高速液壓夯實機的主要原理
液壓油缸在液壓機與電子控制系統(tǒng)的作用下將夯錘提高至設(shè)置高度后,液壓系統(tǒng)換相,夯錘在重力作用和加力系統(tǒng)軟件的一同作用下加快降落,最終擊中在含有減震膠墊的夯板上,根據(jù)夯板壓實路面.夯錘升高前,先向儲能器充液試壓,至設(shè)置工作壓力后,逐漸升高,原理如下圖所示.因而,高速液壓夯實機可以超過自由落體運動瞬時速度降落,提升了沖擊動能及單位時間內(nèi)的打壓頻次.夯擊進行后,又可在液壓系統(tǒng)的作用下對壓實后的土壤層試壓以防止夯后內(nèi)應(yīng)力反跳.
與傳統(tǒng)的的壓實技術(shù)性(強夯地基等)對比,高速液壓夯實機作用力最高值小,作用時間長,具備作用溫和、不容易裁切填層.流線且挪動便捷等特性.每分的高頻作用頻次又可填補其動能不夠,促使每一個夯點的壓實度提高而勻稱.與傳統(tǒng)的的表面輾壓機器設(shè)備(振動壓路機等)對比,其圍繞工作能力強而勻稱,在基本解決中不容易產(chǎn)生表面硬塊,可在很大的高度范疇內(nèi)得到較勻稱的壓實度.
高速液壓夯實機夯錘在液壓系統(tǒng)作用下為超過自由落體速度夯在切實設(shè)備上,這一全過程作用時間較短,造成比較大撞擊力,使土壤層顆粒物造成健身運動,最后被壓實。
高速液壓夯實機動力學(xué)模型
設(shè)高速液壓夯實機夯錘的品質(zhì)為ms,作用設(shè)備的品質(zhì)為mz,作用設(shè)備半經(jīng)為ro,液壓系統(tǒng)的加力指數(shù)為u.依據(jù)撞擊基礎(chǔ)理論有
夯錘受自身重量及液壓系統(tǒng)的作用力,在與作用設(shè)備撞擊前一瞬間有
高速液壓夯實機夯錘降落與作用設(shè)備撞擊前的效率為v企業(yè)m/s,基座這時速率為vx=0.撞擊一瞬間極其短暫性,土壤層的形變可以忽視.
這時,
式中:v2、v為撞擊后落錘與作用設(shè)備的速率,兩速度相同.
依據(jù)有關(guān)參考文獻得知,被壓實原料的外表的最高內(nèi)應(yīng)力關(guān)系式為
由式(4)可推證出土壤層壓實深層的公式為
式中:m為被壓實原材料柱的品質(zhì),kg;u為液壓系統(tǒng)的加力指數(shù);h;為落錘的降落高度,m;E為變形模量,Pa;a。為被壓實原材料表層上的最高內(nèi)應(yīng)力,N/m3;α為被壓原材料的上下一層內(nèi)應(yīng)力比率;6為被壓實土厚,m.
從式(5)可以看得出,高速液壓夯實機對土壤環(huán)境的壓實深層值與其說自己的主要參數(shù)如行程安排高度h,加力指數(shù)、夯錘與基座凈重及其沖擊性基座的最高內(nèi)應(yīng)力值、原材料的變形模量及沿被壓層深度分布的內(nèi)應(yīng)力等都會有較大關(guān)聯(lián).