全液压摊铺机行驶驱动系统分析

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全液压摊铺机行驶驱动系统分析

朱伟敏申宝成
陕西西安7100642.杭州应用声学研究所,浙江杭州310012)(1.长安大学工程机械学院,
介绍了摊铺机行驶控制系统的基本要求,以单边行驶回路为例探讨了其工作原理;根据摊铺机
对行驶速度的要求,分析了恒速控制技术,探讨了行驶系统控制方式。随着摊铺机智能化技术的发展,
铺速度的自动恒速控制是未来的发展方向。
关键词摊铺机;行驶驱动系统;恒速控制;智能化中图分类号U415.52
文献标识码
文章编号1000-033X(2007)09-0020-03
AnalysisofDrivingSystemforFullHydrostaticPaver
LIUWeiZHUWei-minSHENBao-cheng
(1.SchoolofEngineeringMachinery,Chang$anUniversity,Xi$an710064,Shaanxi,China;2.HangzhouAppliedAcousticsResearchInstitute,Hangzhou310012,Zhejiang,China)
Abstract:Therequirementsofdrivingcontrolsystemforpaverareintroduced.Theworkingprincipleofthesystemisdiscussedtakingthesingledrivingcircuitasexample.Accordingtothespeedrequirementofpaver,theconstantspeedcontroltechnologyisanalyzed.Therunningsystemcontrolisdiscussed.Withthedevelopmentofintelligentpaver,theconstantspeedcontrolisthedevelopingtrend.Keywords:paver;runninganddrivingsystem;constantspeedcontrol;intelligent
引言
沥青混凝土摊铺机是沥青路面专用施工机械,的作用是将拌制好的沥青混凝土材料均匀地摊铺在路面底基层或基层上。影响摊铺质量的因素众多,有摊铺机牵引速度、牵引点的高度与波动改变熨平板的进料仰角,影响摊铺高度和挤压密实度熨平板的自重、振动振捣的参数及其匹配、摊铺材料供应的及时与均匀性、摊铺材料的物理特性、级配、温度以及摊铺当时的气候与环境状况等。其中行驶速度是影响摊铺质量的最重要的因素之一。
能够实现两侧履带无差速直线(3)在摊铺模式下,
行驶,两侧履带应能各自独立调整至行驶速度设定值;能够实现左右差速转向,转向半径连续可调,当转向半径设定后,能以固定的转向半径恒速转向。
应有原地转向功能,即两侧履(4)在行驶模式下,带能以大小相等、方向相反的速度运动;摊铺机速度不
为零时,应屏蔽原地转向功能;具有紧急制动功能。1.2
系统框图

1.1
行驶驱动液压系统
摊铺机行驶系统的基本要求
全液压沥青混凝土摊铺机的行驶驱动系统框图如所示。发动机驱动左右侧行驶液压泵,行驶液压泵又分别驱动左右行驶马达,左右侧驱动轮都安装有转速传感器,将摊铺机测得的实际行驶速度,反馈给电子控制器。个驱动泵上都安装有比例调节装置。电子控制器控制行驶速度的大小以及摊铺机的前进、后退、
1-转向、制动等
摊铺机左右行驶液压系统的个回路既可以联动,实现直线行驶,又可以单独工作,实现转向或在弯道上
摊铺机的行驶速度是影响摊铺机性能的重要参数
之一。对行驶系统的基本要求是:
摊铺模式与行驶模式。(1)具备种工作模式:
无论是前进还是后退,行驶速度(2)种模式下,
均能连续调节,尤其要保证起步平稳,并具有良好的低速稳定性。
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摊铺作业。个回路都有个补油泵,对闭式回路进行
RM&CM2007

路面机械与施工技术
PavementMachineryConstructionTechnology
油泵是该系统的一个重要元件,它具有补油、散热、供控制油压的重作用。
当油路中压力过高时,安全溢流阀打开,防止油路过载,保护液压元件。单向阀用于补油泵向回路补油。补油泵安全溢流阀调定补油泵的最高压力,保证足够的补油量。
调节左右行驶电磁阀使其工作电流(或工作电压)的大小不同,导致左右行驶马达产生差速,从而实现转向。当左右侧前后行驶电磁阀加电,即左右两侧行驶速度相反时,可实现原地转向。

摊铺机行驶系统
摊铺机的恒速控制技术
补油、散热,提供控制油压。1.3
工作原理
摊铺机作业时,恒速控制是基本的要求之一,也是最重要的要求之一,其速度的控制必须是闭环控制。在转移工地或在非摊铺工况下,速度控制不严格,是开
环控制。通过转换开关可改变控制器对主行走系统
以单边行驶回路为例叙述其工作原理(
实现开、闭环控制,以下为种控制的基本原理。2.1
开环控制泵马达速度系统
变量泵为电动排量控制轴向柱塞泵,通过比例伺服阀改变变量泵斜盘倾角来控制供给液压马达中油的流量,以此来调节液压马达的转速。这种控制方式为开环控制,速度调节的精度不高,系统方框图见图
开环控制泵马达速度系统
2.2闭环控制泵马达速度系统
在开环速度控制的基础上,在马达输出轴上增设速度传感器,将液压马达转速进行反馈,构成闭环控制系统。速度反馈信号与指令信号的差值经积分放大器输送到变量伺服机构的输入端,液压泵中油的流量向减小速度误差的方向变化,以保持速度恒定。这类

