单轮振动压路机技术性能参数计算——全液压单轮振动压路机的动力匹配与牵引特性.pdf

  单轮振动压路机技术性能参数计算——全液压单轮振动压路机的动力匹配与牵引特性.pdf

  单轮振动压路机技术性能参数计算——全液压单轮振动压路机的动力匹配与牵引特性.pdf

  维普资讯 图1 压路机液压驱动系统示意图 图2 液压传动的P 曲线J 维普资讯 条准双曲线厂 马达的机械效率和容积效率 假如选择一种较大动力的发动机而转速不变， 此种液压系统的的机械效率和容积效率取决于 就将得到图2b的尸 曲线图。由于发动机的功率 系统的压力差 (也等于泵及马达的压力差)、泵的 增大了，其曲线A和 向右移动(相对于图2a)，而 转速 n、马达的转速n ，以及泵的斜盘倾角 (定 液压系统的极限压力并没改变，所以水平线① 和 量马达的斜盘倾角 =1)，而斜盘倾角邱和压力差 ② 也不会改变。但由于发动机动力的变化 ，影响了 又是转速n、／,／的函数。为了液压系统传动效率 液压系统的容积效率，所以垂直线③ 稍有变化 (左 取值的需要，应该先来设法了解在没有功率损失的 移一点点)。 情况下，这些参数之间的函数关系。此时可知： 另一种情况是选择一种较小动力的发动机而转 △=P 速不变，将得到图2c的 曲线图。该·图中的曲线 A和 向左移动 (相对于图2a)，与上相同的道理， ／~MSp*nP·韭 水平线① 和② 也不会改变，而垂直线③ 稍有变化 qM 式中：Ⅳ一 液压泵的功率 (右移一点点)。 g、g——液压泵和马达的排量 比较一下这三种匹配方案的 曲线，能够看 液压系统在发挥上限功率Ⅳ 时，有一个调速 到在整个速度范围内，图2b中的发动机都能实现压 范围，这个范围的大小象征着发动机能发挥最大功 路机的最大牵引力。实际上这种工况并不总是很需 率的范围。在此调速范围内，有与最大牵引力时马达 要的，一般牵引力最大时并不使用其最高行驶速度， 的转速 n川相对应的泵斜盘倾角 和系统额定压 譬如说能在 1／2的速度范围内使用到极限② 的牵 力差 一及马达最高转速 n~==qwdq相对应的压 引力就足够了。这就意味着图2b中所匹配的发动 力差 △P!一 和泵斜盘倾角 =1，由此能够得出下 机功率太大了，可完全改用较低动力的发动机。 列计算式并作成图3所示的曲线图。 如果是水平线② 给出的极限值不足以满足压路机 的牵引力需求，那就应该选用较高许用压力的液压 系统。这时要注意到，改变泵和马达可能会影响传 动系统的传动比和传动效率。 图2c的PJ 曲线表示在整个速度范围内压路 机的牵引力都是比较低的，压路机只有在很小的行 走速度时才能有足够的牵引力。如果压路机在高速 时那样小的牵引力都能满足压路机行走的需要，那 么在低速行走时能需要那样大的牵引力吗?其实不 需要。这说明是发动机的动力选小了，要不就是液压 系统的许用压力并不需要那样高。 AP 通过上面的分析，可以断定的是图2a那样的匹 AP 。 配关系比较合理。当然，这里并没有说图2b或图2c 所示的匹配绝对错误，而只是说在某种程度上浪费 ．vPⅢ 了资源。 振动压路机行走液压系统是由变量柱塞泵和柱 塞马达组成的闭式回路，调速是通过调节泵的斜盘 倾角实现的。液压系统匹配时一个不可忽略的问题 是传动效率的取值。在各种工况条件下，液压系统总 的传动效率 ．，7是： ，7H=．，7陆·．，7Pv·．，7№·．，7 (1) 图3泵斜盘角、压力差及输出功率与马达转速的关系 式中：r／m、．，7旷一 泵的机械效率和容积效率 工彳主氟拭 2006(7) 一 67— 维普资讯 △：p‘璩。= (3) qrnp n州=s P韭 口M 在卸为 1-8刚的调速范围内，可利用式(2)的函 数关系及泵和马达的效率曲线图来确定在各种工况 图4 单位振动压路机全轮驱动液压系统 (km／h)相等，则有方程式： 的机械效率和容积效率，并计算出相应的系统压力 和马达转速值。然后再计算压路机行走的牵引力和 fQr=Qr+Qn (6) IPr=Pv+PR 速度，并做出PK 曲线图。 式中：Q —-驱动泵的总流量(L／rain) 2 单桥驱动单轮振动压路机的牵引特性 QFs 闭hX10 单桥驱动单轮振动压路机的液压传动系统如图 Qr—前轮马达的流量(L／rain) 1所示 ，在系统之后设置了驱动桥作为减速增扭装 QF=q F X10--3 置。在不考虑液压系统的传动效率的情况下 ，可以 QI广一 后轮马达的流量(L／rain) 用下式估算s △p：一(MPa)和n~(r／min)。 