压实机械发展史概述

压实机械发展史概述
中国混凝土机械网 2009-04-06
压实机械是以增加工作介质（土石填方及路面铺层混合物料）的密实度为主要目的的施工机械，它是道路与工程结构物基础、堤坝及路面铺装工程的主要施工设备之一。

压实机械被广泛应用于道路工程、港口机场、水电矿山、国防工程、市政及重矿工业区的建设，是交通运输与能源开发的有力技术装备。

采用机械进行有效的压实，能显著地改善基础填方与路面结构层的强度和刚度，提高抗渗透能力和气候稳定性，在多数情况下几乎可以消除沉陷，从而提高了工程的承载能力和使用寿命，并且大大减少了维修费用。

一、发展历史简要回顾
世界上最早出现的压实方法是踩踏、揉搓和捣实。

早在远古时代的先民们就曾利用牛羊畜群的蹄足对土壤的踩踏、揉搓和捣实作用来压实水坝和河堤，这就是近代羊足碾的起源。

夯实和冲击压实方法也很早就有应用，中国古代利用石夯进行堤坝压实的情景直到今天在我国农村偶尔还能见到，这就是现今动态压实方法的起源。

压路机作为压实机械中最主要的机种，则经历了漫长的发展和演变。

早先出现的压路机是拖式的，这要追溯到18世纪初制造的畜力牵引式光轮碾。

至于用圆石制成的石碾则在中国可以追溯到更为古老的年代，我们的祖先在一千多年前就创造了用人力或畜力拖动的石磙，它其实就是拖式压路机的雏形。

世纪的工业革命席卷了西方，欧洲最早制造出了蒸汽机驱动的拖拉机，随后在1862年就研制成了以蒸汽机为动力的自行式三轮压路机，并于1865年投产。

世纪初以来，随着现代工程技术的发展，世界上的工业发达国家都普遍重视了压实技术和压实机械的开发。

1919年美国人最先在压路机上使用内燃机取代了蒸汽机，并于1940年发明了轮胎压路机；1930年德国人最先使用了振动压实技术，并于1940年发明了拖式振动压路机；瑞典专家于1957年成功研制了轮胎驱动自行式振动压路机；60年代以来随着振动压实理论研究的深入，涌现出了各种结构形式的振动压路机。

我国原先只能对一些压路机进行修配工作，1940年才在大连仿制出了我国第一台以蒸汽机为动力的自行式压路机，直到1952年上海厦门路机械厂（洛阳建筑机械厂前身）试制成6/8t两轮内燃压路机和1953年天津第五机器厂（天津工程机械厂前身）试制成10t三轮蒸汽压路机，才开始有了自己的压实机械制造业。

历经近50年的创业和发
展，从仿制、技术引进到自行开发，我国已有了以徐州、洛阳等产地为主的50多家压实机械制造企业和多家科研机构，形成了一个科研设计与开发制造的完整体系。

现已形成了4～25t静碾压路机、16～30t轮胎压路机、0.5～26t振动压路机三大系列及年产8000余台的批量生产能力，基本上满足了国内工程建设的需要，并且具有了一定的国际竞争能力。

二、类型及主要特点
压实机械通常分为压路机（以滚轮压实）和夯实机（以平板压实）两大类。

按施力工作原理不同，压路机现已形成静作用压路机、轮胎压路机、振动压路机和冲击式压路机四大系列；夯实机械有振动夯实机及仅以冲击作用的爆炸夯实机与蛙式夯实机共三种类型。

压路机除表列类别之外，还可以按传动形式分为液压传动式、机械传动式和液力机械传动式；按转向形式分为偏转轮转向、铰接转向和蟹行式；按用途不同分为基础用压路机、路面用压路机、沟槽用压路机和斜坡用压路机等。

静作用光轮压路机和轮胎压路机都是以其自身重量产生的静压力迫使土壤颗粒相互靠近的，从而提高了土壤的密实度。

轮胎压路机比静作用光轮压路机的优越性在于使被压实材料有良好的封闭性和揉搓作用，除了适宜于压实沥青砼铺装层，几乎还能够完成所有的压实工作。

自行式轮胎压路机的机动性好，便于运输和转移工地，在修筑高级路面时轮胎压路机是不可缺少的压实设备。

振动压实技术和振动压实机械的出现是压实机械发展史上一个划时代的贡献，从此压实效果的增长不再是简单地依赖于压路机重量或线压力的增大，同时也把对压实过程中振动参数和振动方式的研究从一个高峰推向了另一个高峰。

振动压路机以其发出的振动载荷使土颗粒处于高频振动状态，颗粒间的内摩擦力丧失，压路机本身的重力对土壤的压应力和剪切力迫使这些颗粒重新排队而得到压实。

振动压路机最初被用于压实非粘性材料，随着技术性能的改进，现已成功地用于粘性土壤、沥青及水泥砼路面的压实工作。

随着对振动技术的深入研究，振动轴承和减振器的性能及制造工艺不断提高，先后研制成功了轮胎驱动铰接式振动压路机和串联式振动压路机。

20世纪70年代，压实机械发展史上的一个重要变革是迅速而普遍地推广应用了静液压传动和液压控制技术，压路机行走、振动、转向及制动等系统实现了全液压传动，
从总体上提高了压实机械的生产效率和压实质量。

此外，振动压路机还衍生出了手扶式振动压路机、拖式凸块轮和羊足轮振动压路机轮胎驱动凸块轮振动压路机以及组合式振动压路机等各种改型振动压路机。

振动平板夯实机与振动冲击夯实机同属于振动压实机械。

蛙式夯机目前在我国被大量使用，这也是我国特有的一种小型压实设备。

夯实机械通常被用于小型工程压实，也可作为压路机压实的补充。