欧洲共振式破碎设备

欧洲共振式破碎设备水泥面板的硬度本来较大，破碎过程中可能对原路基造成影响，且大面积的破碎工程，施工速度和效率也是问题。这样的结构带来了很大好处，首先是小粒度可更好地消除反射裂缝，同时下部的较大的粒度提高了路基的承载能力；其次是上部小粒度有利于路面渗水的横向排除，下部的大粒度又可起到阻止渗水向下渗透的作用。新旧面层在车辆载荷的连续冲击下，旧面板病害处的承载力会突然降低，造成应力集中而反射到上面，使加铺的新面出现载荷型反射裂缝；同时由于温度变化，造成两层材料的胀缩效应出现差异，温度应力在下层裂缝处得不到连续，使得上层产生应力集中，造成温度胀缩型反射裂缝。图12 为RMI 公司路面破碎改造工程中的大型排水系统施工安装设备。路基不受冲击，保持了原有路基的平整度和密实度的均匀性。 (4)破碎深度可控制，不冲击路基，保证路基下的管线设施完好无损。

欧洲共振式破碎设备共振破碎技术与普通重锤冲击式破碎方法的效果比较如图8、图9所示。 共振破碎的工作锤头在激发路面共振的同时快速向前移动，冲击的合力指向前下方，从而使振碎的裂纹与路面形成了一定的夹角。 2．1 早期的破碎工艺和设备及其缺陷 为将水泥面板打碎，人们制造出了各种机器设备。电液系统中的典型非线性包括死区特性、饱和非线性、摩擦非线性和滞环特性等，另外还会出现游隙非线性、变放大系数特性、继电器特性等非线性以及上述非线性的不同组合，如死区．线性．饱和特性、死区．继电．线性特性等。美国共振机器公司（RMI）是美国的共振式破碎设备制造商和的路面破碎改造工程承包商，承接了美国75%的路面破碎改造项目，改造后的路面设计寿命都在15年以上。所以，共振破碎技术的应用范围比较广，市政、机场、港口、重要设施附近的公路等对振动级别有要求的地方，采用共振技术可很好地解决问题。

国外发达国家几十年的水泥路面发展、翻修、改造史，使得这方面的施工工艺、施工设备已比较成熟，各种方法、各种技术相继出现在国内外的各个实际工程中。 共振破碎的振幅较小，锤头与路面共振破碎所产生的噪音还没有机器发动机的噪音大。破碎后的碎块太大，会引起更多的反射应力，太小又会降低作为基层的支撑强度。欧洲共振式破碎设备 (2)破碎后的粒度上部较小，下部较大。 从目前的实际情况来看，水泥路面的翻修改造早已不是什么新鲜事，各地都进行了不同程度的翻新改造工程，各种工艺、方法都有试用，始终没有找到一个理想的办法，这都是效果与成本的矛盾难以调和而使然。但它同样存在施工效率低的问题。

(5)可使钢筋混凝土中的钢筋完全与混凝土剥离。 提出了基于自适应反推滑模的行走速度控制算法。锤头的振动频率约44Hz 左右，振幅为20mm。为将面板底部击碎，巨大的重锤会使路基受到严重冲击，破坏了原有路基的平整度和密实度之均匀性，并且会使地下管线及其它设施受到影响。欧洲共振式破碎设备打破了“碎石化工艺”改造城市内旧水泥砼道路施工设备完全依赖进口的现状，做为山东省交通厅公路局直属企业为全国的公路建设做出了应有的贡献。 由于振动力是由面板上部向下部传递的，振动锤并不在一个点上连续振动，而是快速向前移动的，所以振动在混凝土中存在衰减梯度，从而使上部的破碎粒度较小，下部的破碎粒度较大。

国外早在２０世纪４０年代开始了废弃水泥混凝土再生利用的研究。 研究了基于动态递归模糊神经网络（Ｄｙｎａｍｉｃ ＲｅｃｕｒｒｅｎｔＦｕｚｚｙ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，ＤＲＦＮＮ）的自适应反推控制算法，将影响频率控制性能的主要参数项确定为ＤＲＦＮＮ的辨识对象，在ＭＡＴＬＡＢ环境下进行的数学仿真验证了该控制算法的可行性，并通过车载控制系统的调试，结果表明了该控制算法的有效性，满足了共振式路面破碎车对破碎频率的控制要求。欧洲共振式破碎设备虽然可反复工作或利用大吨位振动式压路机配合进一步碾碎，但还是难以将水泥面板击碎到理想的尺寸，并存在埋在下面的较大未碎块头难以处理。据统计，我国目前有１２％以上的路面需要修复，其中５０％以上的修复成本用于水泥混凝土路面的修复ＩｊＪ。对于比例阀的变流量死区特性，实际应用中即使比例方向阀的阀口工作在很小开度，阀芯仍要作较大的反向位移才能越过死区，这导致比例方向阀 博士学位论文 章绪论 流量变化的频宽响应比阀芯位移频宽响应慢得多，使得电液控制系统在通 常情况下，只能采用死区欠补偿方式。通过调节锤头的振动频率，使其接近水泥面板的固有频率，激发其共振，即可轻而易举的将水泥混凝土面板击碎。

欧洲共振式破碎设备而低频高幅的重锤冲击式破碎法不同了，它的振动噪音和振动波一样传递很远，影响较大。传统的水泥混凝土道路维修改造施工中，破‘除后的水泥混凝土往往作为建筑垃圾被弃置或填埋，不仅产生大量的建筑垃圾和资源的浪费，建筑用原材料的开采和运输也造成了较大的环境破坏，已不能满足资源节约及环境保护的要求，必须研发路面废弃水泥混凝土的再生利用技术。图13、14 为RMI 共振式破碎机施工的情形。山东公路机械厂路星公路工程处--出租碎石化设备|租赁多锤头破碎机|出租旧水泥路面破碎机|出租多锤头水泥路面破碎机|出租门式水泥路面破碎机#上世纪末，美国人率先研制出了共振式破碎设备，在长期的实验室及试用改进、换代提高后，由美国共振机器公司（ResonantMachinesInc.）于2001年前后将这种技术大规模应用于工程施工中并取得了理想的效果。摩擦非线性对系统的影响很复杂，根据实验和仿真研究，库伦摩擦会引起死区特性，可改善系统的稳定性，但可能会导致静差的加大。图4 为美国RMI 公司的RB500 系列共振破碎机，它的出现使水泥路面破碎改造工艺实现了新的突破。

欧洲共振式破碎设备一台共振式破碎机每天可完成1.8～2.4km的破碎任务。图15、16为RMI 共振式破碎机破碎后还未压的路面和机场跑道。破碎改造工程中的排水设计一般是在路面边缘或路肩下设置300～500mm的碎石排水沟，如图11所示，再采用透水管、土工布、排水井等措施加以细化。 通过调节振动频率和振幅，共振破碎设备可使破碎深度达到660mm。 (4)破碎深度可控制，不冲击路基，保证路基下的管线设施完好无损。 (3)破碎后的碎石纹路规则排列，并与路面形成35～40o 夹角。