路面铣刨机铣削阻力分析
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高速公路沥青路面铣刨维修施工技术分析0引言近年来,由于交通量的增长、运营年限的增加、超载车辆的通行,京昆高速临汾至侯马段出现大面积的纵横向裂缝、壅包、坑槽、车辙等路面病害,高速公路的使用质量和寿命面临严峻考验。
传统维修的“切割机切缝配合人工凿除”施工工艺存在很多方面的不足,不但费时费力不经济,且很难保证施工的平整度和质量。
针对现有问题,我公司在京昆高速祁临段和临侯段的路面维修施工中,逐渐形成了“高速公路沥青路面浅层铣刨修复技术”。
采用本技术,具有施工无噪声、无扬尘、施工速度快;铣刨后的路面断面整齐,质量可靠;修复后路面平整度更符合设计、规范要求。
1工艺原理采用功率较大的铣刨机对路面病害进行铣刨,用人工配以清扫机对残渣、浮渣进行清理和扫除,随后对路面裂缝进行灌缝和防裂贴(玻纤应力吸收带)施工,洒布粘层油后,进行沥青面层混合料的铺筑。
2施工方法1)施工准备。
主要包括路面病害现场调查,制定施工方案,落实人员、设备、机具到场情况,并进行技术交底,按照路政及高速交警批准的方案进行交通管制,并进行测量放样。
2)铣刨施工。
a.现场配备铣刨施工负责人一名,主要负责铣刨施工中的技术、质量管理。
b.依据每小时铣刨量(主要考虑铣刨厚度)及运输废渣距离的长短,合理搭配设备与车辆,保证各道工序的紧密衔接。
c.铣刨机行走过程通过划在路面的标线作为行走控制线,用来保证纵向边线的顺直。
d.根据测量得出的每2m标注的厚度数据进行铣刨厚度调整(实际铣刨厚度不间断会有变化)。
铣刨机的显示数据为铣刨机的刀头最下沿深度,一般要比设计值大5mm。
在厚度的控制上,可采用两边挡板自动找平的方式,当遇到表面不平整或接近构造物等特殊情况时,可采用一侧找平,另一侧横坡控制的方法。
e.为避免铣刨机运行过程中的过快或过慢,宜将速度控制在3m/min~5m/min。
f.每台铣刨机专门配备两人,进行铣刨机行走过程中掉落废渣的清理。
g.铣刨时合理控制用水量,要达到渣料潮而不湿,地面无水迹。
浅析路面铣刨机技术研究现状本文对铣刨机领域的专利文献和非专利技术进行了统计和分析,阐述了路面铣刨机的总体结构、工作原理及主要工作部件等内容,同时展望了路面铣刨机未来研究发展方向。
标签:铣刨机;结构;工作部件铣刨机是一种高效率路面修复机械,主要用于公路、城镇道路、机场、货场、停车场等沥青混凝土面层的开挖翻修。
1 路面铣刨机的总体结构、工作原理及分类1.1 路面铣刨机的总体结构路面铣刨机主要由发动机、机架、传动系统、铣刨装置、驾驶系统、行走装置、转向系统及制动系统、集料输送装置、液压系统等组成。
现代大、中型铣刨机还配置有功率自动控制系统、铣刨深度自动控制系统、自动调平系统及计算机自动控制和故障诊断系统。
1.2 路面铣刨机的工作原理路面铣刨机沿待铣刨、剥离的路面运动,在控制系统的操纵下,放下回转切削工具,在机架重力作用下,利用其旋转的铣刨刀头对路面进行铣刨作业,铣刨鼓下降的深度就是被剥离的沥青混凝土路面面层的厚度,其动力的传动路线为:发动机→液压泵→液压马达、液压缸→铣刨装置。
1.3 路面铣刨机的分类路面铣刨机有多种不同分类方式:根据铣削方式,驾驶式路面铣刨机可分为冷铣式和热铣式两种;根据铣削转子旋转方向,驾驶式路面铣刨机可分为顺铣式和逆铣式两种;根据行走装置的结构特点,驾驶式路面铣刨机可分为轮式和履带式两种;根据铣削转子的位置,驾驶式路面铣刨机可分为后悬式、中悬式和后桥同轴式三种;根据铣削转子的作业宽度,驾驶式路面铣刨机可分为小型、中型和大型三种;根据传动方式不同,驾驶式路面铣刨机可分为机械式和液压式两种。