QR=g X10 轮驱动力(N) s 下 一 ×10 ×60 ap— rnp P,=Zwg2耵rF)川 7删F 一 后轮驱动力(N) △p：‘ ×103x60 (4) qenp P~ApqR(2叮rrF)一 哪 陆R 鱼 啦 业 n州 = △p——液压系统的压力差(MPa) qM △p=Ⅳ PgP，lP)X10X 0- 式中：ⅣK——压路机的行走驱动功率 (kW) n广 前轮马达转速(r／min) n —-驱动泵转速(r／min) nr--vir(2~rrr)一X10X60一 在计人液压系统的传动效率时，压路机的行走 nl广一 后轮马达转速(r／min) 速度v(km／h)和牵引力PdN)分别为： nR--viR(2trrR)一X103X60一 I{移=至gM^· 叼·，7胁×10-]×60 解上述方程组(6)可得： (5) ， ． I尸——vJ ．·，7 ，7×103×60 I{移= ÷生丑_R．，·7，7轴(1+)×10．3×60 I 唧 ’zmrRnrqr (7) ． 式中：、l广一 马达到驱动轮的传动比与传动效率 l 哪RⅢ(1+Cm)×103×60 rl广—冯区动轮的动力半径 (m) 式中：——振动轮机械效率系数 ， 按油泵的转速 np与斜盘倾角唧及由式(2)计算 出△p、rt，再利用泵和马达的效率曲线)计 c皿=且 ·rR gR‘陆 R rF 算 ，可做成表格和牵引特性曲线图。 c——振动轮容积效率系数， 3 全轮驱动单轮振动压路机的牵引特性 Cv=：皿} · q#R fl，F 图4是典型的全轮驱动单轮振动压路机行走驱 qa,q、口r_一驱动泵与前后轮马达排量(mL／r) 动系统，设有驱动桥和振动轮减速器作为机械传动 ，7 Fm、．，7陆——驱动泵与前后轮马达机械效率 装置，液压系统由一台变量柱塞泵和两个柱塞马达 弧、 、 ——驱动泵与前后轮马达容积效率 组成，分别驱动前后轮行走。由于两个马达的流量 ir、i——前轮与后轮的机械传动比 之和等于泵的总流量，两个驱动轮的驱动力之和等 、 ．，7l广一 前轮与后轮的机械传动效率 于压路机的总驱动力PK(N)，两个驱动轮的速度 移 rF、rl厂—前轮与后轮的动力半径 m) 一 68一 [ 缸 拭 20o6(7) 维普资讯 _ II 在不考虑液压系统的传动效率时，应用式 (8)估 在计人液压系统的传动效率时，按油泵转速n 算发动机最大驱动功率及最高系统压力时的油泵斜 及8p-,．△P：、唧、n利用泵与马达的效率曲线) l 盘倾角占刚，在占P==1～占刚的调速范围内按式(9)估算 可计算出压路机的走路的速度 与PK。10-22t单轮 i 系统的工作压力差△P：及前后轮马达转速唧、n。 振动压路机的牵引特性数据列入表 1，并做出三个 ⅣK n3 n‘ ， 典型产品的牵引特性曲线。 一 州= I：P 一 q‘pnp 当 占=SpN时有最大牵引力 PK 与速度 ，当 8p=l时有最高速度 与极限牵引力 P眦。压路机 △p： L ×103×60 在使用大振幅、小振幅工作及无振动行驶时，具有不 pn 同的功率用于驱动行走，所以可作出三条牵引曲线) 其中三种工况的水平线与垂直线部分相差甚微 ，但 准双曲线部分却相差很大。 占田 n 一 式中：△P：。—— 压系统的最大工作压力差(MPa) 4 压路机附着力对牵引特性的影响 C_。一 动轮的速比系数 ，c=血 由动力决定的压路机最大牵引力必须用驱动轮 q#~rF 的附着条件检验，即总附着力 P 应大于或等于压 表 1 全液压系列单轮振动压路机的牵引特性数据 工况 参数 10t 12t 14t 16t 18t 20t 22t 备注 有关 压路机工作质量W(t) 10．6 12．4 14．7 16．8 18．1 20．1 22．5 原始 振动轮分配质量W．(t) 5．4 7．2 9 10．7 12 13．4 15．1 数据 有振行走驱动功率(kW) 64．1 53．8 59-3 80．7 77．3 74．3 69 无振行走驱动功率(kW) 89．7 88．2 1O2．9 127 127 126．4 125．6 I挡 最大牵引力 。(kN) 45．2 45．04 52．79 67．55 89 88．07 87．64 有振 极限速度v~(km／h) 3．02 2．42 2．27 2．59 1．74 1．67 1．54 行走 最高行驶速度 一(krn／l1) 5．94 6．02 5．22 4．23 4I37 4_37 4_37 驱动 极限牵引力P~(kN) 25．5 21．18 26．94 44．29 41．68 40．06 37．2 I挡 最大牵引力 。(kN) 45-38 45．38 53．05 67．48 89．99 89．99 89．99 无振 极限速度v~(km／h) 4．44 4-37 4-39 4．03 3．14 3．13 3．11 行走 最高行驶速度 一(krn／l1) 5．68 5．68 4．8 4．