同步碎石封層車這么牛你知道嗎？
2018-08-23 程力專用汽車股份有限公司銷售六分公司
近幾年瀝青同步碎石封層車的作用越來越得到認可。盡管工程機械行業增長勢頭放緩，同步碎石封層車銷量依舊在穩步上升。據統計，封層車銷售數據每年都在遞增，2012年國內銷售數量達到320臺左右，2013年國內銷售總量超過400臺，2014年銷量超過600臺。瀝青同步碎石封層車主要性能指標為瀝青、碎石的灑（撒）布能力以及灑（撒）布精度。本文以程力專用汽車股份有限公司生產的瀝青同步碎石封層車為基礎，分析了影響碎石撒布能力以及撒布精度的要素，并提出改進策略。
影響碎石撒布能力及精度的因素：
碎石撒布原理：
市場上的同步碎石封層車功能結構差別不大，只是機械結構會有一定的差異，總體功能均為同步完成瀝青灑布和碎石撒布。
同步碎石封層車通過瀝青泵從瀝青罐內吸取瀝青，經過一系列的閥門、管路后由瀝青灑布桿噴灑出去；與此同時，碎石撒布系統也同步工作。裝載機預先將骨料裝**封層車的骨料倉，工作時液壓馬達驅動輸料帶（兩條）將碎石送**撒布料斗，氣動系統**氣缸開啟料門，撒布輥子在液壓馬達的驅動下，將涌出的骨料打散，拋向導料槽，碎石通過導料槽均勻撒布在瀝青路面上，從而完成瀝青碎石同步封層工作。
液壓泵驅動液壓馬達旋轉，帶動皮帶輸送機運轉，將碎石輸送**石料撒布系統，經氣動系統開啟料門，在碎石自重以及撒布輥子的旋轉作用下完成碎石撒布。撒布系統中有兩個料位傳感器，電控系統通過這兩個傳感器監測副料斗內料位的高低，**兩個電磁閥得電與否，從而**輸料馬達是否運轉，實現骨料輸送的實時**。調試時，通過**兩個節流閥開口的大小來調節輸料馬達的轉速，一般設定馬達的初始轉速為260r·min-1左右，具體可依據實際工況調節馬達的轉速以滿足施工需求。
其原理與碎石撒布液壓系統原理一致，通過調節節流閥**撒布輥子馬達的轉速，通過**電磁閥得電與否實現撒布輥子的啟停。
影響碎石撒布能力及精度的因素：
通過分析碎石撒布系統的結構可知，影響碎石撒布能力的主要因素有：料門開啟高度、撒布輥子的轉速、行走速度等。料門開啟高度直接決定碎石的**撒布能力，改變撒布輥子的轉速可以在一定范圍調節撒布量。當車速一定時，碎石撒布施工中撒布量的調節方式可分為3類：固定撥料輥轉速，調節料門開度；固定料門開度，調節撥料輥轉速；料門開度與撥料輥轉速同時配合調節。該數據是在發動機轉速為1400r·min-1、車速為3.6km·h-1、撒布輥子轉速在100~180r·min-1時測得的碎石撒布量，碎石平均粒徑為5mm，碎石密度測定約為1700kg·m-3。
在100~180r·min-1之間時，撒布輥子的轉速與碎石撒布量有很好的線性關系。撒布輥子的主要作用是為防止碎石從料門自由滑落，通過調節撒布輥子轉速可以**碎石撒布量。依實際試驗結果可知，撒布輥子轉速超過350r·min-1后，碎石撒布量主要和料門開啟高度有關，即撒布輥子不再影響碎石撒布量，碎石經料門自由滑落。該數據是摘自部分試驗數據，為顯示撒布輥子在低速時與碎石撒布量的關系。實際施工中，**工作速度為1~3·s-1、撒布輥子轉速在200r·min-1左右、料門開啟高度為40mm左右便能滿足絕大多數道路施工要求。依據實際工況，優先調節料門的開啟高度來滿足道路的施工要求。
以數據為例，撒布在４ｍ寬道路上時，撒布量與撒布厚度、行駛速度有如下關系Q=4tv
分析理論撒布率、實際撒布率可知，影響碎石撒布精度的主要因素為碎石料位不均勻、行走車速不穩定以及機械零部件加工精度過低。
撒布量由料門開啟高度和撒布輥子的轉速來**，由機械限位保證料門開啟高度一致，撒布輥子轉速的穩定由液壓**系統的穩定性來實現。撒布輥子的液壓**系統是采用調速閥保證撒布輥子轉速的恒定，避免了由碎石不均勻導致的撒布輥子負載波動，從而消除了撒布輥子轉速的變化。在汽車底盤上安裝PTO（等速巡航）系統，避免了機手手動操作時因油門不穩定對行駛速度產生的影響。實際施工中，當道路彎道外側高于內側時，設備集合角度發生改變，需要隨時補撒石料。提升碎石撒布能力及精度的策略。
**系統的改進：
在汽車底盤上加裝PTO**系統，保證車速的穩定，可有效避免人為操作汽車油門而影響車速。由于路面的不平整和車速的變化會影響到碎石的撒布精度，可以考慮在車速與撒布輥子轉速之間建立一定的比例**關系，通過車速的實時監測來調節撒布輥子的轉速，但該方案會提高**系統的成本。目前，瀝青同步碎石封層車的**標準中要求碎石的撒布精度不大于3%。陜西建設機械股份有限公司的產品撒布精度實測值為1.4%~2.2%不等，在國標要求的范圍之內；鑒于實際使用情況、成本等因素，暫未考慮上述高精度方案。實際施工中，設定料門開啟高度為固定值（一般為40mm），通過調節撒布輥子的轉速來調節碎石撒布厚度。
通過改進撒布輥子液壓**系統，使用調速閥，可以明顯提高撒布輥子工作時轉速的穩定性，從而提高碎石撒布精度。
機械零件的設計和加工精度：
導料槽尺寸的合理設計對撒布精度的影響較大。汽車的寬度一般為2.5m左右，將碎石撒布到4m的寬度需要導料槽的伸縮或折疊。目前市場上的同步碎石封層車通過料槽的伸縮（施工時兩個料槽伸開）或折疊（工作時料槽展開）達到4m的撒布寬度程力專用汽車股份有限公司使用的是導料槽的折疊方案，該方案要求每個料槽的寬度不一，這既需要理論計算確定設計值，也需要參考實際施工效果調整料槽寬度。
由于料門限位塊為焊接件，加工精度不易保證，從而造成每個料門開啟高度不一致，需要在工藝方面努力設計出合理工裝，保證重要尺寸的**度，提高對料門開啟高度精度的**。同理，撒布輥子圓度、圓柱度的加工精度對碎石撒布精度影響也較大，生產時需要特別注意尺寸的精度。
結語：
保證碎石撒布精度高于**標準，充分滿足施工要求，不僅需要零件設計可靠，加工**，也需要碎石撒布液壓**系統具備良好的穩定性，還需要機手對同步碎石封層車了解充分，操作熟練。本文通過分析碎石撒布原理，分析了影響碎石撒布精度的因素，提出了機械結構、**系統兩方面的改進策略，從而提高碎石撒布精度，確保瀝青同步碎石封層車的碎石撒布質量滿足施工要求。
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