本的逐步降低,激光成本的逐步降低,激光扫描描系系统将全面取代声将全面取代声纳技技术而被而被应用于非接触平衡梁系用于非接触平衡梁系统之之中。中。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统非接触式激光非接触式激光扫描自描自动找平工作特点:找平工作特点:u可可过滤扫描范描范围内超大物体;内超大物体;u没
30、有机械构件,故不存在磨没有机械构件,故不存在磨损;u拆装拆装时间极短,使用方便;极短,使用方便;u与基与基层无接触,不沾粘无接触,不沾粘沥青;青;u可以松可以松软表面表面为基准面而工作;基准面而工作;u“滑靴滑靴”长度可根据路基度可根据路基线型和平整度要求在型和平整度要求在230米范米范围内任意内任意调整;整;u可在熨平板可在熨平板宽度之内、之外工作。度之内、之外工作。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统的性能特点:的性能特点:(1)速度恒定:)速度恒定:采用采用传播速度恒定、不受播速度恒定、不受环境影响的激光境影响的激光作作为检测介介质,无,无
31、须补偿措施,任何情况下可保措施,任何情况下可保证探探测距距离的准确性;离的准确性;(2)采)采样点多而密集:点多而密集:激光激光扫描描长度可达度可达30米,探米,探测点可点可达达150个,个,对路基状况采路基状况采样点多而且密集,保点多而且密集,保证了平均距了平均距离的离的计算准确性,另一方面,算准确性,另一方面,扫描描长度可在度可在230米之米之间人人为设定,以适定,以适应不同的路基条件;不同的路基条件;(3)自)自动辨辨别:系系统可以自可以自动辨辨别扫描范描范围内的异常物体内的异常物体并并发出出报警和相警和相应的控制的控制处理;理;(4)智能化:)智能化:自自动找平系找平系统采用采用计算机
32、算机进行数据行数据处理和分理和分析,智能化程度高。析,智能化程度高。u由于由于RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统的卓越性能,的卓越性能,现已成已成为目目前世界上最先前世界上最先进的的摊铺机找平系机找平系统。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统的的结构特点:构特点:(1)非接触:)非接触:采用激光作采用激光作为介介质探探测路基路基层的起伏的起伏变化和化和沥青青层的高差的高差变化,找平系化,找平系统与路基和与路基和沥青青铺层无任何机无任何机械接触,不影响械接触,不影响摊铺机的前机的前进、后退、后退、转弯行弯行驶和和摊铺,不沾粘不沾粘沥青,尤其在
33、弯道和改性青,尤其在弯道和改性沥青混凝土的青混凝土的摊铺施工中施工中将将显示出极大的示出极大的优越性;越性;(2)安装方便:)安装方便:每每侧只用一根立柱,安装一个激光只用一根立柱,安装一个激光扫描器描器即可即可实现230米范米范围内的内的扫描探描探测;(3)安装位置灵活:)安装位置灵活:激光激光扫描器既可以安装在熨平板描器既可以安装在熨平板宽度度之内,也可以安装在熨平板之内,也可以安装在熨平板宽度之外;度之外;5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统(4)设定方便:定方便:控制盒采用触摸按控制盒采用触摸按键和液晶和液晶显示屏,参数示屏,参数输入入过程采用人机程采用人机对话方式;方式;(5
34、标准化准化设计:电缆连接采用接采用标准化准化设计,可适用国,可适用国际上各种主流品牌的上各种主流品牌的摊铺机,无机,无须做任何改做任何改动。u由于由于RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统的的优化化结构而成构而成为目前世目前世界上最界上最简捷、最方便的捷、最方便的摊铺机找平系机找平系统。5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统三种找平方式的效果比三种找平方式的效果比较:RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统与国外与国外摊铺机配套:机配套:5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统与国与国产摊铺机配套