2 路面铣刨机的重要工作部件2.1 动力装置路面铣刨机的动力装置主要为置于主机架上,与分动箱相连的风冷式柴油机或水冷式柴油机。
风冷式柴油机具有体积小、质量轻、油耗低、动力性能好、在缺水地区使用不受影响等优点,但是其功率较小,适用于中小型铣刨机。
水冷式柴油机功率大、稳定性好、寿命长,可以长时间不间断运作,适用于大中型铣刨机。
路面铣刨施工工艺分析解决常见问题与应对策略一、引言在道路养护和改造工程中,路面铣刨是一项重要的施工工艺。
它可以有效地去除旧有路面的损坏层和不平整部分,为新的路面施工提供了良好的基础。
然而,在实际的施工中,我们也会遇到一些常见的问题,如行走机械故障、路面不平整等。
本文将对路面铣刨施工工艺进行分析,解决这些常见问题,并提出相应的应对策略。
二、工艺分析1. 路面铣刨机选择路面铣刨施工的第一步是选择适用的铣刨机。
根据施工路段的情况,选择合适的铣刨机型号和规格。
一般来说,较小的铣刨机适用于小型道路,而较大的铣刨机适用于高速公路等大型道路。
2. 施工前的准备在进行路面铣刨施工前,需要对施工线路进行勘测和标记,确定施工范围和深度。
同时,需要对铣刨机进行检查和保养,确保其正常工作。
另外,还需要准备施工所需的辅助设备和材料,如破碎机、运输车辆、沥青等。
3. 施工中的操作技巧在进行路面铣刨施工时,操作人员需要掌握一定的操作技巧。
首先,要控制好铣刨机的铣刨深度和移动速度,以保证刨除旧路面的同时不对基层产生过度损伤。
其次,要注意调整铣刨机的角度,以避免出现漏挖或重复挖坑的情况。
此外,还需要合理安排施工路线,提高施工效率,减少对交通的影响。
三、常见问题与解决策略1. 行走机械故障行走机械故障是路面铣刨施工中常见的问题之一。
可能出现的故障包括行走速度过慢或过快、行走方向不正常等。
要解决这些问题,可以先进行机械检查,了解故障产生的原因。
然后,根据具体情况进行调整或更换零部件。
另外,合理的维护和保养也是预防机械故障的重要措施。
2. 路面不平整路面铣刨施工后,可能出现铣下路面不平整的情况。
主要原因有铣刨机操作不当、路面结构破损等。
为解决这一问题,可以对铣刨机操作人员进行培训,提高其技术水平。
同时,根据不同的路面结构,合理选择刨除深度和角度。
3. 施工进度延误施工进度延误在道路养护和改造工程中是常见的问题。
为避免延误,需要合理安排施工计划,充分考虑天气因素和交通状况。
水泥混凝土路面微铣刨技术效益分析
水泥混凝土路面微铣刨技术是指利用微铣设备对水泥混凝土路面进行表面刨削,去除老化和损坏的表层材料,然后再进行修补和重新铺设新的路面材料。
微铣刨技术可以有效地修复路面的平整性和马道性,延长路面的使用寿命,提高车辆行驶的舒适性,同时也减少了对自然资源的消耗,具有较好的环保效益。
1.延长路面使用寿命
水泥混凝土路面在长时间的使用过程中会受到车辆的压力和天气的侵蚀,容易出现龟裂和损坏。
采用微铣刨技术可以去除老化和损坏的路面材料,重新进行修补和重新铺设新的路面材料,从而延长了路面的使用寿命。
研究表明,采用微铣刨技术修复的路面可以使路面使用寿命延长30%以上,大大节约了道路维护和修复的成本。
2.提高车辆行驶的舒适性
水泥混凝土路面经过一段时间的使用后往往会出现不平整和马道现象,使得车辆行驶时产生颠簸和噪音。
微铣刨技术可以有效地修复路面的平整性和马道性,提高了车辆行驶的舒适性,减少了对车辆和驾驶员的损耗,降低了交通事故的发生率。
