羅建煥
(廣東省佛山市高明區公路局公路管養中心,廣東 佛山 528513)
德國戴納派克3噸雙鋼輪壓路機維修方法探討
羅建煥
(廣東省佛山市高明區公路局公路管養中心,廣東 佛山 528513)
雙鋼輪壓路機在瀝青路面施工中具有重要作用,其運行性能在根本上決定了公路結構施工質量。因此需要重點分析運行狀態,總結以往經驗,確定各類問題發生的原因,有針對性選擇方法進行有效維修,避免因性能不良而影響工程施工質量。文章以德國戴納派克3噸雙鋼輪壓路機為例,重點分析常見問題,通過利用專業檢測技術,確定壓路機運行狀態后,選擇有效技術進行維修。
雙鋼輪壓路機;維修技術;狀態檢測
雙鋼輪壓路機作為一種壓實施工機械,被廣泛應用于各類工程的壓實作業中。通過專業處理后,提高工作面密實度,保證工程結構具有較高的強度與剛度,可以達到工程專業施工標準。因此需要重視雙鋼輪壓路機運行狀態的管理,總結以往經驗,及時發現壓路機存在的問題。并由專業人員采取方法確定問題發生原因,通過有效技術進行維修,確保其維持在良好的作業狀態。
德國戴納派克3噸雙鋼輪壓路機與同類型設備相比,具有較大的優勢,良好的壓實性能為產品傳統優勢。所有參數的設計完全依據以往經驗,其中靜線壓力對壓實效果影響最大,在實際作業中完全可以達到壓實效果。戴納派克產品為前叉后銷式結構,與傳統框架式支撐結構形式不同,這樣既可以滿足后輪轉向需求,同時又可以根據施工作業實際需求,選擇和組合不同轉向方式,有效降低了轉彎半徑,可以適應更多作業工況。路緣位置施工時,可以更有效的將輪痕消除,即便是遇到軟土邊緣工況,作業時也不會對物料產生外側推移,從根本上提高工程壓實效果。另外,還配置了高靈敏度的液壓系統,作業時操作反應更為迅速,可以更好的達到人機結合效果。結構設置更為緊湊,駕駛員在作業時能夠看到前后1m距離情況,更好地躲避障礙物,避免影響施工效果,且可以減少安全事故的發生[1]。同時,科學的結構設計,還可以操作壓路機左右移動作業,駕駛員可以更直觀的確定鋼輪邊緣,便于下一步驟的實施。
2.1 壓實性能
壓實性能為雙鋼輪壓路機的基礎功能,反映了工程最終作業效果,包括平整度、壓實度、均勻性等。與其他類型壓路機相比,雙鋼輪壓路機多用于瀝青路面的面層壓實施工,壓實度有著十分嚴格的要求。如果雙鋼輪壓路機壓實性能存在缺陷,勢必會對最終施工效果產生影響。例如壓實作業中,集料碾壓不均勻或者集料破裂,而降低路面平整度,影響后期行車安全性與舒適性,同時還容易出現擁包、松散、推移等質量病害。利用雙鋼輪壓路機對薄層路面或者橋面鋪裝作業時,會產生較大的沖擊。損壞表層集料從而出現壓碎現象,嚴重破壞集料級配特性,尤其是對于特殊結構混合料、集料影響更為明顯。為保證壓實效果,需要保證壓路機具有良好的壓實性能,且按照專業標準進行操作。根據壓路機自身結構特點,設定工作參數,包括碾壓溫度、運行速度、鋪層厚度等,避免因振動沖擊間隔或減振性能設置不當出現諧振和拍振問題,影響路面平整度[2]。
2.2 工作參數
想要充分發揮雙鋼輪壓路機的功能,必須提前設定工作參數,包括工作質量取值、振動參數、行駛速度等。①碾壓速度對作業效率和壓實效果有著關鍵影響,應在保證壓實效果的同時,提高工作效率。采用較低碾壓速度,可以向鋪層材料傳遞較大能量,影響施工材料結構。但是也會造成攤鋪作業無法持續進行,降低壓實質量。而較高碾壓速度雖然可以提高作業效率,但容易出現物料推移問題,降低壓實平整度;②振幅與頻率的設置是否合理決定了壓路機壓實性能,面對不同壓實材料物力性能間的差異,需要調整壓路機振幅和頻率,避免取值過低影響壓實效果,以及振幅和振動輪振動加速度過大,而對壓路機結構性能和壓實效果產生不良影響[3]。一般雙鋼輪壓路機振動頻率要保持不變,減少因頻率變化造成的加速度改變,提高壓實質量。
2.3 動力性能
