[科普中国]-直接出力泵

直接出力泵是指在道路施工中，用于压实各种非粘性土壤、碎石、碎石混合料以及各种沥青混凝土材料的工程车辆。常见的碾压用具有胶轮压路机，振动压实机等。

分类在工程施工中，常见的碾压用具有振动压实机，胶轮压路机，钢轮压路机等几种。其中振动压实机和胶轮压路机最为常见。

振动压实机主要特点采用铰接式车架、液压行走、液压振动、全液压转向系统。具有两种振频、两级振幅，可适应于不同厚度铺层和各种材料的压实。采用进口液压泵、液压马达、振动轴承,保证了整机的可靠性。车架及机罩采用优化设计，保养和维修方便。具有三级减振，驾驶室采用密封隔音措施，驾驶更加舒适。1

振动轮的结构组成振动轮既作为工作轮又作为行走轮，是震实机重要部件之一，主要由振动钢轮、激振机构、减振系统和行走机构等4大部分组成。振动钢轮的重量占振动重量（参加振动重量）的80%左右，由钢轮钢圈、辐板等焊接、加工而成，要求抗变形、耐磨，需具有一定的刚度、强度和圆度，满足路基、路面平整度、强度等压实要求。目前比较常见的结构形式有焊接碟形板式和可拆装箱式（也叫独立激振室）。重型震实机上目前可拆装箱式应用较多，因该结构油室内的清洁度以及轴承孔的同轴度更容易控制。1

激振机构由振动轴、振动轴承、固定和活动偏心块等零件组成，安装在由法兰盘组成的振动室内（法兰盘用螺栓固定在钢轮辐板上），重型震实机一般有相同的两个振动室和两个激振机构，激振旋转中心与振动轮回转轴线重合，振动马达带动左、右振动轴同步旋转，左、右振动轴上的偏心块旋转时产生离心力即激振力，与前机架一起作用在振动轮上对压实对象进行压实。1

减振系统由多个减振器构成，用于振动轮与机架或振动轮与驱动板的隔振减振连接，根据驱动形式和受力方式的不同，形状有圆形和方形之分，一般驱动端采用圆形减振器，非驱动端采用方形减振器，通过减振系统可以滤去96%以上的振动。1

行走机构由行走轴承、轴承座、轴承盖、左右连接架、减速器等组成，与后轮一起实现整车的行走功能。1

胶轮压路机简介胶轮压路机是一种广泛应用于沥青混凝土面层施工的工程机械，由于胶轮可以对沥青混凝土产生揉搓作用，能够对具有一定密实度的沥青混凝土层中的颗粒位置进行微调，因而能够进一步提高沥青混凝土路面的密实度，减少铺层内部的残余变形，同时由于胶轮压路机配置的是光面或细花纹胶轮，因而也能在一定程度上提高铺层的平整度基于该工作原理，施工过程中经常采用双钢轮振动压路机对摊铺路面进行若干遍的预压实，然后利用胶轮压路机进一步对沥青混凝土铺层进行揉搓压实，之后利用静碾光轮压路机对路面进行最后处理。

结构胶轮压路机由动力系统，传动系统和碾压系统组成。其中动力系统是指压路机的发动机；传动系统是指通过液压、液力或机械传动使得发动机的动力传输到碾压轮的系统；碾压系统指的是碾压轮。

胶轮压路机的工作原理双排光面胶轮是胶轮压路机广泛采用的行走机构，同时也是胶轮压路机的工作装置在实际作业过程中，光面胶轮与铺层之间是通过力的相互作用来实现铺层的压实和整平效果的，因此需要对压实过程中胶轮的受力进行分析，从而全面了解胶轮压路机的工作机理。

在压实作业过程中，铺层与胶轮压路机之间相互作用的力主要集中在垂直方向和水平面内压路机前进方向，在垂直于前进的方向上也有力的作用，虽然该力较小，但其对于铺层的压实作用同样不可忽视。

垂直方向上，铺层受到胶轮压路机重力引起的垂直静载荷。在该静载荷的作用下，沥青混合料颗粒之间的水分和空气被挤出，颗粒形成的镶嵌结构趋于稳定，从而使铺层的密实度增大。

在水平面内压路机前进方向上，铺层与胶轮压路机之间的相互作用力主要表现为胶轮压路机的行走阻力。该阻力主要由胶轮的滚动阻力、胶轮弹性变形引起的滚动阻力、马区动轮的滑转阻力以及车轮的推土阻力等几部分组成。

根据Bekker假定的相关内容，可以认为在上述行走阻力的作用下，铺层上表面会受到与之具有同样大小，但方向相反的反作用力，该作用力直接对铺层材料产生剪切作用，从而使沥青混合料颗粒发生相对移动，有利于物料在水平面内压路机前进方向上实现位置的重新组合，便于小粒径物料镶嵌到大粒径颗粒组成的物料骨架之中，从而实现了铺层的密实。

在上述几个阻力分量中，胶轮弹性变形引起的滚动阻力对铺层的密实作用最为显著。由于胶轮的弹性在压路机本身的重力及铺层路面的支持力作用下，胶轮与铺层之间的接触面发生变形。对于表层颗粒来说，当胶轮刚开始进入结合区时，该处物料受水平相前的推挤力，要相对于原位置向前发生移动，当胶轮开始退出结合区时，该处物料受水平向后的剪切力，要相对于原位置向后发生移动，这就对铺层物料产生了水平面内压路机前进方向上的揉搓作用。

本词条内容贡献者为:

胡建平 - 副教授 - 西北工业大学