3.减少对自然资源的消耗
4.提高施工效率
传统的修复水泥混凝土路面的方法往往需要大量的人力和时间,施工周期长,影响了道路的通行。
而微铣刨技术采用先进的设备和工艺,施工速度快,施工周期短,大大提高了施工效率,减少了对道路通行的影响。
研究表明,采用微铣刨技术修复水泥混凝土路面的施工速度是传统方法的3-5倍,降低了施工成本,提高了道路维护和修复的效率。
5.降低维护成本。
路面铣刨机的设计计算摘要:本文从路面铣刨机的工作特点出发,找出了通用的设计计算方法及计算公式,从而为路面铣刨机的设计提供了数据支撑。
关键词:路面铣刨机设计计算路面铣刨机的设计是根据其主要用途、作业条件、生产率、性价比等合理地选择和确定机型、性能参数及整机尺寸等,各个部件的结构选择是否合理,使用是否可靠,部件之间是否匹配,都将影响整机的性能和经济指标。
路面铣刨机是具有主动式工作部件的机器(主动式工作部件多为高速旋转的工作方式,直接由一专门的驱动装置驱动工作,工作装置为反转方式,其切削阻力形成的阻碍机器行走机构前进的反推力也比牵引型设备小得多),又被称为非牵引型机器;像推土机一类平移式工作部件为被动式工作部件,这类部件需要车辆行走机构推动才能工作,因此又被称为牵引型机型。
对路面铣刨机应通过测验实际的工作装置阻力或根据经验确定工作阻力。
一般而言,这类机型行走系统的功率配置不是由作业工况确定,而是由转移工地的运输工况确定,由通过性所要求的最大爬坡能力确定。
设计计算的基本思路为从路面铣刨机要求的最大扭矩和最高速度得到满足出发,使马达角功率与路面铣刨机角功率相吻合,来选定马达的排量、规格,并以此作为后续计算之基础,减速器参数应与马达参数相匹配,然后根据马达规格计算泵规格。
泵必须能够吸收要求的输入功率且必须与泵的驱动减速器匹配,泵还必须能够提供马达在达到要求转速所需的流量。
对路面铣刨机而言,其牵引阻力和要求的牵引力与车辆的附着重量有关,也就是说牵引力与车辆重量的比率是相对恒定的,将该比率称为“牵引比”。
根据牵引比可以确定路面铣刨机最大牵引力F (N 、驱动轮最大驱动扭矩max k M ,最终可以确定路面铣刨机的角功率jj P ,完成行走系统的匹配计算。
(1)角功率的计算G K F p k ⨯=max式中:G —路面铣刨机满负荷时的整机重量p K —取0.6(最小牵引比0.52①))(k w 36009549m a x m a x m a x m a x τU F n M P k k k jj ⨯=⨯= 式中:jj P —路面铣刨机的角功率(kw)max k M —驱动轮最大扭矩(N.m )max k n —驱动轮最高转速(r/min )max t U —最大理论速度(km/h )(2)马达选型计算(由路面铣刨机的角功率计算马达的角功率)对于路面铣刨机而言,多使用变量马达,应按多档位计算功率的最大角功率作为马达选型的依据。
水泥混凝土路面微铣刨技术效益分析
水泥混凝土路面微铣刨技术是一种利用微铣机进行路面表层微铣刨的工艺,其主要作
用是去除路面表层的老化、损伤和减小路面横向梯度坡度,以保证路面的平整度和安全性。
本文将对水泥混凝土路面微铣刨技术的效益进行分析。
一、提高路面平整度
水泥混凝土路面微铣刨技术可以有效地去除老化的路面表层,减少路面破损,同时通
过微铣刨可以去除路面表层的凸起部分,降低路面高差,使路面平整度提高。
经过微铣刨
处理后,路面横向高差坡度明显减小,各个断面之间的高差也显著降低。
通过实际施工来看,微铣刨处理后的路面平整度设计指标能够达到甚至超过设计要求,提高了道路使用的
