梅花沖擊碾壓路機(jī)的工作原理及其應(yīng)用

        沖擊碾壓是巖土工程壓實(shí)技術(shù)的更有前途發(fā)展方向。

        沖擊式壓路機(jī)由牽引車帶動非圓形輪滾動，多邊形滾輪的大小半徑產(chǎn)生位能落差與行駛的動能相結(jié)合沿地面對土石材料進(jìn)行靜壓、搓揉、沖擊的連續(xù)沖擊碾壓作業(yè)，形成高振幅、低頻率的沖擊壓實(shí)原理。

        目前以30KJ三邊形雙輪沖擊壓路機(jī)使用最多，沖擊輪重量14~16T，行駛速度為12~15km/h，對地面產(chǎn)生集中沖擊力250~500t，相當(dāng)于1543~2483kPa。

        洛陽山島沖擊壓路機(jī)的工作原理如下：

        當(dāng)牽引車拖動沖擊輪向前滾動時(shí)，沖擊輪重心離地高度高低交替變更，并在能量機(jī)構(gòu)的作用下，產(chǎn)生集中的沖擊能量向前、向下碾壓，宏大的沖擊波通過弧形輪次序持續(xù)地沖擊地面，使路面受到強(qiáng)大的沖擊力達(dá)到破碎或壓實(shí)目標(biāo)。

        在工作過程中，沖擊輪每旋轉(zhuǎn)一周，重心抬高和下降次數(shù)和沖擊輪的形狀有關(guān)，對地面也產(chǎn)生的沖擊和振動次數(shù)也和沖擊輪有關(guān)。

        沖擊壓路機(jī)的具體沖擊作用進(jìn)程可分為2個(gè)階段：

第一階段——儲能過程。

        沖擊輪從重心更低狀態(tài)向重心最高狀態(tài)過渡。在牽引力作用下，沖擊輪依附與地面的摩擦力沿外廓曲線向前滾動，重心開始上移，牽引動力轉(zhuǎn)化成沖擊輪的勢能和動能，在這一進(jìn)程中緩沖機(jī)構(gòu)開始作用，使蓄能器的緩沖液壓缸壓縮，蓄能器蓄能，具體表現(xiàn)為壓實(shí)輪的運(yùn)動滯后于機(jī)身運(yùn)動；

第二階段——能量釋放進(jìn)程。

        沖擊輪從重心最高狀況向重心更低狀況過渡。當(dāng)沖擊輪的重心處于最高點(diǎn)向前轉(zhuǎn)動時(shí)，沖擊輪的勢能開始轉(zhuǎn)化為動能，蓄能器緩沖液壓缸伸張，蓄能器中的壓力能釋放，一起轉(zhuǎn)化為沖擊輪的動能。

        具體表現(xiàn)為壓實(shí)輪的運(yùn)動快于機(jī)身的運(yùn)動，這樣來補(bǔ)償前一階段滯后的位移，而且由于沖擊論的特殊結(jié)構(gòu)中心除了有向前的線速度外，還有一個(gè)向下的線速度，直至沖擊論的另一條曲線的低點(diǎn)接觸地面時(shí)，向下的線速度達(dá)到更大，動能達(dá)到更大，當(dāng)沖擊輪另一條曲線與地面接觸時(shí)開始對地面產(chǎn)生沖擊夯實(shí)作用。沖擊壓路機(jī)行駛兩次為一遍。每次沖擊力按沖碾輪觸地面積邊緣與地表以一定的夾角向土體內(nèi)分布。

        施工過程中，每遍第二次的單輪由第一次兩輪內(nèi)邊距中央通過，當(dāng)?shù)诙榈牡谝淮螞_碾后，即將第一遍的間隙全部碾壓。第三遍再回復(fù)到第一遍的位置沖碾，依次進(jìn)行至最終遍數(shù)。

        沖擊壓路機(jī)一般行駛按順時(shí)針與逆時(shí)針方向每五遍進(jìn)行交換作業(yè)。各種土石路基沖碾20~40遍可以使路基形成厚1.0~1.5m的均勻加固層。