单边液压驱动行驶回路
通过1.11.2二者之一的通电来实现泵的正转或反转,从而实现摊铺机的前后行驶控制。而行驶速度大小的调节则依赖于1.11.2工作电流的大小。工作电流大,则泵的排量大,行驶速度也就大;反之,工作电流小,则泵的排量小,行驶速度也就小。变量马达采用双位置变量控制系统,1.3调节其排量,排量大小只种状态,即最大和最小。排量最小时,为高速小扭矩工况;排量最大时,为低速大扭矩工况,即一般的作

业工况摊铺机行驶的先决条件为解除制动。只有制动解除(才能建立补油压力进而控制压力油。补1.0通电)
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系统液压泵一般为轴向柱塞泵,变量伺服机构的液压
缸、伺服阀和位置检测器组成一体装在液压泵上。这种控制方式能大大提高速度调节的精确性,保证行驶速度的恒定。
闭环控制泵马达速度系统
摊铺机行驶控制方案
早期的摊铺机行驶控制采用的是手动操作,即利
用手动控制阀控制变量泵和变量马达的排量,达到控
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制行驶速度的目的。随着机电液一体化技术的发展逐渐出现了摊铺机的行驶电控技术,即以电液伺服阀或比例阀代替原来的手动操纵阀,从而利用电子技术和测试技术设计一套系统,实现对伺服阀或比例阀的控制,最终控制摊铺机的行驶速度。
在摊铺机行驶电控技术的发展中,出现了种类型
的系统,即模拟式电控系统和数字式电控系统
模拟式电控系统出现于20世纪80年代,此类系统
体化技术的发展,智能化已成为摊铺机技术发展的重要方向。智能化摊铺机的重要技术之一就是摊铺速度的自动恒速控制技术。随着计算机控制技术、信息技术、网络技术等的迅速发展,行驶控制技术将不断成熟。摊铺机行驶系统控制的智能化和集成化必将成为21世纪摊铺机行驶系统发展的重要方向。
参考文献
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学报:自然科学版,2005,25(6):86-89.
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2001.
赵雄志摊铺机行驶速度控制技术[]白海侠,筑路机械与施工机械
化,200421(2):31-33.
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械化,200522(8):15-17.
]焦生杰拾方治.PLC在沥青混凝土摊铺机行驶控制系统中的应用
筑路机械与施工机械化,200320(1):27-29.
收稿日期:2006-11-14
以模拟电路为主,虽然结构简单、成本低廉,但其控制不够精确且系统工作不太稳定,多用于前期的产品,
用于修筑低等级路面的摊铺机中,如VOGELE1700进入20世纪90年代后,出现了以数字电1704型摊铺机。
路为主的数字电控系统,此类系统结构较为复杂,成本与前者相比较高,但操作方便、控制精确且工作稳定可靠、不易受外界环境的影响,因此在大型高性能摊铺机广VOGELE1800LT1200TI-
成为目前的主流方向。TAN424425等机型,
结语
随着人们对摊铺质量要求的日益提高及机电液一
责任编辑董强柱
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上接第19
善沥青混凝土路面的高温稳定性、水稳定性、抗滑性能,从而延长路面使用寿命;同时,可以减少雨天路面形成的水雾,改善行车环境,从而降低交通事故。
特别是动稳定(1)SMA路面力学性能有较大提高,
度、流值、饱和度等指标。(2)抗渗水能力加强。根据试验路段跟踪检测,SMA路面抗渗水能力有所加强。
试验数据表明,AK-13A(3)构造深度明显提高。相比,SMA的构造深度指标提高86%外观效果表明:AK-13A(4)路面粗糙度加强。
比,SMA的路面粗糙度明显加强。
事故发生率明显下降。(5)行车外观环境改善,
实施推广SMA路面,建议解决好以下问题。
拌和(1)提高拌和能力。由于添加木质素纤维后,时间相应加长,相对来说拌和能力降低。目前混合料
若需大面积实施推广SMA路面,必须产量约为110t/h
彻底解决拌和能力问题。
由于(2)重视SMA路面施工中各阶段的保温工作。必须对拌和温度、运输SMA沥青混凝土对温度较敏感,
温度、摊铺温度、碾压温度等各个环节进行严格控制。
(3)加强碾压能力。SMA路面关键在于提高路面的粗糙度及构造深度,对碾压功率要求相对较高,建议增15的钢轮压路机。
目前的(4)对现有配合比进行进一步改善和提高。
但抗滑能力摆值SMA配合比实施后各项指标都较好,
相对较低,必须对现有配合比进行进一步调试,以确保其各项性能良好。
参考文献
廖陈林,]董江涛,
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与汽运,200723(2)56-58.
车安刚.SMA沥青路面的施工和质量控制[]杨素娟,河南科技,
200727(2)44-45.
收稿日期:2007-03-05
结语
SMA试验路段的铺筑及跟踪检测数据表明,SMA
路面作为一种新型的路面面层类型,在提高路面力学性能、抗渗水能力和构造深度;加强路面粗糙度;改善行车外观环境;减少雨雾,降低事故发生率等方面具有明显效果,其性能优越于AK-13A在大流量的沪杭高速公路车道路面整修工程施工中具有较好的推广应用价值。从本次试验路的铺筑情况来看,若需大面积
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责任编辑董强柱
RM&CM2007

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/0e2b7bc79ec3d5bbfd0a7435.html

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