35、机配套:RSS激光激光扫描自描自动找平系找平系统与就地与就地热再生机配套:再生机配套:5 5 摊铺机自动找平系统摊铺机自动找平系统6 6 摊铺机工作原理摊铺机工作原理u沥青混合料被料斗中的刮料板青混合料被料斗中的刮料板传送至螺旋布料器,螺旋布送至螺旋布料器,螺旋布料器把混合料沿全料器把混合料沿全宽方向方向摊开,可开,可调高度的熨平板将混合高度的熨平板将混合料刮到料刮到预铺高度,高度,经振振捣夯夯锤振振实,熨平板底面以及振,熨平板底面以及振动器的共同作用,形成器的共同作用,形成铺面。面。6 6 摊铺机工作原理摊铺机工作原理u推推辊推推动置空置空挡的自卸的自卸车前移前移自卸自卸车将混合料将混合料
36、卸入料斗卸入料斗(闸门开度一定下)刮板开度一定下)刮板输送器将混送器将混合料送至合料送至摊铺室室螺旋螺旋摊铺器将混合料横向器将混合料横向摊开开振振捣器将混合料初步振器将混合料初步振捣实熨平器将熨平器将摊铺层修整成合适的断面并加以熨平(或用振修整成合适的断面并加以熨平(或用振动熨平器熨平器初步初步压实)。)。7 7 影响摊铺平整度因素的分析影响摊铺平整度因素的分析 u影响影响摊铺机机摊铺质量的主要因素有:量的主要因素有:摊铺速度速度能否恒定;能否恒定;物料能否物料能否连续适量适量输送;送;物料能物料能否否摊铺均匀;均匀;路况和物料的干路况和物料的干扰能否有效控制。能否有效控制。u沥青青混混合合料
37、料摊铺机机工工作作时,不不考考虑振振动器器振振动力力的情况的情况时,熨平板的受力状况如下,熨平板的受力状况如下图所示。所示。自重力自重力G法向合外力法向合外力E牵引力牵引力F7 7 影响摊铺平整度因素的分析影响摊铺平整度因素的分析u熨平板熨平板自重力自重力G(初步(初步压实混合料混合料);u熨熨平平板板底底平平面面所所受受法法向向合合外外力力E(与与熨熨平平板板底底平平面面和和运运行行方方向向构构成成仰仰角角的的大大小小、混混合合料料的的最最大大料料径径、级配配、粘粘度度、温温度度、摊铺室室混混合合料料的的数数量量、摊铺机运行速度等都有关系机运行速度等都有关系)u角角的的存存在在是是熨熨平平板
38、板能能够压实混混合合料料和和正正常常工工作作的的前提;前提;u牵引引力力F的的大大小小,主主要要与与摊铺机机运运行行速速度度、混混合合料料温度、粘度、温度、粘度、摊铺室混合料的数量有关系。室混合料的数量有关系。7 7 影响摊铺平整度因素的分析影响摊铺平整度因素的分析u熨平板的自重熨平板的自重G可看作是一个定可看作是一个定值。u由由于于进入入熨熨平平板板底底部部的的混混合合料料数数量量有有前前部部的的刮刮料料板板控控制制,因因此此熨熨平平板板底底平平面面所所受受法法向向合合外外力力E的的大大小小受受混混合合料料温温度度的的高高低低、摊铺机机运运行行速速度度影影响响最最大。大。u熨熨平平板板向向前
39、前滑滑行行的的牵引引力力F大大小小受受摊铺机机运运行行速速度度、混混合合料料温温度度、混混合合料料粘粘度度影影响响最最大大,而而且且混混合合料料的的温温度度与与混混合合料料的的粘粘度度变化化关关系系相相关关性性很很大大,温度高温度高时混合料粘度降低。混合料粘度降低。7 7 影响摊铺平整度因素的分析影响摊铺平整度因素的分析u在路基平整的情况下,在路基平整的情况下,增大、增大、摊铺机运行速度机运行速度增大、混合料温度降低中任何一种状况增大、混合料温度降低中任何一种状况发生,都生,都会引起熨平板底平面所受法向合外力会引起熨平板底平面所受法向合外力E变大,大,牵引引力力F变大,垂直向上的分力增大,熨平
40、板被抬高,大,垂直向上的分力增大,熨平板被抬高,摊铺层厚度厚度h增加。增加。7 7 影响摊铺平整度因素的分析影响摊铺平整度因素的分析u要要保保证摊铺平平整整度度必必须做做到到摊铺机机运运行行速速度度恒恒定定,混混合合料料温温度度不不变,熨熨平平板板底底平平面面与与运运行行方方向向构构成成的仰角的仰角稳定定。u仰仰角角的的控控制制在在沥青青混混凝凝土土摊铺机机上上由由自自动找找平平系系统来来完完成成,摊铺机机运运行行速速度度和和混混合合料料温温度度的的控控制制是保是保证摊铺平整度的关平整度的关键因素。因素。u当当然然还有有其其它它因因素素也也会会影影响响摊铺平平整整度度,如如运运料料车卸卸料料时
41、倾斜斜过度度,压住住摊铺机机料料斗斗底底板板,使使熨熨平平板板被被抬抬高高,引引起起摊铺厚厚度度变化化,造造成成摊铺不不平平整。整。7 7 影响摊铺平整度因素的分析影响摊铺平整度因素的分析u施施工工中中许多多因因素素直直接接对摊铺机机产生生影影响响,例例如如:骨骨料料级配配、混混合合料料温温度度及及均均匀匀性性、混混合合料料运运输、路路基基质量量、钢丝基基准准线的的架架设与与测量量、摊铺起起步步与与暂停停、摊铺速速度度、摊铺层搭搭接接、混混合合料料离离析析及及碾碾压等。等。u影影响响沥青青混混凝凝土土摊铺质量量的的影影响响因因素素具具有有系系统性性,任何一个任何一个环节发生生问题,都会影响,都
