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1、前 言近几年，我国经济取得了突飞猛进的发展，同时我国公路建设事业特别是高等级公路建设事业也进入一个新的发展时期。其中沥青路面以具有经济效益好，资源充沛及对水文地理环境的适应性好等优点，而被全国各省市所重视。到 2010 年底，我国公路网总里程达到 3984 万公里，五年新增 639 万公里。其中，高速公路由“十五”期末的 41 万公里发展到 74 万公里，五年新增 33 万公里，居世界第二位。按照国务院公布的高速公路网发展规划，中国正在全力以赴地加快国家高速公路网主骨架建设。新路网由 7 条首都放射线、9 条南北纵向线和 18 条东西横向线组成，简称为“7918 网” ，预计“十二五”末，能基
2、本建成。届时，中国高速公路通车总里程将有望达 10 万公里，超过美国跃居世界第一。公路建设的快速发展必将促进公路施工机械化的发展，在高速公路的施工中，由于沥青路面具有行车性能平稳，舒适，噪声小，经久耐用，易于维护等特点，所以在高速公路的建设中，我国的绝大部分高速公路都采用沥青混凝土路面。沥青混凝土摊铺机是将沥青混合料搅拌设备搅拌合格的沥青混合料铺筑成路面的专用设备，它直接影响着摊铺路面的平整度和密实度等，从而影响路面质量和寿命。摊铺机控制系统是摊铺机主要工作装置之一，沥青摊铺机控制系统的控制水平高低直接影响的摊铺的质量。与国外相比，国内工程机械生产厂家在沥青混凝土摊铺机全液压动力系统匹配方面所
3、做的研究工作不多，尤其在控制技术方面几乎处于空白，导致国内引进生产或自行生产的产品在液压和控制关键技术方面全部依赖进口，在技术上的差距越来越大。基于目前现状，国家已启动863计划项目集群智能化工程机械，追踪国外先进技术，开展提升摊铺机技术的研究与开发工作。本课题将对 TITAN423 型沥青混凝土摊铺机工作装置控制系统进行研究，本文从摊铺机的总体机构出发，通过对摊铺机的基本结构和工作原理分析，完成 TITAN423型沥青混凝土摊铺机工作装置液压控制系统和电气控制系统的设计。由于现代沥青混凝土摊铺机是集机械、液压、电子、通信等多学科的融合技术，学科跨度大，设计的知识面广，要求设计者有丰富的实践经
4、验，这是本人能力和水平难以胜任的，同时说明书中一定存在不少谬误之处，欢迎各位老师同学批评指正。目 录前 言 .1摘 要 .IABSTRACT .II第 1 章 绪 论 .11.1 沥青混凝土摊铺机现状和发展趋势 .11.1.1 沥青混凝土摊铺机发展历史 .11.1.2 国外摊铺机现状与发展趋势 .21.1.3 国内研究现状与发展趋势 .31.2 沥青混凝土摊铺机的分类 .51.3 国内外摊铺机控制系统研究与应用现状 .71.4 研究重点 .81.5 技术路线 .9第 2 章 沥青混凝土摊铺机的基本结构和工作原理分析 .102.1 TITAN423 型沥青混凝土摊铺机的基本结构 .102.1.1
5、 发动机 .102.1.2 底盘 .112.1.3 行走装置液压系统 .122.1.4 工作装置 .132.2 沥青混凝土摊铺机的工作原理 .13第 3 章 沥青混凝土摊铺机工作装置结构分析 .153.1 沥青混凝土摊铺机的工作装置 .153.1.1 推辊 .153.1.2 料斗 .153.1.3 刮板输送机 .153.1.4 螺旋布料器 .163.1.5 振捣装置 .173.1.6 熨平装置 .193.2 熨平装置的调整和自动找平系统 .193.2.1 熨平板的浮动原理 .193.2.2 熨平板初始仰角的调整 .213.2.3 熨平板拱度的调整 .223.2.4 自动找平系统 .22第 4
6、章 工作装置液压系统设计 .254.1 工作装置液压系统设计要求 .254.2 摊铺机主要技术参数 .264.2.1 工作装置工况分析 .264.2.2 摊铺机主要技术参数确定 .264.3 拟定液压系统图 .274.3.1 刮板输送器液压系统 .274.3.2 螺旋分料液压系统 .284.3.3 振捣器液压系统 .294.3.4 振动液压系统 .304.3.5 自动找平液压系统 .314.3.6 熨平板提升液压系统 .324.3.7 料斗门液压系统 .33第 5 章 工作装置液压元件的计算和选择 .355.1 马达的选择 .355.1.1 输料马达的选择 .355.1.2 分料马达的选择 .365.1.3 振捣马达的选择 .375.1.4 振动马达的选择 .385.2 泵的选择 .395.2.1 输料泵的选择 .395.2.2 分料泵的选择 .405.2.3 振捣泵的的选择 .425.2.4 振捣泵的的选择 .425.3 液压缸的选择 .435.3.1 找平油缸的选择 .435.3.2 熨平板提升油缸的选择 .445.3.3 料斗门提升油缸的选择 .455.4 其他液压元件、辅助元件的选择 .465.5 液压系统的验算 .475.5.1 液压系统压力损失 .475.5.2 液压系统发热温升的计算 .48第 6 章 工作装置电气系统 .