舒适性和安全性。
二、延长路面使用寿命
水泥混凝土路面微铣刨技术能够有效地去除路面表层裂缝、碴石、松散等坑洼部分,
提高路面使用寿命。
铣刨后路面表层变得更平整,可以减小车轮在路面上的磨损,同时可
以减少车辆碾压所带来的振动作用,提高路面的耐久性和稳定性,从而延长路面的使用寿命。
三、节约施工成本
传统的路面维护方法是采用全面的刨除铺筑改造,这样会造成很大的交通堵塞和环境
污染,并且需要大量的施工人员和设备,成本较高。
相比之下,水泥混凝土路面微铣刨技
术采用局部刨除的方式进行路面维护,大大减少了施工对交通的影响,并且由于刨除量少,需要的施工人员和设备也大幅减少,减少了施工成本。
四、提高环境保护
总之,水泥混凝土路面微铣刨技术是一种高效、环保的新型路面维护技术,能够减少
路面损伤,提高路面平整度和使用寿命,减少施工成本和环境污染,是未来路面维护的重
要发展方向。
1m铣刨机的铣刨系统和行走系统参数设计4.1 铣刨系统参数设计铣刨鼓马达的基本参数主要是排量q mz和转速,在选取时就必须满足鼓的动力及转速的要求。
1m铣刨机设计参数4.1.1 铣削功率和铣削阻力有前面第三章的铣刨系统的分析可知,铣削功率和铣削阻力的经验公式是P m=K1Ba p V(4-1)式中:P m-铣削功率K1-铣削功率系数,取1.2×107B-铣刨宽度,取1000mma p-铣刨深度,范围是0~250mmV-工作速度,范围是0~20m/minF T=P mV T =K1Ba p Vu(4-2)式中:F T—铣削阻力K1-铣削功率系数,取1.2×107B-铣刨宽度,取1000mma p-铣刨深度,范围是0~250mmV-工作速度,范围是0~20m/min现在还不知道发动机的型号,通过下面的表格计算和类比维特根W100H的发动机的型号,进行选择发动机。
P m =86.40kw取液压传动效率ηm =80%取铣削功率占发动机有效功率ηe =80%取发动机有效功率占发动机额定功率ηp =87.5% 发动机功率P e =P m ηm ×ηe ×ηp(4-3)代入数据的P e =159kw所选的发动机的功率应该大于159kw ,由下面国产1m 路面铣刨机发动机型号统计表,可选择二汽CDMMINS 生产的HD1000型的柴油发动机。
4.1.2 液压马达的选型与计算铣刨鼓马达的基本参数主要是排量q mz 和转速,在选取时就必须满足鼓的动力及转速的要求。
铣刨功率P m =M∙n 9549=Q∙∆P∙ηt60( kw ) (4-4)扭矩M=∆P∙V g 2π∙ηm (Nm ) (4-5)ηt =ηv ∗ηmh式中:V g --最大排量 ∆P --压差,取35MPa n--液压马达转速ηv --容积效率,取0.95 ηmhv --机械效率,取0.98 ηt --总效率N=v π∗D×60 (4-6)n=i∗N(4-7)式中:N--铣刨鼓的转速v--铣刨鼓速度,此处取7m/sD--铣刨鼓直径,此处取860mmi--减速器减速比,小型路面铣刨机铣削功率小,驱动装置承受的径向载荷小,采用低速大扭矩马达驱动,由o&k减速器样表可取减速比为19。
