壓路機雙輪振動對整機減震性能的影響分析

羅東健

摘 要：道路建設是我國城市在滿足當前社會發展環境中必備的經濟交通體系，針對相應施工技術和設備發展要求較高，一方面是出于對整體道路質量和使用的維護，確保相應功能在使用過程中具備安全穩定性；另一方面則是促進了整體道路建設技術的發展，為后續城市建設構建的要求埋下良好的技術應對措施，為整體建設環境提供相對完善的功能貫徹前提。故而，本文針對壓力機雙輪振動對整機減震性能的影響進行分析，以滿足道路使用發展為前提，確保雙輪壓路機具備功能延伸能力。

關鍵詞：壓路機；雙輪振動；整機減震性能；影響分析

雙輪壓路機因其自身特性適用于較小的道路工程內，針對相應的土壤、柔性路面材料與基礎材料的碾壓具備經濟便捷施工條件，為整體工程營造節省成本同時，且因為自身減震性能的落后延誤的發展。故而，針對中小型道路工程而言，確保雙輪壓路機滿足減震要求，是如今工程施工的當務之急。

1 雙輪壓路機減震性能問題概況

壓路機作為城市道路施工的基礎設備，具備將柔性路面、路基、填方碾壓平整的基礎功效，以此來確保相應道路施工的質量和運輸安全，滿足后續城市建設與運輸上的交通功能延續。故而，針對相應壓路機減震方面的要求較為嚴格，一方面是為了滿足在道路進行碾壓過程中具備設備安全性；另一方面則是確保了相應壓路機碾壓具備穩定性，對柔性材料碾壓效果有一定促進作用。

根據現有使用較為廣泛的雙輪型壓路機減震性能特點，可發現其中壓路機減震措施仍舊采用鉸接形式，在相應碾壓功能使用過程中與橡膠系統協調作用，會導致震動端與驅動端之間出現差異，促使相對系統出現使用壽命上損傷。其次，針對兩部分相應構架而言，仍舊存在著排布與數量上的差異，造成壓路機自身功率運用不全面，進一步造成了不必要的機械損傷。因此，若想提升雙輪壓路機整體的減震性能，首先要從以上兩個部分的內部構成進行分析，根據相應的技術特點確定性能的延伸，為整體壓路機自由度和剛度方面的提升營造相對穩定的環境，并通過機架與支撐機構間鉸接形式入手，避免現有雙輪壓路機中減震性能效果提升不明顯的困境。

2 具體震動試驗研究

2.1 方案設計

根據減震系統的特性，分析相應構件自身的條件，并依據加速傳感器和常規傳感器的差異性進行記載，對相應減震系統的數據進行完整統籌，這樣才能夠根據相應數據進行有效分辨，確定方案實施的有效性。其次，進行相對輸入信號的控制，采取多層次試驗確保傳感器靈敏度自身具備提升能力，并強調相應實驗環境恒溫性，以避免其他因素出現干擾。

最后，開展減震系統測試時，需根據控制壓路機對象的特性進行統計圖表的測繪，并針對相應振動頻率和幅度進行完整記錄，確保為后續研究提供完善的數據基礎。

2.2 實驗結果

根據相應要求規格進行嚴謹實驗，針對性采取有效的數據進行變化圖表測繪，為不同頻率和環境做出比對條件，為影響程度列出有效的震動效果數據。綜合所有頻譜特點針對壓路機的減震效果具備影響反應條件，依據其中情況可以看出，壓力機鋼輪的振動頻率對機架宜產生影響，并且機架承受震動強度主要來自于兩個鋼輪所攜帶的震動，促使承受量具備疊加效果，導致整體減震措施應付頻率較大，難以履行自身條件進行優化。

3 震動試驗結果分析

以前機架為例，根據前機架各測點FFT頻譜分析，把不同頻率下的振動對機架的影響進行分離，其中疊加曲線由兩個頻率下的峰值直接相加得到。從實驗數據中隨機截取的前機架某個測點FFT曲線測點在4419Hz的振動頻率下有能量峰值，同時在4614Hz的振動頻率下也有較大振動能量。

