振动冲击组合式压实实验机设计+CAD图纸(5)
时间:2017-06-03 08:51 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
（2.2） 工作振幅是影响压实效果的一个非常重要的参数。振幅增大时，土壤颗粒运动的位移增加，振动轮对地面作用的冲击能量增大，振动冲击波传播距离更远，因而压实效果越好，因此振动压路机设计时，其名义振幅取值不可太小。但是，名义振幅的取值也不可过大，过大的振幅必将导致上车振幅的增加，引起驾驶员疲劳和机械零部件过早的损坏；过大的振幅也将造成路面的“过压实”现象，压实后的路面疏松，材料级配失调，路面质量降低。综上所述，振动压路机的名义振幅应有一个合理的取值范围。本次振动冲击组合式压实试验机的工作频率选择 =0.8mm。 机架振幅： 2.4.2振动频率 压路机振动轮在激振力的作用下产生受迫振动，其振动频率f和角频率分别按以下公式计算： 式中： ——振动频率，Hz； ——角频率，rad/s； ——激振器转速，r/min 。 当振动压路机的振动角频率ω低于“压路机-土壤”振动系统的二阶固有频率时，x（ω）曲线呈大起大落的状态，存在两个共振区，非常不稳定，容易发生共振现象。因此合理的振动角频率ω应高于振动系统的二阶固有频率ω。当振动角频率过高，振动压路机对地面的实际作用力很小。选择 f=40HZ。则： n=60f=2400rad/min =2 f=80 rad/s T= =0.025s 2.4.3振动加速度 振动轮的振动加速度（ ）可由名义振幅（ ）和振动角频率（ ）求得： 代人数据计算得：a= = =5.15m/ 振动加速度常用重力加速度g的倍数表示，它反映了振动压路机对地面动态冲击力的大小。 过小的振动加速度产生的动态冲击力很小，体现不出振动压实的优越性。过大的振动加速度将导致被压材料出现离析现象，即大质量的骨料颗沉降在铺层材料的低部，而小质量的颗粒将“浮”在面层。这种大小分层离析破坏了筑路材料的级配状态，使被压实铺层表面疏松，路面稳定性和耐磨性下降了。 振动压路机的振动加速度a过小，说明振动频率过低或名义振幅过小，对土壤的动态冲击力过小，使土壤颗粒几乎呈静止状态，此时与静作用压路机相差无几。反之，振动加速度a过大，说明振动频率或名义振幅取值过高，被压实材料将出现“离析”现象，导致大质量的土颗粒在惯性力的作用下沉降在底层，而小质量的颗粒将“浮”在面层，产生分层现象，使筑路材料的级配比例失调，被压实的表面疏松，耐磨性差。 2.4.4激振力和静偏心矩 激振力（ ）是由偏心振子激振器高速旋转时的离心力形成的，它仅和振子的静偏心矩（ ）及角频率（ ）有关。动作用力（ ）是土壤弹性变形抗力和阻尼力的矢量和，它与振动轮的瞬间振幅、振动速度及土壤的物理力学特点有关。 我们知道激振力实际上就是振动轮内偏心轴高速旋转时产生的离心力，根据公式： （2.7） (责任编辑：qin) |