1、用戶 CUSTOMERS902007/09今日工程機械 C o n st r u c ti o n M a ch i n e ry T o d a y瀝青混合料攤鋪機螺旋分料器工作參數(shù)及結構設計的改進 朱奇 程戰(zhàn)鋒螺旋分料器是瀝青混合料攤鋪機必不可少的重要組成部分。它所消耗的功率占 發(fā)動機總功率的一半左右，擔負著橫向輸送物料的任務，其功能就是將混合料按照 一定的生產(chǎn)率，無離析地均勻分布到熨平板前一定的寬度上。其最重要的性能指標是輸送效率、生產(chǎn)率和防離析等，這些指標主要取決于螺旋轉速、螺距、螺旋直 徑和扭矩等參數(shù)。其結構形狀及參數(shù)選擇是否合理將直接影響螺旋分料器的生產(chǎn)能 力和路面的施工質量。因此

2、，瀝青混合料攤鋪機的螺旋分料器設計是整機設計的關 鍵環(huán)節(jié)。對攤鋪機自身而言，改善離析和提高攤鋪平整度的作用，主要通過改進螺 旋分料器的結構設計以及運動學參數(shù)來實現(xiàn)。工作參數(shù)及結構設計的改進合理的攤鋪機螺旋分料器應具有良好的攪拌物料的能力，使前期工序產(chǎn)生的物 料離析得到有效改善，同時滿足攤鋪寬度上不同部位所需物料量，使平整度得到保 證。1 工作參數(shù)及轉速的改進目前，多數(shù)攤鋪機的實際情況是，物料的內(nèi)、外摩擦力作用造成大粒料容易被 送往螺旋兩外側，攤鋪寬度越大則離析越重。其主要原因是螺旋工作參數(shù)設定存在 缺陷，強調物料輸料高度位于螺旋中心上方葉片直徑2/3處為宜，由于螺旋料位 較低，需要較高的工作轉

3、速才能滿足輸料量（高達10 Or/mi n左右，甚至更高）要求，在高速拋撒、快速推移運動中，不同粒徑物料被離析。這種思想的實質是沿用了傳統(tǒng)的螺旋 設計理論，即螺旋的主要功能是均勻輸料和布料，而未能賦予螺旋二次攪拌以改善 前期工序產(chǎn)生的物理和溫度離析的功能。在對高等級公路路基路面質量要求提高、 需適應現(xiàn)代重載大流量運輸要求的今天，攤鋪機螺旋這一功能更加重要。針對上述螺旋分料器產(chǎn)生的離析，根據(jù)國內(nèi)外攤鋪實踐，特別是在以往攤鋪實 踐中總結的一系列經(jīng)驗，我們可以采取增加整機功率匹配，物料滿埋螺旋，增大螺 旋輸料能力，降低螺旋驅動轉速的措施。物料滿埋螺旋，降低轉速到8 0一90r/mi n以下，使料槽中

4、物料量變化誤差減小，攤鋪密實均勻平整，保證了碾壓后的平整度；另外還有效防止了大顆粒 物料隨輸送距離增大而運動加劇的橫向離析，同時由于螺旋埋于物料底部而增加了 二次攪拌效果，也改善了前期工序產(chǎn)生的溫度與物理離析；物料滿埋螺旋工作也相 對減小了支撐處的阻滯影響。物料滿埋螺旋工作，增大輸料能力，降低螺旋轉速，增加二次攪拌作用，這是 避免橫向離析的關鍵，也是一種新的設計理念。2 .螺旋結構設計的改進攤鋪機的螺旋分料器是一種半開放式的結構，與通912007/09今日工程機械 C o n st r u c ti o n M a ch i n e ry T o d a y常的封閉式螺旋輸料器將物料全部輸送情

5、況不同的是，它在分輸料過程中一邊 卸料一邊輸料，最終將物料均勻地布送于熨平板的整個幅寬上。因此，不同位置的 螺旋應有不同的輸料能力，其輸料能力可由螺旋布料器的生產(chǎn)率來衡量，生產(chǎn)率是 以每小時所攤鋪混凝土的噸數(shù)或立方米來計算的，螺旋分料器生產(chǎn)率由下式表示：Q= 3 6 0 0 （ TtD2/4）tn pklk2 式中，Q 螺旋布料器的生產(chǎn)率（t/h）;D螺旋布料器葉片直徑（m），D=0.20.5m;t 螺距（m）;n 螺旋布料器的轉速（r/s）;p 公散混合料的密度，一般取l .8 2.0t/m3;kl 截面填充系數(shù)，kl = 0.6 0.75;k2由于混合料溜走和擠壓對生產(chǎn)率降低的系數(shù)，k2

6、= 0.9。從上面螺旋分料器生產(chǎn)率計算公式中可看出，螺旋分料器為滿足不同位置有不同的輸料能力”這一性能要求必須有不同的螺距或葉片直徑。又因變螺距設 計有制造困難、互換性差的缺陷，所以采用變徑螺旋設計，螺旋可自內(nèi)向外直徑逐 漸減小，整體斷面包絡線呈梯形，考慮到制造的方便，可以近似為幾種間斷的直徑 結構，同時考慮到裝卸及修理方便可將每節(jié)葉片分成對稱的兩半。3 .加裝反向螺旋葉片國內(nèi)外許多攤鋪機螺旋分料器沒有裝反向葉片，這樣造成中縫處輸料量不足， 易產(chǎn)生疏松和縱向離析。如果在螺旋中縫處加裝一組角度可調的反向螺旋葉片，根 據(jù)攤鋪厚度和材料的變化來調節(jié)反葉片數(shù)量和角度，可使大小粒料能均勻向螺旋鏈 輪箱下

7、方填充，保持攤鋪層中縫處混合料均勻、充足、密實，避免了縱向帶狀離 析。另外，除考慮以上幾方面的改進外，還可以減少螺旋支撐（螺旋吊掛）橫截面 尺寸，這樣能夠減少集料在螺旋輸送過程中形成的阻滯、堆尖。綜上所述，通過對螺旋分料器滿埋物料工作，采用變徑螺旋設計，加裝反向葉 片等幾方面的改進，在分料工作中，除了可以有效防止橫向離析、溫度離析、縱向 帶狀離析外，還可使不同寬度位置上攤鋪物料的密實度、平整度一致。施工實例在江西某高速工地上，一臺對螺旋分料器進行了上述幾方面改進的大寬幅、大 厚度攤鋪機對抗離析產(chǎn)生了很好的效果，深受用戶好評。下面兩圖說明了螺旋分料 器改進前和改進后的對比效果（見圖1、圖2）。離析防治主要是針對橫向離析、縱向離析、豎向離析和溫度離析進行