3.1 前輪震動的影響

雙輪壓路機在工作使用中，針對前輪震動引起的加速度峰值圖表可以看出，僅為前輪進行轉動時，水平方向機架在震動頻率上相近，垂直方向有較大差距，且中間處較小，綜合影響機架前段震動增大。

振動向后端點傳遞過程中隨著遠離中點有逐漸減弱趨勢，此時機架呈現以中點為支撐的前后擺振。前機架振動疊加峰值總體小于實測峰值，沿整個車架上差值變化比較均勻。表明除了前、后鋼輪振動影響外，機架還受其它振動影響。但是疊加峰值與實測值變化趨勢完全一致而且接近。表明機架振動主要由前、后鋼輪振動引起。

3.2 后輪震動的影響

振動引起的前機架振動加速度峰值數據可以看出，后輪的振動通過后車架經鉸接點對前車架產生振動激勵，其特征如下：前機架振動側（左側）受后輪影響整體明顯大于驅動側，造成機架左右擺振，為前機架整體質心偏向驅動側后點（右側后點）所致。后輪對前車架振動的影響整體較大，低幅時前車架在后輪振動影響下呈一個接近整體振動的模式，各點振動加速度峰值較接近，差異部分應該是機架剛度引起的振動傳遞所致，高幅振動時從鉸接點向前端點依次減弱，要是機架剛度和阻尼造成高幅振動傳遞的差異較明顯。

3.3 整機減震效果分析

試驗中，前輪低幅時振動加速度為3317m/s2，高幅時振動加速度為6318m/s2，則前機架各測點減振傳遞率明顯。無論低幅還是高幅時，測試數據中加速度有效值對應的傳遞率，皆大于前機架只受前輪振動能量影響時各測點的傳遞率，可見在減振系統的設計時，并未考慮兩個振動源的相互干擾作用，使得樣機的減振系統只適合單個振動源的結構，這將導致在兩個振動源的結構中其減振性能大大降低。擺振是機架受到前、后鋼輪同時振動造成的，前后擺振對應的1，5和2，6兩組測點加速度差異最高達到13161m/s2，左右擺振對應的1，2；3，4；5，6這3組測點加速度差異最高達到4104m/s2，機架前后擺振的影響大于左右擺振。擺振對減振系統的減振性能有很大的影響。測點3，4是直接經過減振系統與鋼輪連接的機架中點位置，與其它測點相比，受前后擺振的影響相對較小。需要抑制兩個激振源引起的振動在上車架的交互影響，這就需要系統研究每一個鋼輪減振系統特性，有效控制單個鋼輪的振動傳遞。

4 結束語

綜上所述，相比較傳統的單輪壓路機，雙輪壓路機在自身減震施工中，針對相應動態性能要求更高，對于內部結構方面的構造也更加復雜，這嚴重節制了雙輪壓路機在后續道路工程發展的優勢，更促使相應道路成本與工程效率多方面出現偏差。其次，根據振動主體構架為鉸接形式，造成相對機架震動情況難以統籌，為后續支撐與質量造成較大的壽命損耗，從另一種意義來講也加深了工程營造的成本。所以，若要進行減震性能的有效提升，需要根據相應關鍵點進行逐步排查，并結合先進的設備技術開展研究，這樣才能夠促使后續城市交通建設具備延伸性，并滿足經濟合理的多方面要求條件。

參考文獻

[1]鄭立濤.壓路機雙輪振動對整機減振性能的影響[J].科學與財富，2017（20）.

[2]徐冉.振動壓路機減振性能的研究[D].長安大學，2016.

[3]王偉.振動壓路機參數對壓實性能的影響分析[J].裝備制造技術，2017（8）.

[4]何海濤，唐恒寧，姜圣，等.壓路機振動輪減振測試分析[J].時代農機，2016，43（1）：63-64.