1.1 压路机概论 1
第1章 振动压路机总体设计 1
1.2 振动压路机的总体结构 2
1.2.1 振动压路机动力装置 2
1.2.2 振动压路机底盘系统 3
1.2.3 振动压路机作业装置 5
1.2.4 振动轮主要技术参数 6
1.2.5 振动压路机液压系统 6
1.3 振动压实理论研究 7
1.3.1 振动压实理论研究领域 7
1.3.2 压路机的发展方向 9
1.4 振动压路机使用性能 10
1.5.1 振动压路机设计工作的通用方针 11
1.5 振动压路机设计过程 11
1.5.2 振动压路机设计特点 12
1.5.3 振动压路机设计过程 13
1.6 振动压路机总布置 14
1.7 振动压路机CAD/CAE技术简介 17
第2章 振动压路机发动机的选择 19
2.1 发动机的基本性能 19
2.1.1 动力性 19
2.1.2 经济性 19
2.1.3 振动与噪声 20
2.1.4 可靠性与耐久性 20
2.2 振动压路机发动机的选型 21
2.2.1 发动机基本形式的选择 21
2.1.5 排气净化 21
2.1.6 启动性能 21
2.2.2 发动机主要性能指标的选择 22
2.3 振动压路机发动机辅助系统设计 24
2.3.1 空气滤清器 24
2.3.2 消声器 24
2.3.3 散热器的选择与安装 25
2.3.4 风冷发动机冷却系统安装要求 26
2.3.5 发动机运转状态监测 26
2.3.6 发动机润滑油 27
2.4 发动机悬置系统设计 27
2.4.1 悬置设计要求 27
2.4.2 悬置系统激振源 28
2.4.3 悬置系统的布置 29
2.4.5 发动机飞轮壳结合面静态弯矩的校核 30
2.4.4 悬置软垫设计 30
第3章 土壤及其压实性能 31
3.1 土壤的基本性能 32
3.2 土壤的压实施工技术 35
3.2.1 土壤的密实度与压实度 35
3.2.2 土壤的压实 36
3.2.3 土壤压实的物理过程 36
3.2.4 土壤压实的施力方法 37
3.2.5 土壤压实对工程的作用 38
3.2.6 影响土壤压实的主要因素 38
3.3 土壤振动压实性能试验研究 40
3.3.1 土壤特性概述 40
3.3.2 土壤本构关系简述 40
3.3.3 土壤静态压实性能试验 41
3.3.4 土壤动态压实性能试验 43
第4章 振动压路机振动轮设计 47
4.1 振动轮振动参数 47
4.1.1 振动频率 47
4.1.2 工作振幅和名义振幅 47
4.1.3 振动加速度 48
4.1.4 激振力和动作用力 49
4.1.5 机架的振幅与减振系统传递率 49
4.1.6 振动轮的振动功率 49
4.2 振动轮主要工作参数 50
4.2.1 压路机的工作重量及其分配 50
4.2.2 压轮的直径和宽度 51
4.2.3 压路机的最小转弯半径 52
4.2.5 压路机工作速度 53
4.2.4 压路机振动参数的选择 53
4.3 振动轮激振机构 54
4.3.1 激振机构的组成及设计要求 54
4.3.2 激振器的结构形式 55
4.3.3 偏心振子的设计计算 58
4.3.4 振动轴与振动轴承的设计计算 61
第5章 振动压路机振动轮减振支承系统设计 63
5.1 橡胶减振器 63
5.1.1 橡胶减振器的材料 63
5.1.2 橡胶减振器的几何形状 64
5.1.3 橡胶减振器受力状态 64
5.1.4 橡胶减振器的硬度HS 64
5.1.5 橡胶减振器的特点 65
5.1.6 橡胶减振器的阻尼 65
5.2 橡胶减振器减振性能 66
5.1.7 结构阻尼 66
5.2.1 橡胶减振器的静态性能 67
5.2.2 橡胶减振器动态性能 68
5.2.3 橡胶减振器传递率 71
5.3 振动轮减振支承系统 75
5.3.1 振动轮受力分析 75
5.3.2 振动轮减振支承系统运动分析 76
5.3.3 振动轮减振支承系统刚度计算 78
第6章 振动轮与土壤系统力学分析 82
6.1 振动压路机压实理论研究概述 82
6.2 振动轮-土壤系统数学模型 85
6.2.1 假设与简化条件 85
6.2.2 振动轮-土壤系统数学模型 86
6.2.3 模型参数的取值 86
6.3.1 模型分析 87
6.3 振动轮-土壤系统运动方程的建立 87
6.3.2 建立系统运动方程 88
6.4 振动轮-土壤系统加载阶段模态分析 89
6.4.1 系统复频率 89
6.4.2 系统的模态矩阵 89
6.4.3 系统的模态参数 90
6.4.4 系统的模态方程 90
6.4.5 系统的广义坐标响应 91
6.5 振动轮-土壤系统跳跃阶段模态分析 91
6.5.1 系统复频率 91
6.5.2 系统的模态矩阵 92
6.5.3 系统的模态参数 92
6.5.6 振动轮-土壤系统广义坐标响应结果分析 93
6.5.4 系统的模态方程 93
6.5.5 跳跃阶段系统的广义坐标响应 93
6.6 振动轮-土壤系统的传递特性分析 94
6.6.1 系统的传递函数 94
6.6.2 系统幅频特性分析 94
6.7 减振支承系统最优力学性能分析 99
6.7.1 按最佳压实效果优选减振支承系统性能 100
6.7.2 按机架位移X1最小优选减振支承系统性能参数 101
