第三章稳定土拌合机械设计详解.ppt

第三章　稳定土拌合机械设计 §3.1 稳定土拌合机械的用途，类型及作用原理 一、用途 稳定土拌合机械是修筑道路稳定基层的一种专用机械。 其作用是将土壤（包括土、骨料、粉煤灰）、稳定剂材料（水泥、石灰、沥青）、水根据工程设计的配比拌合均匀。 二、类型 按拌合工艺不同分路拌机和厂拌设备两大类。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 1、路拌机 即在路基上就地拌合施工的机械。 （1）特点：所需配套设备少，所占施工场地少，机动灵活，成本低，但拌合计量精度较低。 （2）种类： 按行走方式分： 轮胎式：机动性好，稳定性、附着性不如履带式； 履带式：附着力大，稳定性、通过性好，机动性差。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 按移动能力分：自行式、半悬掛式、拖式； 按转子旋转方向分： 正转式：作业阻力小，破碎性差，拌合质量差； 反转式：破碎性、拌合质量好，但阻力大，消耗功率大。 按转子布置方式分：转子后置式、转子中置式。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 2、厂拌式——稳定土厂拌设备 即将土、碎石、水泥、石灰、粉煤灰、 水等按一定级配，在一固定地点搅拌 均匀的专用设备。 特点：采用定量级配，叶桨强制搅拌； 级配精度高，拌合质量好；但所需配 套机械多，占场地大。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 三、路拌机的作用原理 路拌机工作是通过转子旋转带 动转子上的刀具经如下几个过 程完成拌合的。 1.切削，由刀具将土壤切削起； 2.抛掷，切下的土壤被刀具抛 起抛向转子罩充分破碎； 3.搅拌，刀具旋转过程中，将堆集的松土等其它材料搅拌均匀。 四、主要性能参数 宽度、深度、速度、功率、 拌合精度、计量精度。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 五、结构组成 1、基础车 转子后置式：整体车架，偏转 前轮转向，前部设配重箱，行 走、转子均为液压驱动，转向 桥为摆动式，刚性悬挂。 转子中置式：整体车架，刚性 悬挂，前后轮全轮偏转转向， 行走液压驱动（便于控制）， 转子机械传动（目的提高效率， 可提高20%），前桥为转向驱动 桥，后桥为摆动式。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 2、转子工作装置 后置式:转子、罩壳、举升臂、操纵油缸等； §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 中置式：仅为悬掛方式不同 。 §3.1 稳定土拌合机械的用途、类型及作用原理 3、粘结液和水的计量喷洒系统 §3.2 路拌稳定土拌合机设计计算 一、拌合宽度及深度确定 1、稳定土拌合机拌合宽度的确定 应根据被处理路基的宽度适当考虑重叠量，以最少整倍数为好。 即：　　　　 　一般取 2.0～2.4 m。 其中：B：被处理车道宽度m； n：稳定土拌合机通过的趟数； Δb：两趟间重叠宽度　0.1～0.2 m。 轮距：2～2.2m，轮胎外沿宽度2.5～2.6m，若宽度过大会使工作质量及配重过大，整机性能降低，且转子驱动马达在外也会影响通过性。 §3.2 路拌稳定土拌合机设计计算 2、拌合深度 应以路基施工标准和规程来确定，一般路基稳定土层厚度，单层＜20cm，两层26～28cm，机场单层30cm，故稳定土拌合机拌合深度一般取300～400mm。 二、转子的直径、转速确定 1、转子直径D（刀刃圆规迹半径） 根据拌合深度确定，一般≮700～900mm，最小直径Dmin≥0.9D，即刀具磨损后最小直径。一般用低速大扭矩马达驱动选1.2～1.3m；高速马达驱动为0.9～1m。 2、转速 根据切削速度确定，据实验切削速度Vpe不应超过14m/s，过大功率消耗与刀具磨损过大，过小生产率低。 即：n = Vpe/πD (转/秒)= 60Vpe/πD (转/分)； 一般取Vpe＝9～13m/s。 §3.2 路拌稳定土拌合机设计计算 三、工作速度 拌合机的工作速度取决于滚筒截面上的刀数及切削土屑的厚度。 根据实验，土屑最佳切削厚度 h1＝2～5cm；截面铣刀数为Z： 一般Z=4～6把，多数用6把； 则工作速度：VP＝h1×n×Z (m/s) 切削厚度增加，生产率提高，但破碎性降低，据实验粘土要达规定粉碎质量，其最大切削厚度应为2～5cm，且粘性越大，越应取小值。目前作业速度一般0～3km/h左右，行驶0～20km/h，实际拌合作业一般0.5～1.5km/h铣削作业0.2～0.5km/h，此时泵排量应为15～50%。 四、整机质量与桥荷分配： 对后置式：前桥30±2%；对中置式：后支承桥≮30%。 整机质量在满足整机稳定性要求的前提下，越小越好，一般拌宽在2.0～2.3m间的机重为13～16T。 §3.2 路拌稳定土拌合机设计计算 五、铣刀的安装布置 铣刀沿铣削滚筒宽度方向应