42、会影响铺层质量。量。8 沥青混凝土摊铺机的选型u沥青青混混凝凝土土摊铺机机的的选型型就就是是根根据据道道路路的的设计宽度度、摊铺工工艺及及摊铺质量量等等要要求求,综合合选择沥青青混混凝凝土土摊铺机机的的最最大大摊铺宽度度、最最大大摊铺厚厚度度、摊铺速速度度、摊铺机机的的生生产率率(th)、摊铺成成型型精精度度和和摊铺成成型型质量量等等。即即充充分分考考虑沥青青混混凝凝土土摊铺机机的的主主参参数数和和基基本本参参数数满足足工工程程设计的的要要求求,在在高高效效、稳定定区区域域工工作作,并并且且与与沥青青混混凝凝土土搅拌拌设备的生的生产率率(th)相配套。相配套。8 沥青混凝土摊铺机的选型u摊铺机
43、机的的选配配要要考考虑机机械械设备之之间的的能能力力匹匹配配。摊铺作作业速速度度是是否否均均匀匀、摊铺作作业是是否否连续、摊铺宽度度及及厚厚度度能能否否满足足工工艺要要求求等等,都都是是选择摊铺机机时必必须考考虑的的问题。u摊铺作作业速速度度的的均均匀匀连续,主主要要取取决决于于摊铺机机的的有有效效摊铺能能力力与与拌拌和和设备的的实际拌拌和和能能力力是是否否匹匹配配,而而摊铺能能力力又又是是由由摊铺作作业速速度度、单机机熨熨平平板板的的最最大大组合合宽度度、厚厚度度、沥青青混混凝凝土土碾碾压密密实度度以以及及料料斗斗容容量量等等决决定定的的。这就就要要求求在在选择摊铺机机时,要要综合合考考虑道
44、道路路的的设计宽度度、摊铺密密实厚厚度度、摊铺机机作作业速速度度的的可可调范范围以以及及找找平平、分分料料效效果果。同同时应了了解解摊铺机机的的自自动调平平装装置置、参参照照基准和跟踪基准和跟踪传感元件的技感元件的技术性能性能。8 沥青混凝土摊铺机的选型u摊铺宽度度u高等高等级公路路面公路路面单幅路面幅路面宽度一般在度一般在1014m,匝道加匝道加宽段可达到段可达到1720m,且路面,且路面结构构设计中中常用超高返坡,常用超高返坡,宽度在度在2.753m之之间,双机并行,双机并行作作业是解决是解决问题的的较好好办法。法。u单机作机作业宽度太大,熨平板两外端受力度太大,熨平板两外端受力过大易大易
45、变形,形,摊铺阻力大,机械易打滑,且易造成阻力大,机械易打滑,且易造成沥青混青混合料的离析。一般建合料的离析。一般建议摊铺机机选型型时的熨平板的熨平板宽度不大于度不大于9m,这样也能也能满足一般路段双机并行作足一般路段双机并行作业的要求。的要求。8 沥青混凝土摊铺机的选型u摊铺速度速度u由由于于我我国国通通常常采采用用高高密密实度度熨熨平平板板,故故宜宜使使用用较低低的的摊铺速速度度。国国内内高高速速公公路路的的每每个个结构构层厚厚度度一一般般为46cm,在在实际施施工工过程程中中发现48mmin的的作作业速速度度可可使使结构构层有有较好好的的平平整整度度和和较高高的作的作业效率。效率。u摊铺
46、质量量和和摊铺效效率率不不仅与与摊铺速速度度有有关关,还与与摊铺机机是是否否连续作作业、压路路机机的的碾碾压情情况况、路路面面机机械械配配套套协调有有关关,所所以以摊铺速速度度的的选择还要要考考虑拌拌和和设备、运运输车辆、压路路机机等等各各方方面面的的因因素素来来综合考合考虑。8 沥青混凝土摊铺机的选型u摊铺厚度厚度u每每层沥青青混混合合料料铺筑筑厚厚度度一一般般150mm,摊铺厚厚度度在在0mm300mm的的摊铺机机就就能能完完全全满足足施施工工要要求求。摊铺厚厚度度大大(大大于于250 mm)的的工工况况仅用用于于基基层稳定定材材料料的的摊铺,因因此此有有少少数数摊铺机机(如如德德国国的的VOGELE1800型型、ABGTITAN525型型等等)的的摊铺厚厚度度达达到到400mm。在在这种种摊铺厚厚度度下下施施工工预压实度度很小,施工很小,施工层的平整度和的平整度和压实度根本无法保度根本无法保证。摊铺机作业短片u为提高提高摊铺平整度并减少平整度并减少沥青混合料的青混合料的热离析,离析,现代代沥青路面的青路面的铺筑大多采用筑大多采用转运机与运机与摊铺机配机配合作合作业。9 9 辅助作业机械辅助作业机械转运机转运机
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