6.8 土壤密实度在线监测系统 102
6.8.1 在线监测系统的理论基础 102
6.8.2 在线监测系统的基本组成 102
6.8.3 系统输入信号 103
6.8.4 系统监控程序 103
6.8.5 监测系统的工程应用 103
6.8.6 监测系统评价 104
第7章 振动压路机液压系统设计 105
7.1 振动压路机液压传动特点 105
7.2 液压系统参数的选择 107
7.2.1 液压元件的性能参数 107
7.2.2 液压元件的失效机理 108
7.2.3 液压元件的负荷与寿命的关系 109
7.2.4 振动压路机的载荷特点 109
7.2.5 液压元件工作压力的选择 109
7.2.6 液压元件工作转速的选择 111
7.3 典型液压元件控制原理简介 112
7.3.1 液压泵的电动比例控制装置 112
7.3.2 液压泵的机械-液压伺服控制装置 112
7.3.3 双速变量马达的控制装置 112
7.3.4 液压马达的高压自动变量 113
7.4 马达减速驱动装置的结构原理与特点 114
7.4.1 单马达减速驱动装置 115
7.4.2 多马达减速驱动装置 116
7.5 液压驱动车辆的制动装置 116
7.5.1 液压制动方式 117
7.5.2 独立制动装置 118
7.6 液压油 119
7.6.1 对液压油的要求 119
7.6.2 液压油的污染和恶化 120
7.6.3 液压油的恶化、污染判断 121
7.7 振动压路机液压系统 122
7.7.1 振动压路机行走液压传动系统 122
7.7.2 压路机振动液压系统 125
7.7.3 振动压路机转向液压传动系统 127
第8章 振动压路机乘坐舒适性的研究 129
8.1 振动压路机整机动力学模型 129
8.1.1 简化条件 129
8.1.2 整机动力学模型 130
8.1.3 整机运动方程的建立 130
8.1.4 系统频响特性 132
8.1.5 系统幅频特性分析 132
8.1.6 驾驶员及座椅的位移响应Z3的功率谱密度 134
8.2 振动压路机振实作业工况乘坐舒适性 135
8.2.1 路面激励谱密度Sq?(ω) 135
8.2.2 振动轮输入谱密度Sq?(ω) 135
8.2.3 压实作业工况乘坐舒适性评价 136
8.3.2 转场行驶工况乘坐舒适性评价 138
8.3.1 转场行驶输入谱矩阵 138
8.3 振动压路机转场行驶工况乘坐舒适性 138
第9章 振动压路机的安全性设计 140
9.1 振动压路机安全性设计 140
9.1.1 落物保护结构(FOPS)性能要求 140
9.1.2 翻车保护结构(ROPS)性能要求 141
9.1.3 FOPS和ROPS材料性能试验 144
9.2 振动压路机安全保护装置的有限元分析 144
9.2.1 工程机械安全保护装置的结构特征 144
9.2.2 安全保护装置有限元分析 145
9.2.3 振动压路机ROPS有限元分析 148
10.1 概述 151
10.2 振动压路机噪声控制 151
第10章 振动压路机人-机-环境系统设计 151
10.2.1 工程机械噪声源 152
10.2.2 工程机械噪声传播途径 153
10.2.3 工程机械的噪声控制 153
10.3 工程机械驾驶室宜人化气候环境 155
10.3.1 驾驶室通风 156
10.3.2 驾驶室采暖 156
10.3.3 驾驶室制冷 156
10.3.4 驾驶室的隔热与密封 157
10.4 振动压路机造型设计 157
10.4.1 振动压路机造型设计的任务 157
10.4.2 振动压路机造型设计 159
10.4.3 驾驶室造型设计 159
10.4.4 发动机罩造型设计 161
10.4.6 振动压路机色彩设计 162
10.4.5 振动压路机工业造型的设计程序 162
第11章 振动压路机应用 163
11.1 振动压路机选型 163
11.2 压路机的综合评价 167
11.3 工程基础的压实作业 169
11.4 振动压路机的操作使用 173
11.4.1 压路机司机的岗前培训 173
11.4.2 压路机的驾驶使用 173
11.4.3 压路机的安全操作规程 175
11.4.4 压路机的运行材料 176
11.4.5 压路机在特殊条件下的使用 176
11.5.1 压路机的技术保养内容 180
11.5.2 传动系统的保养 180
11.5 压路机的技术保养 180
11.5.3 液压系统的保养 182
11.5.4 主离合器和制动器的保养和调整 182
11.5.5 行车机构的保养 183
11.5.6 箱外轴承的润滑及整机外观保养 183
11.6 振动压路机的常见故障及排除方法 184
11.6.1 分动箱常见故障及排除方法 184
11.6.2 主合器的常见故障及排除方法 184
11.6.3 变速器的常见故障及排除方法 184
11.6.4 驱动桥常见故障及排除方法 185
11.6.5 制动系统的常见故障及排除方法 187
11.6.6 转向系统的常见故障及排除方法 188
11.6.7 液压系统的故障诊断与故障排除 188
11.6.8 振动轮的常见故障及排除方法 192
参考文献 193