最近的十多年,國(guó)外新型壓路機(jī)頻繁問(wèn)世,這些新型壓路機(jī)多體現(xiàn)了新的工作原理,新技術(shù)的應(yīng)用及專門(mén)化作業(yè),如以下所述數(shù)種。
1.鉸接式靜碾壓路機(jī)
這種三輪壓路機(jī)液壓傳動(dòng),鉸接轉(zhuǎn)向,全輪轉(zhuǎn)向,全輪驅(qū)動(dòng),前后輪等直徑,等線壓力,彎道壓實(shí)前后輪塔接重合,既有三輪壓路機(jī)行駛穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn),又有兩輪壓路機(jī)碾壓面平整的優(yōu)點(diǎn),適于壓實(shí)碎石路基和瀝青混凝土路面。例如日本酒井的R1,R2及Dynapac的CS12,CS14,工作重量在9—12T,壓實(shí)寬度2000mm左右。
2.振蕩式振動(dòng)壓路機(jī)
該壓路機(jī)振動(dòng)輪內(nèi)的兩根偏心軸作用向同步旋轉(zhuǎn),其偏心塊的相位角為180°,激振力的合力沿滾輪經(jīng)向?yàn)榱悖瑵L輪在圓周方向產(chǎn)生一個(gè)交互扭力距,激勵(lì)土體產(chǎn)生水平振動(dòng)。振動(dòng)輪不會(huì)產(chǎn)生挑起地面,振動(dòng)波不會(huì)向壓路機(jī)兩側(cè)傳播,從而改善了機(jī)器本身的工作條件和減輕了對(duì)環(huán)境的振動(dòng)污染。振蕩壓實(shí)實(shí)際上是一種振動(dòng)與揉搓相結(jié)合的壓實(shí)方法,在壓實(shí)瀝青路面和RCC路面時(shí)已顯示了眾所公認(rèn)的良好效果,有可能逐步占領(lǐng)這一領(lǐng)域的市場(chǎng)。德國(guó)Hamm公司的CV06,2410-SDD,2315-SDO就是這種壓路機(jī)的典型。
日本酒井的N3型振動(dòng)壓路機(jī)能實(shí)現(xiàn)滾輪的水平振動(dòng),對(duì)于土壤的振動(dòng)作用與振蕩壓路機(jī)可謂異曲同工。
3.垂振式振動(dòng)壓路機(jī)
日本酒井重工研究開(kāi)發(fā)的SD450振動(dòng)壓路機(jī),其振動(dòng)機(jī)構(gòu)為兩根振動(dòng)軸在水平方向?qū)ΨQ配置,兩軸作反向同步旋轉(zhuǎn),激振力在水平方向的合力為零,產(chǎn)生了理論上純粹的垂直振動(dòng)。此種振動(dòng)方式剔除了無(wú)定向振動(dòng)輪對(duì)材料的水平擾動(dòng),有利于提高壓路機(jī)低速直線行駛的穩(wěn)定性和避免材料表面被剝離。
SD450型壓路機(jī)的工作重量為10t,振動(dòng)頻率為43.3Hz,振幅為1.4mm,壓實(shí)土壤時(shí)的壓實(shí)度達(dá)到了108.5%,壓實(shí)水泥混凝土鋪層厚度可以達(dá)到1—1.5m,生產(chǎn)率大幅度提高。
4.沖擊式方滾壓路機(jī)
沖擊式壓路機(jī)使用的是多邊形方滾,故也稱方滾壓路機(jī)。方滾的一個(gè)角觸地時(shí),其重心升起積蓄了勢(shì)能,隨著方滾向前倒下便對(duì)地產(chǎn)生巨大的沖擊力。方滾由牽引車(chē)拖行,以每秒3—5次順序地沖擊地面。這種劇烈的沖擊具有地震波的傳播特性,其壓實(shí)深度能隨壓實(shí)遍數(shù)的增加而遞增。
澳大利亞Broonshire公司研制的沖擊式壓路機(jī)碾滾為四角行,南非Land Pac公司生產(chǎn)的沖擊式壓路機(jī)碾滾為三角形或五角形。一臺(tái)沖擊能量15t的壓路機(jī)碾壓15-20遍,在5m深處的壓實(shí)度可達(dá)90%-92%。這種沖擊式壓路機(jī)在重型壓實(shí)領(lǐng)域有著很大的潛在優(yōu)勢(shì),特別是在高填方,塌陷性土壤和干砂壓實(shí)方面有可能成為一種主要機(jī)型。生產(chǎn)率可達(dá)20000m3/h。
5.前叉后銷(xiāo)式壓路機(jī)
Dynapac雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī),專利的前斜叉后銷(xiāo)式結(jié)構(gòu),能單側(cè)錯(cuò)輪500mm,在各種形狀的道路施工中都有良好的工作視線,尤其是在彎道施工中,更是降低了施工的難度。而且機(jī)器的轉(zhuǎn)彎半徑明顯降低,以13tCC522為例,轉(zhuǎn)彎半徑為3035mm。