雙鋼輪壓路機爬坡能力與牽引力為動力性能的關鍵指標,其反映了壓路機在面對不同工況時正常行駛能力的表征,也代表了壓路機驅動特性。利用雙鋼輪壓路機作業時,需要控制好平整度,因此其最大牽引力匹配方式與其他類型壓路機有著很大差異。如果根據地面附著系數來確定最大牽引力,則壓路機便會具有較強的驅動力和制動性能。但是如果在作業過程中出現停車減速情況,很容易造成鋼輪滑移,而影響壓實效果。因此雙鋼輪壓路機最大牽引力一般應由系統最大驅動力決定,大小以滿足正常作業需求即可,且爬坡能力可以滿足平整度要求最為適宜。
3.1 液壓轉向系統故障維修
(1)轉向力度不均。在實際作業中壓路機轉向時,存在用力時重時輕情況,即在轉動轉向盤時,慢轉操作輕便,快轉操作沉重。為避免轉向力度不均影響壓實質量,發現此類問題后,需要及時采取措施處理。可以通過液位觀察孔確定液壓油箱內液面高度,確定油量是否符合作業要求。檢查轉向泵吸油管路和接頭密封性。如果壓路機發動機高速運轉時,轉向泵會發出“滋滋”聲音,則可基本確定該泵吸油阻力過大。將吸油濾油器拆除,會發現濾油器堵塞嚴重,需要更換全新濾油器,開機操作轉向是否正常,確定消除故障。
(2)轉向沉重。壓路機在作業時,無論是慢轉還是快轉,轉動方向盤均比較沉重。一旦出現此類問題,需要利用壓力表與測壓口有效連接。啟動發動機后,將轉向盤轉到極限位置,觀察壓力表得到轉向壓力,并根據數值判斷轉向沉重問題是否為轉向壓力低導致。然后拆下轉向器溢流閥檢查是否存在磨損或者損壞問題,對損壞的構件進行更換,裝配后開啟壓路機試驗操作,確定故障是否消除。如果故障消除,則可以確定該問題由溢流閥閥芯堵塞造成,清洗后便可將故障消除。
(3)轉向無動作。如果轉向操作時無動作,檢查轉向器內轉向閥是否損壞,以及溢流閥彈簧是否正常,更換損壞的構件。將轉向器拆開,檢查確定溢流閥彈簧與轉向閥閥芯,清除雜質,重新安裝后試機,壓路機轉向系統運行正常。
(4)轉向動作間斷。雙鋼輪壓路機運行時,轉向會出現動作間斷問題,時有時無,影響壓實作業效率與碾壓效果。故障表現為轉向盤轉動時,轉向缸時動時不動。檢查油箱內液面高度、油液黏度以及轉向系統內是否有空氣。即通過觀察孔確定液壓油箱內液面高度,將油量調整到作業需求程度。檢查換油記錄,是否使用過其他牌號液壓油,確定是否為油液黏度過大原因造成轉向問題。
3.2 前輪驅動液壓馬達維修
據資料顯示,德國戴納派克3噸雙鋼輪壓路機施工過程中,前輪驅動液壓馬達駐車制動器油封漏油,前輪制動器處于制動狀態,前驅馬達負荷加大,使得前驅馬達柱塞、導軌曲面、缸體以及駐車制動器軸磨損情況嚴重,無法正常作業。經初步檢測后,確定壓路機馬達磨損嚴重且無法修復,必須更換缸體、柱塞、導軌等零件,所需費用較多。為降低維修成本,需要優化維修方案。具體如下:①導軌曲面修復。在壓路機工作壓力一定時,馬達輸出轉矩與馬達排量相關,控制柱塞行程。為提高導軌耐磨性,可以選擇用20CrMnTi并滲碳淬火處理,硬度達到60~70HRC。按照要求對尺寸進行精確加工,表面粗糙度優于Ra0.8μm,將兩端平面度誤差控制在0.04mm以內,嚴格控制孔與外端面垂直度;②柱塞修復。分解測繪馬達,為減少泄露量,最大程度縮小柱塞與缸孔間隙,同時避免過小造成柱塞卡住。保證滾珠圓度提高馬達作業穩定性。為避免滾柱局部磨損提前失效,在修復處理后,保證滾柱可以在柱塞窩中滑動以及導軌上滾動,將滾柱與導軌間摩擦系數控制在規定值內。另外,還要科學選擇柱塞材料,提高柱塞硬度、耐磨性和韌性,然后按照圖紙進行精確加工。
雙鋼輪壓路機作為多種工程施工關鍵設備,其運行性能決定了結構壓實效果,需要提高對其性能的管理與控制。基于雙鋼輪壓路機運行性能要求,對常見運行故障進行分析,在確定問題原因的基礎上,采取措施進行處理。
[1]沈建軍.雙鋼輪壓路機動態特性分析及慣性負荷的抑制[D].長安大學,2009.
[2]侯勁汝.雙鋼輪振動壓路機減振性能的研究[D].長安大學,2011.
[3]萬漢馳.國內外壓路機技術及市場的發展現狀與趨勢[J].筑路機械與施工機械化,2009,(12):20-30+9.
U415.52+1
A
2096-2789(2016)12-0125-02