公路建設對工程機械設備的要求,從目前我國的施工要求和國際發展趨勢可歸納為以下幾個方面:
品種、型號要齊全,形成系列化,供用戶選擇。目前國產的機械設備,供用戶選擇的范圍比較窄,因此很多用戶根據自行施工的路基路面結構、類型、當地的氣候條件、作業周期等因素,選擇國外的產品。從國外黑色路面、白色路面施工、養護的機械設備成套性看,我國的路面施工機械不論在品種上,或機型上存在相當多的空白。例如在基層和底層施工機械中還缺少路基和底基層的整平機械。穩定土攤鋪機械和穩定劑撤布機械,雖然有幾家企業在試制,但進展不大。
在黑色路面施工機械方面骨料的準備機械目前仍是一個薄弱環節,就地的瀝青混合料轉運機械現在還是一個空白。改性瀝青加工、攪拌設備才開始起步。整個白色路面施工機械的開發,基本上屬起步階段。缺少的品種、規格更多,如鋪筑9米至12米的滑模式攤鋪機以及相應的布料機,生產能力在100至300立方米/小時的水泥混凝土攪拌設備,還需要依靠進口解決,在養護機械方面,路面再生回收設備完全處于空白,高等級公路日常養護、維修方面還欠缺高效能、高質量的專用機械。
機械性能朝著機電液一體化發展,以提高機械的主要技術指標。近幾年我國機械行業在產品開發方面,作了極大努力,產品性能有很大改善,但在實現機電一體化方面,參數間的匹配不盡如人意。設備完全實現機、電、液一體化是為了實現機械自動化的目的,以瀝青混凝土攪拌設備為例,我國生產這一產品的企業有30余家,從交通部筑路機械測試中心獲得的資料來看,瀝青含量誤差能滿足高等級公路標準要求的僅占11%(1996年數字),而且很多關鍵性部件都是從國外選購的。
工作要可靠,易于維修保養。公路工程的工期是一定的,工程的工作量,質量是合同中明確的。因此在一定期限內,完成符合標書質量要求的工程量,施工機械的可靠性是至關重要的。國產機械設備的工作可靠性有待提高。主要表現在設備的早期故障率高,平均無故障工作時間短,耐磨件、易損件的壽命短,這一直是國產機械設備存在的一個突出問題,也是用戶經常抱怨、對使用國產設備存有戒心的主要原因。有相當一部分設備工作可靠性差,維修保養也比較困難。特別是電氣線路零亂,沒有可參考的線路圖。潤滑點標志不清,潤滑周期不明,緊固件易松動等是引起設備早期故障率高的主要原因。
選購件質量要與整機質量匹配,并作詳細記載。整機性能、質量決定于每一個選購件的性能與質量。因此在選購每一個零件、部件時除了要求供方提供必要的依據和檢測報告、檢驗證書外,組裝前還必須進行抽檢,凡不符合整機性能質量要求的產品,不能投入使用。特別應加強電氣件、液壓件、密封件、緊固件、傳動件的鑒定與選購。據統計,早期故障率高主要是由上述零部件引起的。一些企業在選購件的記載方面的工作比較馬虎,一旦發現問題無從著手處理,影響使用。
筑路機械朝著智能化、自動化、機器人化方面發展。進入本世紀最后幾年里,國外許多筑路機械制造商把筑路機械智能化、自動化、機器人化作為技術進步的目標,并做了大量工作。例如振動壓路機BOMAG、DYNAPAC等公司開發出把振幅調頻無級可調,并帶有壓實質量實時監測,在工作參數調節方面具有自適應、自學習能力的智能型壓路機。攤鋪機已經把數字量控制替代模擬量控制系統,提高了自動找平控制能力,而且把供料數量、攤鋪速度、材料特性的變化帶來的干擾進行自動控制。行駛的直線性、轉彎半徑和超高量的自動控制,朝著智能化方向發展。
從環保出發,應發展低污染、低噪聲的施工機械。減少噪聲、振動、廢氣產生的部位,排放質量應符合環保要求,對已產生的噪聲、振動,切斷或削弱其傳播的途徑;對已產生的廢氣要進行凈化處理;對承受振動的構件采取防振措施,對承受噪聲振動的駕駛員的工作位應采取防護措施。
提高操作者的舒適性和安全性。如駕駛室應密封、防塵、隔音、減震、通風、視野好;操作器件要集中、方便、靈活,動作要準確、互鎖,應有防傾翻、重物落體的安全保護措施;移動、起吊、安裝要方便,要有提示性警告標志。提高高原的適應性,高原適應性可作為附加條件。隨著西部開發力度加大,西部對施工機械的需求呈旺盛勢頭。機械性能必須適應西部環境的要求。西部高原面積大,因此形成獨特的氣候條件:空氣密度小,含氧量低,平均氣溫低,晝夜溫差大,年低溫期長,長年凍土面積大,冰雪凍土層厚,氣候干燥,降雨量少。蒸發量高,沙塵大等。因此對各類施工機械的性能:包括動力性,經濟性,舒適性,排放性,耐火性,可靠性,提出新的要求。部分技術標準應對適應高原氣候作出規定。
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