先進可靠、節(jié)能高效已成為推動工程機械產品技術進步和結構調整的動力,也是國家“十二五”政策所倡導的。工程機械行業(yè)上在挖掘機、推土機和裝載機等產品上陸續(xù)推出了節(jié)能高效型產品。徐工作為國內壓路機的領導者,積極響應國家提高效率、節(jié)能減排的號召,率先在壓路機上推出新一代高效節(jié)能型輪胎壓路機。
徐工新一代XP3系列高效節(jié)能型輪胎壓路機是徐工集團在國家“十二五”期間,為滿足大批國家重點工程項目而適時開發(fā)的輪胎壓路機新平臺,包括16-30噸產品。系列產品風格統(tǒng)一、個性鮮明、技術先進、性能優(yōu)越,全面滿足市場及用戶在新時期的使用需求,產品技術達到國際先進水平,完全替代進口設備,能夠全面滿足各種大型工程中對瀝青混凝土、穩(wěn)定土基礎材料的壓實需求,將為我國高等級公路的建設做出更加卓越的貢獻。
徐工新一代XP3系列高效節(jié)能型輪胎壓路機有九大亮點,分別為:
一、高效壓實技術
國內同行業(yè)大噸位輪胎壓路機普遍采用采用前5后6輪胎布置,接地比壓260-460kPa。國際先進水平產品更加注重輪胎的單胎負荷和接地比壓,采用前5后4或前4后4輪胎布置,最大接地比壓達到480-500 kPa,壓實材料獲得更高的密實度,整機作業(yè)效率提升。
徐工新一代XP3系列產品采用高效壓實技術,與國際先進技術同步,采用前4后5輪胎布置,聯合研發(fā)專業(yè)寬胎壓實技術,開發(fā)13/80寬基輪胎,專用于瀝青路面壓實,單胎負荷提高22% ,因此大大提高了輪胎的接地比壓,實現了行業(yè)最大的接地比壓545(kPa)和前后輪重疊量(65mm),保證壓實密實度和平整度,大幅提高壓實作業(yè)效率,引領了國內壓路機的發(fā)展方向。采用特制的寬基充氣輪胎對鋪層進行壓實,對壓實材料無破損作用;可以改變充氣輪胎的負荷(增減配重大小)和改變充氣輪胎的充氣壓力來提高其壓實性能,擴大使用范圍;由于輪胎的彈性所產生的揉壓作用,使鋪層材料在各方向產生位移,形成均勻、密實、無裂紋的表面,可延長路面使用壽命。
同時,為提高產品的壓實均勻性,提升整機壓實質量,用PRO/E仿真模擬和統(tǒng)計計算的方法優(yōu)化前后輪重量分配比,使前后輪胎產生的壓力均勻,進一步提高了壓實的平整度,整機壓實性能提高。
二、節(jié)能、環(huán)保技術
采用上柴SC8D直噴式渦輪增壓低轉速柴油機,將額定轉速由2000r/min降低到1800r/min,優(yōu)化動力系統(tǒng)匹配,實現最佳油耗工作區(qū)。低轉速柴油機降低噪聲排放,并增強整機密封性。提升增壓器響應速度,提高油泵噴射壓力并提高爆壓,降低油耗。發(fā)動機轉速降低,功率不變,則輸出扭矩增大,對負載適應性增強,發(fā)動機轉速穩(wěn)定性更好,振動頻率波動小,有助于提高壓實質量。經過第三方嚴格的權威檢測,綜合節(jié)油高達10%,同時噪音降低2分貝。
三、雙回路全輪制動技術
運用自主研發(fā)、行業(yè)首創(chuàng)的雙回路全輪制動專利技術,實現了制動系統(tǒng)雙回路控制,前后輪同時制動,有效地提高制動效能、縮短系統(tǒng)反應時間,保證系統(tǒng)可靠性,更加適宜山區(qū)作業(yè),確保人機安全。
針對產品制動系統(tǒng)故障頻繁,制動器及分泵反饋居高不下,制動加力缸等氣路系統(tǒng)元器件損壞,尤其在云貴等山區(qū)出現整機制動失效、存在安全隱患現象,提高產品制動性能,保證系統(tǒng)可靠性尤為關鍵。針對市場對XP系列制動效果的懷疑,尤其是對山區(qū)工況的適應性要求,對氣路系統(tǒng)進行設計改進。優(yōu)化氣包設計,增大容積儲備,更適用于長坡道工況。將氣路系統(tǒng)升級為雙回路系統(tǒng),制動可靠性提高,制動反映速度明顯加快。
XP261與XP263輪胎壓路機表層壓實度對比曲線 XP261與XP263輪胎壓路機15cm處壓實度對比曲線