6.雙轉(zhuǎn)向振動(dòng)壓路機(jī)
樞軸轉(zhuǎn)向雙輪振動(dòng)壓路機(jī)的車(chē)架為剛性整體結(jié)構(gòu),采用兩個(gè)獨(dú)立的中心樞軸,前后輪分別圍繞各自的樞軸偏轉(zhuǎn),可以在狹窄的地帶作業(yè)仍然有很好的機(jī)動(dòng)性能,并可實(shí)現(xiàn)蟹行作業(yè)。該種結(jié)構(gòu)的壓路機(jī)有5種轉(zhuǎn)向行走模式,即前輪轉(zhuǎn)向、后輪轉(zhuǎn)向、雙輪轉(zhuǎn)向、左側(cè)蟹行、右側(cè)蟹行。雙輪轉(zhuǎn)向可以獲得很小的轉(zhuǎn)彎半徑,是用于狹區(qū)壓實(shí)作業(yè)的,蟹行可以擴(kuò)寬作業(yè)面及實(shí)現(xiàn)貼邊壓實(shí)而防止碰撞路巖石或建筑物。
Bomag公司的BW180AD與BW184AD的工作重量分別為10827kg和1175kg,其最小轉(zhuǎn)彎半徑不超過(guò)3048mm,作業(yè)面
寬度可在1829-3251mm之間變化。
7.多振幅振動(dòng)壓路機(jī)
Ingersoll-rand公司的DD-110系列雙輪振動(dòng)壓路機(jī)具有8種振幅,用于壓實(shí)瀝青混凝土與碾壓混凝土(RCC),可以優(yōu)選不同的振幅,以適應(yīng)物料的特性。
8.全液壓輪胎壓路機(jī)
Ingersoll-rand公司的PT-125R型輪胎壓路機(jī)有9個(gè)輪胎,其后排的4個(gè)輪胎由靜液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng),全液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向。壓路機(jī)工作時(shí)采用液壓閉鎖制動(dòng),停車(chē)使用彈簧制動(dòng)液壓釋放盤(pán)式制動(dòng)器。該機(jī)還設(shè)有壓力噴霧灑水系統(tǒng),采用電子流量控制與手動(dòng)兩種控制方式。
PT-125R型輪胎壓路機(jī)最大工作重量為12642kg,適用于熱拌瀝青混凝土,細(xì)砂結(jié)合料,半粘性底基材料及水泥穩(wěn)定土等材料的壓實(shí)作業(yè)。
9.智能型振動(dòng)壓路機(jī)
所謂智能型振動(dòng)壓路機(jī)就是一種能根據(jù)土質(zhì)變化狀況可自動(dòng)調(diào)節(jié)振動(dòng)頻率和振幅的壓路機(jī),Bomag公司最早開(kāi)發(fā)了智能變幅壓實(shí)系統(tǒng),其它壓實(shí)機(jī)械廠家也于近幾年陸續(xù)推出其設(shè)計(jì)的變幅系統(tǒng)。
自動(dòng)調(diào)幅振動(dòng)壓路機(jī)在碾壓低密實(shí)度材料時(shí),振動(dòng)輪在垂直方向輸出最大激振力。當(dāng)材料密實(shí)度增加時(shí),激振力的輸出相對(duì)于垂直方向有一個(gè)夾角,此時(shí)振動(dòng)可分解為垂直和水平兩個(gè)方向,垂直方向的有效振幅相應(yīng)減小。在碾壓高密實(shí)度材料時(shí)振幅的輸出為水平方向,垂直方向上為“0”。
這種智能自動(dòng)調(diào)幅壓實(shí)系統(tǒng)能自動(dòng)選擇與被壓實(shí)材料的密實(shí)度狀況相匹配的振幅,從而消除材料出現(xiàn)壓實(shí)不足或過(guò)壓實(shí)現(xiàn)象,提高了壓實(shí)度的均勻程度;能夠消除振動(dòng)輪的跳振,避免粗骨料破碎;該系統(tǒng)有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩種模式,手控時(shí)可有6個(gè)檔次的垂直振幅(0到最大)供操作人員選擇;當(dāng)壓路機(jī)改變運(yùn)行方向時(shí),智能系統(tǒng)可使激振力的方向隨之自動(dòng)切換,從而提高了壓實(shí)質(zhì)量。
10.高頻振動(dòng)壓路機(jī)
