眾所周知,經濟要發(fā)展，交通運輸需先行。公路汽車運輸是交通運輸業(yè)的重要組成部分。國民經濟的增長在很大程度上取決于道路網的發(fā)展速度和與其相關的筑路機械設備生產基地的發(fā)展和提高。道路建設和使用綜合機械化和白動化在于多種筑路機械和系統的綜合應用。這可在各種不同的氣候條件下加速道路建設和養(yǎng)護作業(yè)的進程。

研制在施工中具有高質量作業(yè)、高生產宰以及低材料、能量和勞力消耗的優(yōu)質高效、多用途的筑路機械和系統，是筑路機械制造業(yè)的任務。

我國筑路機械制造業(yè)在吸收、引進和消化國外技術的基礎上，已初縣高水平、批量生產主要類型筑路機械的能力。筑路機械制造業(yè)的發(fā)展速度．產品的技術水平和質量基本上已能滿足我國道路建設和養(yǎng)護作業(yè)的需要。生產符合遠景發(fā)展要求的質量好、生產率崗的筑路機械，在很大程度上取決于發(fā)動機、基礎牽引車、自動儀表、微機控制設備及其它配套產品等供貨單位和相關部門產品的質量。

多種筑路機械和系統的織成和結構由道路建設和使用的工藝要求巾定。筑路機械可以保證組成路面鋪筑、道路修理和養(yǎng)護過程的全工藝工序的機械化和自動化。道路建設的主要施工作業(yè)(圖1-1a)包括土路基的族備、必要的建筑材料的開采和制配及其運輸、橋涵建筑物、路面、通道和其它設施等。保證道路可靠使用的主要作業(yè)(圖1-1b)有道路夏天養(yǎng)護和冬天養(yǎng)護作業(yè)、行車道的劃線、植樹綠化、構筑物的修理和重建等項工作。

道路建設綜合機械化和自動化用多種機械系統，包括由施工過程決定的五種主要機組：土路基施工用機械；路面鋪筑機械；橋涵和邊坡施工機械，道路建筑材料開采和加工機械及工藝所需的運輸設備等。

道路修理和養(yǎng)護用多種機械和系統亦由五種機組組成：夏季和冬季養(yǎng)護機械；道路劃線機、綠化植樹機和道路設施修理用機械；土路基、構筑物、排水溝和路幅修理用機械；路面修復用機械和人造建筑物保養(yǎng)修理用機械等。

筑路機械的結構和參數由各個相應的施工過程作業(yè)的特點決定：作業(yè)施工長度及其與生產基地的距離；施工工序局部的重復性、周期性和同步性；系列工序嚴格按時施工(瀝青很凝土混合料的冷卻等)；多種機械之間生產牢及其與工藝過程速度的匹配；運輸工序的巨大規(guī)模；壓實的高質量；平整的高準確度；保證筑路混合料和其它建筑材料性能具有高的穩(wěn)定性；采用自動化生產了段來改變系列混合料產品及其性能的必要件；道路改建作業(yè)員的增加和舊材料再生利用的必要性；生產的廢料和新材料(地模布、聚合物和合成材料等)的利用，以及工廠制作建筑構件的應用。在高質量施上要求下，機械設備應能大大地減少手工勞動、材料和動力的消耗；可靠地保證所要求的建設速度；使構筑物不受季節(jié)和氣候條件的影響而有效的使用以及符合人機工程、勞動和生態(tài)保護的要求。

合理選用機械的規(guī)格種類和類型尺寸，可以保證構筑釣具有高的建設和使用水平。為了有效地完成筑路工程一系列的施工工序，一般采用通用的建筑機械(準備作業(yè)和土方工程機械，碎石機，水泥混凝土攪拌和輸送機械以及土檀壓實機械等)。路面鋪筑、構筑物的建造以及其它作業(yè)屬于特殊作業(yè)，例如：路基的平整，構筑物結構中材料和混合料的鋪設、壓實和表面整修，路面縱坡和橫坡的形成，道路的夏季和冬季養(yǎng)護和路面修復等作業(yè)，這些作業(yè)都個能用通用的建筑機械來完成。