26至30噸大噸位輪胎壓路機采用全輪制動,提高制動性能和系統(tǒng)可靠性。為進一步確保制動系統(tǒng)可靠性,對XP3系列壓路機制動器布置做重大改進,在前輪增加輔助制動器。提高整機制動扭矩,縮短制動距離,提高系統(tǒng)可靠性。前后輪共同作用,制動效能大大提高,更適用于山區(qū)使用,同時不存在同行業(yè)鉗盤制動的發(fā)熱問題。
經在整機上試制、測試試驗和強化考核試驗、并與老機型的對比試驗,結果表明:增加前輪制動器后,整機制動性能優(yōu)越,制動可靠,平均制動距離4.2m,比單后輪制動的5.8m縮短了1.6m,效果明顯。
四、灑油技術
運用行業(yè)首創(chuàng)、徐工自主研發(fā)并擁有發(fā)明專利的自動灑油、抹油技術,有效避免瀝青對輪胎表面的粘附,進一步提高路面平整度,避免人工抹油的安全隱患。該專利技術獲得2013年徐州市發(fā)明專利金獎。
油介質可有效降低輪胎胎面瀝青的粘附,提高施工質量。但機油、柴油等礦物油會與瀝青發(fā)生化學反應,對路面造成破壞。徐工灑油系統(tǒng)適用于植物油,通過電控泵將油介質從油箱中吸出,噴灑至輪胎表面。并通過刷油裝置將油介質涂抹至輪胎表面,使胎面油膜均勻,保證了壓路機的施工質量。且本系統(tǒng)可以自動設定灑油間隔時間控制灑油量,無需人工操作,降低了抹油人員的勞動強度,避免了施工過程中安全事故的發(fā)生。
五、胎壓控制技術
緊跟國際前沿技術,研發(fā)應用胎壓控制技術,使駕駛員可根據壓實材料密實度的變化隨時調節(jié)輪胎氣壓,提高設備的作業(yè)范圍和壓實效率;輪胎氣壓控制系統(tǒng)可使壓路機各輪胎充氣均勻,保證整機平整度,提高壓實質量。目前國外品牌輪胎壓路機普遍配置輪胎氣壓控制系統(tǒng),國內一些廠家也在部分輪胎壓路機產品上應用了該技術。
六、基于電液比例控制的液壓傳動技術
XP263S/XP303S液壓傳動機型采用液壓傳動技術,提高整機傳動效率,實現節(jié)能。液壓系統(tǒng)采用具有國際先進水平的電液比例控制技術,主要原理是當駕駛員推動行走手柄時,行走手柄給可編程控制器PLC一個逐漸變化的模擬量信號,可編程控制器PLC通過相應的控制程序給電比例液壓泵輸出相應的電流(即控制液壓泵的開口流量),來實現車輛的行走,在此過程中可編程控制器還可以通過對輸出電流的精確控制來實現車輛的軟起步和軟停車,避免輪胎對路面的沖擊破壞,提高壓實質量,液控比例馬達自動無級換檔,提高驅動性能,使整機操作舒適性大幅提高。
示意原理圖
七、優(yōu)美的外觀造型
全新流線型外觀造型設計,美觀大方,獲得2013年北京國際工程機械展造型與外觀質量特等獎。
八、良好的維修性
機身整體箱式結構,各系統(tǒng)關鍵部件維修性改善設計,孔門、后掀翻蓋板等便于設備的保養(yǎng)和維護??諝鉃V清器、柴油及液壓油加油口等處均設計孔門,站在地面即可完成加油和保養(yǎng)工作;柴油機機油濾清器、柴油濾清器,及柴油機、變速箱、驅動橋等放油管路均為引出式設計,方便保養(yǎng);機身后部蓋板可全部掀起,便于驅動橋、鏈條、水泵、制動加力缸等關鍵部件的日常檢查和保養(yǎng)維修。
九、輪胎加熱技術
隨著高等級公路要求的提高,國家對瀝青輔設的施工工藝提出了更高更嚴格的要求。原施工工藝,壓路機在對攤輔機輔好的路面進行壓實的過程中,為了解決瀝青沾輪的問題,施工人員必須不停地進行灑水或擦油(機油或食用油),擦油不僅加大了施工人員的勞動強度而且不安全;無論是水還是油,都不同程度地對路面造成一定程度的人為污染,更影響與上層路面的沾合,從而影響公路的質量和使用壽命。26至30噸大噸位輪胎壓路機解決了上述難題,在總結了國際上的先進技術的基礎上,自主研發(fā)了處于世界領先地位的全自動智能遠紅外壓路機加熱系統(tǒng)。
輪胎加熱系統(tǒng)是一種用于瀝青防變性加熱的智能遠紅外加熱設備,該系統(tǒng)是將輪胎壓路機的工作裝置——輪胎,加熱至一定的溫度,使其在工作時不沾瀝青的一種裝置。而且輪胎加熱系統(tǒng)智能化程度較高,操作簡單,免去了涂抹植物油的煩瑣工作,可以大幅度減少勞動強度,確保施工安全;同時由于路面作業(yè)時,免去灑水進行壓實,沒有水的滲入,使被壓實路面獲得更加致密的表層,提高瀝青路面的壓實質量和使用壽命.