03 4．09 4．09 4．09 极限牵引力P．(kN) 36．19 35．58 48．25 67．48 70．29 69．96 69．52 驱动 最大附着力P．(kN) 481 48．1 58．37 55．56 73-32 80．53 88．95 I--0．65 ． Ⅱ挡 最大牵引力 。(kN) 20．92 20．92 21．92 22．52 32．2 32．2 32．2 1露l 无振 极限速度v~(kmh／) 94．3 92．7 105．8 l19．2 8．78 8．78 8．68 l 行走 最高行驶速度 一(krn／l1) 11．74 11．74 l1．55 11．92 l1．18 l1．18 l1．18 驱动 极限牵引力P．(kN) 16．97 16．69 20．07 22．52 25．56 25．44 25．28 2 4 6 8 10 12 ’am 图5 12t压路机牵引特性曲线t压路机牵引特性曲线t压路机牵引特性曲线— 维普资讯 路机的最大牵引力PK，写成关系P≥PK。 压路机的附着力 ，极限速度vN=2．5～3km／h，最高 压路机在平道运行时，可以求得其后轮的附着 碾压速度达到5-6km／h，压路机无振行驶最高速度 力 P。与前轮 的附着力 P：分别为 ： l=G咖。、 x==11～12km／h。如果未达到上述要求或发动机功 P2=G 。式中G为驱动轮胎的分配载荷，G为振 率过剩，应适当调整相关参数重新计算。 动轮的分配载荷， 。为后轮(轮胎)的附着系数，咖 对于现有的全液压单轮振动压路机，调整压路 为前轮(振动轮)的附着系数。 机的结构参数与传动参数，可以达到充分利用附着 对于全轮驱动单轮振动压路机，其前后轮的动 力的目的。提高液压全轮驱动压路机附着能力最简 力半径、附着系数及传动比、传动效率是不相等的， 单的方法就是增加先行滑转那个轮的附着重量 ，即 压路机的最大驱动力取决于首先打滑的那个驱动 改变前后轮的重量分配比例 ，最前沿的方法 轮。某一驱动轮一旦打滑空转，另一个驱动轮便失 是借助电子控制随机调整前后驱动马达的排量比 去了驱动作用。要确定究竟是哪一个驱动轮可能先 qrlq。前者即是那些号称 “沙漠型”振动压路机的结 滑转，在此以两个轮的附着力为条件倒推出两个液 构原理 ，后者即是所谓 “防滑转”自动控制系统的工 压系统的虚拟压力差 △p。和△P：，若 △p。△p后轮 作原理 。 (待续) 必先滑转，若 。△P：前轮必先滑转。用附着力倒推 出的后轮传动与前轮传动的虚拟压力差分别为： 参考文献 △：Pl=P咖l2‘trrR／(qRiRTlr~nR)、△：P2=P~b2。21TrF／(qF川棚F)。 [1]尹继瑶．压路机设计与应用M【】．北京 ：机械工业出 压路机后轮先滑转时，其总附着力 取决于后轮的 版社，2000． [2]尹继瑶．单轮振动压路机的传动系统及液压系统 附着能力，则 [J】．工程机械，2006(5)：64—67． P=G · l(1+C (10) [3]尹继瑶．单轮振动压路机的传动效率与计算功率 压路机前轮先滑转时，其总附着力 取决于前 J【】．工程机械，2006(6)：71—75． 轮的附着能力，则 [4]Karlsson．牵 引力与爬坡能力 的图解说 明M【】． P=G ·咖2(1+ ) (11) Dynapac技术报告，1979． 压实土壤时可取 1=0．60、 2=0．40；公路行驶 时可取 1=0．65、咖2=0．45。任何超越附着力的牵引 通信地址：徐州市杏山子工业园 海威公司(221148) 力都是不能实现的，因此应该用附着力对压路机的 (收稿 日期 ：2005—10—14) 牵引特I生曲线中的水平虚线的牵引特性曲线t压路 山推产品顺利通过 “[E’’认证 机动力匹配是合理的，符合图2a的设计要求，并且

  2、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。

  3、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。

  4、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将按照每个用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档

  小学数学教北师大版（2024）一年级下册第一单元《小兔子安家》教学设计.docx

  2025贵州黔南州荔波县储备粮管理有限公司面向社会招聘3人笔试备考试题及答案解析.docx

  原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者