筑路機械是裝有一個或幾個丁作機構在符合施工要求的低費用下為完成一個或幾個道路建設施工過程工序的機械、機組或成套設備。

筑路機械由許多主要子系統組成(圖1-1d)：工藝于系統(工作機構和行走裝置);動力子系統(發(fā)動機)；操縱和生命保障于系統以及操作人員子系統。筑路機械主要特殊的標志是具有可以周期作業(yè)和連續(xù)作業(yè)的專用工作機構。為了布置工作機構，筑路機械應具有原結構的機架。為此，廣泛應用載重汽車和拖拉機的標準底盤或輪式牽引車。路面鋪筑作用的綜合機械化和自動化是基丁多種通用建筑機器和專用筑路機械合理的組合。

筑路機械根據機器和工作機構作業(yè)和結構特征的總分類列于表1-1。

 

在分析科學技術進步和工業(yè)建設成就的基礎上，可以得出有關筑路機械發(fā)展的主要方向，它們由機械制造業(yè)的總發(fā)展趨勢以及科學技術革新和國民經濟要求而定。科學技術革新的現代狀況取決于信息處理、機器人操縱和人機工程技術的發(fā)展。目前，在機械制造業(yè)中已人量應用微機控制、機械手和機器人操縱技術，信息以形體和聲光形式輸入和輸出，完成程序操作，實現生產過程的自動化。這將導致機器人技術的智能化，并能保證在建設工程中有效應用的可能性。建筑與筑路機械制造業(yè)的主要發(fā)展方向由道路建設工藝的發(fā)展相加速建設工程施工的任務而定。

第一發(fā)展方向包括提高機器產品質量、可靠性、競爭性和人機工程性能等問題。這些性能指標隨在每一代的建筑筑路機械上實現，并向較高的水平發(fā)展。第一發(fā)展方向的主要任務是提高無故障周期、壽命和易修性等指標，井有較好的技術保養(yǎng)措施。這些問題全面經濟的解決應在機械設計和制造階段個進行。為了研制高效高自動化的多功能機械，必須提高機械可靠性和使用壽命。

在新結構的筑路機械上應保證極少的機械技術保養(yǎng)的作業(yè)量。為此，可以采用大技術保養(yǎng)周期的機械設備、中央潤滑系統和甲板機控制、高效濾清器和模塊式結構布置等。

為了便丁機械結構的診斷，可以應用有編號的內裝式診斷系統的部件，在儀表控制板上指示出故障的位置和特征，因而節(jié)約了故障尋找和排除的時間。必須改進和提高人機工程性能及其競爭能力。為此，廣泛采用可調式座椅，易于適應的操縱系統，在大范圍頻率和振幅內能有效衰減振動的系統以及駕駛室隔音、防塵、防氣、室內恒溫等。駕駛室還應裝備有在機械傾翻時保護駕駛員和防止旁鉚蕩入駕駛室的防護裝置，采用信號傳感器、聯鎖裝置、緊急制動系統、閃光燈利音響信號等。

為了提高機器的競爭能力，應改善機器的藝術造型、售后技術服務組織和配件供應等。新型機械在技術經濟指標方面應超出現有好的機械。

第二發(fā)展方向涉及到在微處理技術和計算機應用成果的基礎上，筑路機械廣泛采用自動化和機器人控制的有關電子化的問題。在筑路機械上采用自動化技術，可以提高工作過程和運輸過程的效率，保證工作機構的定位作業(yè)、駕駛員操縱勞動量助減輕、遠距離操縱等。

反饋控制微處理系統可以技工作過程好的程序處理傳感器的信號。建筑工業(yè)的遠景發(fā)展方向仍是建筑機器人的研制，它能實現在無人參與下預定全工藝工序的自動化。

目前，出現多種有發(fā)展前途的電子設備和系統。例如聯合控制系統，它將操縱裝置傳感器和警告信號以及顯示組件聯裝在一個箱體中；平整作業(yè)用帶電子控制系統的激光裝置，它可保證機器夜間作業(yè)，以提高機器的使用效率；帶有語言合成器的裝置，用于克服由儀表信息處理不快和視覺失靈而引起的障礙，避免操縱人員視觀操縱機器的必要性。