Dynapac研制的高頻雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)充分實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用的目的。不僅適合常規(guī)瀝青材料的壓實(shí),還特別適用碾壓大骨料含量多的薄層路面,如CC222的頻率為70/54Hz,CC422HF,CC522HF的頻率為64/49Hz。既能保證充分壓實(shí),又不會(huì)壓碎骨料。
11.路肩用振動(dòng)壓路機(jī)
美國(guó)Roadtec公司的TR75型壓路機(jī),工作重量1.6t,碾壓寬度為475-1200mm。其一側(cè)安裝了兩個(gè)壓實(shí)滾輪,另一側(cè)為驅(qū)動(dòng)行走的輪胎。輪胎行走在路面上,兩個(gè)滾輪可伸縮調(diào)節(jié),垂直升降及相對(duì)傾角,以改變碾壓寬度角、地面傾角及路肩的高度。 此種路肩專用機(jī)型,可以防止路肩被壓塌或者路面被碾傷。
12.斜坡用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)
Rammax公司的P33HMRS型振動(dòng)壓路機(jī)是專為壓實(shí)溝渠而設(shè)計(jì)的,發(fā)動(dòng)機(jī)安裝平臺(tái)的結(jié)構(gòu)可以使機(jī)器在36°的斜坡上作業(yè)仍能保障潤(rùn)滑系統(tǒng)正常工作。該機(jī)配置有13kW的柴油發(fā)電機(jī),激振力達(dá)71kN,并設(shè)置太陽(yáng)能紅外線遙控裝置。
13.溝槽用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)
該機(jī)專用于溝槽開(kāi)挖作業(yè)及地下管線埋設(shè)等工程施工中的半粘性及粘性土壓實(shí)。溝槽專用壓實(shí)機(jī)用中置式偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu),由四個(gè)滾輪驅(qū)動(dòng)行走,機(jī)架及其上的所有部件均在滾輪外緣端面以內(nèi),采用滑移式轉(zhuǎn)向,可以在以其長(zhǎng)度為回轉(zhuǎn)直徑的范圍內(nèi)原地轉(zhuǎn)向。機(jī)上配有紅外遙控,無(wú)線遙控,及電纜遙控三種選用控制系統(tǒng),遙控還可以迅速切換成手動(dòng)控制。
Ingersoll-rand公司生產(chǎn)的FX-130型溝槽壓實(shí)機(jī)自重1345kg,可產(chǎn)生60kN的激振力,備有寬610mm和850mm的兩種滾輪,以適應(yīng)壓實(shí)不同寬度的溝槽需要。德國(guó)的Bomag、Rammax公司和美國(guó)的一些其它公司也生產(chǎn)了這種溝槽壓實(shí)機(jī),其工作重量大都是1.2-2t,壓實(shí)寬度400-1000mm。這種壓實(shí)機(jī)的激振力都很大,可為機(jī)器重力的4-5倍。
Dynapac公司生產(chǎn)的LP852溝槽壓實(shí)機(jī),由四個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的振動(dòng)輪組成,四個(gè)輪子可單獨(dú)控制動(dòng)作,并有高齒、低齒、寬齒和窄齒供靈活選擇組合,適應(yīng)各種場(chǎng)合的工作需要。
另有一種窄溝槽的振動(dòng)壓實(shí)機(jī),是在基礎(chǔ)車(chē)架上設(shè)置滾輪,上方裝有振動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)油缸使?jié)L輪伸到溝槽內(nèi)壓實(shí)。這種壓實(shí)機(jī)的壓實(shí)寬度很窄,例如,Bomag公司的BW240T壓實(shí)機(jī),有190、240、320mm三種寬度,滾輪可深入地下800mm有0.8mm/40Hz和1.6mm/28Hz兩組振動(dòng)參數(shù),碾壓窄溝時(shí)的壓實(shí)厚度可達(dá)到400mm。美國(guó)Vermeer公司的TC4溝槽壓實(shí)機(jī)重1.2t,有50、100、150、200mm壓實(shí)寬度。