沥青路面铣刨刀头磨损原因及改进措施王瑞利;李菲【摘要】路面铣刨机是沥青路面养护施工的重要机械设备.针对沥青路面铣刨刀头磨损带来的危害,分析了铣刨刀头磨损的常见原因,并对磨损原因给出了改进措施.介绍了一种新型的铣刨刀头,该刀头具有高硬度、高耐磨性和良好的抗冲击性能.最后从合理使用及维护方面给出了优化建议,为用户提供理论参考.【期刊名称】《机械制造》【年(卷),期】2016(054)001【总页数】3页(P68-69,74)【关键词】路面铣刨机;金刚石刀头;磨损;原因;改进措施【作者】王瑞利;李菲【作者单位】黄河科技学院郑州 450063;安阳工学院河南安阳455000【正文语种】中文【中图分类】U418.3路面铣刨机作为路面铣削机械是沥青路面养护施工机械的主要设备之一,主要用于公路、城镇道路、机场、货场、停车场等沥青混凝土路面层的开挖翻修,可以高效地消除路面拥包、波浪,亦可开挖路面坑槽及沟槽,亦可用于水泥混凝土路面的拉毛及面层错台的铣平。
铣刨刀头的磨损,严重影响施工质量、生产效率及铣刨机使用寿命。
研究铣刨刀头及磨损原因和改进措施,对道路维护施工者来说具有现实意义[1]。
笔者以维特根2000型铣刨机为例,分析了铣刨刀头失效原因及危害,提出了改进措施。
某超硬材料厂在G106国道河南某段进行公路维护实验时,采用的硬质合金铣刨刀头为进口凯南麦特铣刨刀头,共180个,平均寿命在500 m左右,平均铣刨效率在1 000 m/h,折算每米铣刨所需时间为0.06 min。
该路段沥青层厚7 cm,水泥层厚15 cm,路段比较平坦,普氏系数在10~15之间,属Ⅱ级坚固岩石。
图1所示为实验用硬质合金铣刨刀头。
图2所示为使用后合金铣刨刀头严重磨损的失效状态。
刀头磨损不但影响铣刨效率,而且还存在如下很大的危害。
(1)刀头磨损造成铣刨废料粒度大小不均匀,粒度过大会使铣刨机振动变大,降低设备平稳性,影响作业质量;粒度过小,容易产生粉尘,污染环境,损害施工人员的身体健康。
水泥混凝土路面微铣刨技术效益分析【摘要】本文通过对水泥混凝土路面微铣刨技术的效益进行分析,探讨了该技术在路面维护中的重要性和应用前景。
首先介绍了技术原理和应用方式,然后对其在工程中的实际效益进行了分析,包括降低成本、提高路面平整度和延长路面使用寿命等方面。
文章还探讨了该技术对路面性能的影响,并结合实际案例分析了其在工程中的应用情况。
总结了水泥混凝土路面微铣刨技术的优势、推广价值和发展前景,指出了该技术在路面维护领域的重要作用和发展潜力。
通过本文的研究,可以更好地认识和理解水泥混凝土路面微铣刨技术,并为该技术的推广和应用提供参考和借鉴。
【关键词】水泥混凝土路面微铣刨技术,效益分析,路面性能,工程应用,优势,推广价值,发展前景1. 引言1.1 研究背景水泥混凝土路面微铣刨技术是一种常用于路面维护和修复的技术,在路面施工和养护领域具有重要的应用价值。
随着城市化进程的加快和车辆交通量的增加,路面磨损和破损问题日益突出,传统的修复方法已经无法满足路面维护的需求。
研究水泥混凝土路面微铣刨技术的效益分析具有重要的现实意义。
目前,国内外对水泥混凝土路面微铣刨技术的研究已经取得了一定的成果,但仍存在许多问题有待解决。
对于该技术的效益分析尤为关键,可以为技术的进一步优化和推广提供科学依据。
本文旨在深入探讨水泥混凝土路面微铣刨技术的效益,为相关领域的研究和实践提供参考。
通过对水泥混凝土路面微铣刨技术的研究和应用,可为路面维护提供一种更加高效、经济的解决方案,有助于延长路面使用寿命,提高道路运输的安全性和舒适性。
深入研究该技术的效益分析,对于推动道路建设和维护行业的发展具有重要的意义。
1.2 研究目的本文旨在对水泥混凝土路面微铣刨技术的效益进行分析,通过对该技术的应用和影响进行深入研究,揭示其在路面工程中的作用和意义。
具体研究目的包括以下几点:1. 分析水泥混凝土路面微铣刨技术的原理和应用,深入探讨其在路面维护和修复中的优势和特点,为技术的实际应用提供理论基础和指导。