第三發(fā)展方向是在應用科學技術成果和先進經驗的基礎上，改善機器施工作業(yè)性能，進一步提高工作機構效率。它有二個主要的改進途徑：在與工作介質作用的傳統方法上對工作機構的改進；在應用新節(jié)能效應的基礎上改進工作機構。第一邊徑包含一系列問題的解決，其中包括研制大功率的筑路機械(400-1500kW)；開發(fā)功率為5-30kW小型建筑機械，這是由于分散和狹窄地段多種改建施工作業(yè)員的增大結果而提出的。由于裝有自動化系統機器的價格有所提高和勞力短缺等原因，導致制造具有多用途工作機構的機器，研制適合廣泛應用范圍的工作機構。生產具有高壓實度裝置的筑路材料攤鋪機、多用途的攪拌機以及適合于各種刀具作業(yè)的帶抓取裝置的操縱器等。第二途徑是研制新型的筑路視械，其工作過程的原理含有新的物理效應，它具有遠景發(fā)展的方向。采用減小康擦阻力的方法對刀具移動作業(yè)過程強化的研究具有重要的意義：應用抗磨材料、熱力效應、電物理方法和作業(yè)表面采用液體和氣體潤滑裝置等。采用氣壓和液壓技術對加速各種材料破碎、壓實和輸送機械結構的研究具有廣闊的發(fā)展前景。為了獲得新型機械，原則上必須應用新的物理等科技效應。

第四發(fā)展方向涉及到進一步威小能耗改進筑路機械傳動系統和動力裝置的有關問題。機器的電灑一體化可保證實現生產串的提高和金屑耗量的減小。采用液壓傳動(其中包括燃氣禍輪發(fā)動機驅動的泵式傳動)，負載換擋的液力機械傳動，高效過濾器以及輔助液壓裝置具有深廣的發(fā)展遠景。

為了改善筑路機械的熱系統，有關廉價燃料和皮帶熱體熱量的利用以及提高隔熱效率等問題的解決，具有很大的實際意義。

柴油發(fā)動機仍是現今筑路機械的主要能源。具有電子控制的發(fā)動機可以提高機械效率、節(jié)約燃油、降低嘆聲。在移動式機械上，建議采用燃氣渦輪發(fā)動機。以后的主要能源可能是氫氣發(fā)動機和燃料電池，其工作原理為氫氧間的化學反應，同時排放出水。這一發(fā)展趨勢可滿足環(huán)境保護法規(guī)的要求。

第五發(fā)展方向是有關進一步發(fā)屁多用途的機械系統、廣泛應用仿真設計方法和通用化、節(jié)能節(jié)材施工以及創(chuàng)立機械化刀具系統等問題。在仿真設計的基礎上，可以研制出各種氣候條件下筑路機械系統的好的結構、規(guī)格尺寸系列和通用的、結構尺寸相似的機械，以保證生產的專業(yè)化和協作化。出于邊田地區(qū)筑路工程施工作業(yè)員的日益增長，要求發(fā)展專用的機械。其主要任務仍是在節(jié)能節(jié)材施工和重復使用廢料的基礎上開發(fā)筑路機械。

第六發(fā)展方向是新型筑路機械制造業(yè)。它包括可節(jié)時節(jié)資、提高結構設計工作質量和快速探親新方案的自動化設計手段和方法，以及自動化科學試驗相機械制造系統應用的問題。

第七發(fā)展方向涉及到在國民經濟改革和電子化控制生產的條件下，用改善干部培訓和重新組織培訓機構的方法提高筑路機械使用效率等有關問題。傳統非自動化操縱機械的生產率主要取決于駕駛員的技能和熟練程度。采用自動化操縱系統可以保證達到大于90％的機械潛在的生產率，而與駕駛員的培訓技能水平無關。機器操縱的自動化將要求按新的方式組織各級工作人員(工程師、操作人員和技師)，對具有內裝式微處理器裝置機器的研制和使用應建立新的培訓體系。