振动压路机跳振的原因及解决方案
2016-03-22夏磐夫林栋冰
夏磐夫 林栋冰
摘要:针对振动压路机的跳振问题,基于“机土“振动系统的二自由度振动数学模型,通过比较分析各种跳振现象下的压实对象状态和压路机参数,得出压路机跳振的原因是由于振动系统功率不足、施工工艺不合理、工作频率异常及减振系统破坏等,并结合部分典型案例,提出了具有参考价值的解决方案。
关键词:振动压路机;跳振;二自由度振动模型;固有频率
中图分类号:U415.5文献标志码:B
Abstract: Aimed at the jump vibration of vibratory roller, parameters and two inherent frequencies which might affect the compaction were put forward with a two degree of freedom mathematical model of rollersoil vibration system. According to the analysis of compacted object states and roller parameters, the main reason for jump vibration is that the vibration system does not work as designed, caused by some reasons such as insufficient power, unreasonable construction techniques, abnormal operating frequency and damping system malfunction. And solutions were proposed combined with some typical cases in the market.
Key words: vibratory roller; jump vibration; vibration model with two degree of freedom; inherent frequency
0引言
压路机是以增加土壤密实度为主要用途的施工机械。其中,振动压路机利用振动使土壤处于高频振动状态,然后通过对地作用力迫使土壤颗粒重新排列而密实,压实效率远超静碾压路机。然而,在实际压实过程中,压路机振动轮产生的跳振使振动轮的连续滚动压实变成了冲击式压实,极大地降低了驾驶员操作舒适性并降低了压实质量。为此,本文利用压路机二自由度振动数学模型解释了发生跳振的原因并提出了相应的现场解决方案。
1压路机二自由度振动数学模型
土壤、振动轮、压路机上车3个因素组成了一个共同有效的“机土”振动系统。通常把“机土”振动系统简化为具有2个自由度的数学模型,经验证明,这个二自由度的数学模型基本上能反映“机土”振动系统的实际动态响应[1]。
图1为振动压路机的二自由度振动数学模型。模型包含了设计中需要考虑的所有重要参数,如上车质量mf、减振器刚度kp、减振器阻尼cp、振动质量md、土壤刚度ks、土壤阻尼cs、工作频率ω和激振力F等。……
