DNXW100鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 目 錄 第 1 章 概述 . 1 言 . 3 內(nèi)外旋挖鉆機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r . 7 路、公路兩用旋挖鉆機(jī)的優(yōu)越性 . 11 章小結(jié) . 11 第 2 章 鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 路公路兩用旋挖鉆機(jī)方案的確定 . 12 路公路兩用旋挖鉆機(jī)的總體設(shè)計(jì) . 19 章小結(jié) . 21 第 3章 鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)主要部分的計(jì)算與分析 . 22 道行駛機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 22 卷?yè)P(yáng)部分設(shè)計(jì)計(jì)算 . 23 桅部 分的設(shè)計(jì)計(jì)算及有限元分析 . 26 臂部分的靜力學(xué)分析 . 32 章小結(jié) . 34 第 4 章 整機(jī)穩(wěn)定性計(jì)算 . 35 機(jī) 穩(wěn)定性校核 . 35 機(jī) 穩(wěn)定度分析 . 38 . 39 第 5 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 40 壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 40 壓系統(tǒng)圖 . 41 要液壓元件的選型 . 41 章小結(jié) . 43 結(jié)論 . 44 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 參考文獻(xiàn) . 45 致 謝 . 46 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 第 1 章 概述 言 隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，基本建設(shè)范圍的持續(xù)拓寬，以人為本和保護(hù)環(huán)境的理念及至相關(guān)法津法規(guī)實(shí)施的不斷強(qiáng)化，使樁基礎(chǔ)特別是現(xiàn)澆混凝土灌注樁基礎(chǔ)幾乎取代了其他基礎(chǔ)，得到了廣泛的應(yīng)用空間。旋挖鉆機(jī)因其效率高、污染少、功能多的特點(diǎn)，適應(yīng)上述綜合發(fā)展的需求，在國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)澆混凝土灌注樁施工中得到了廣泛應(yīng)用。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 旋挖鉆機(jī)（如圖 1除配置各種回轉(zhuǎn)斗作業(yè)外，也要配置短螺旋和長(zhǎng)螺旋鉆進(jìn)，安裝套管護(hù)壁鉆進(jìn)，配合搖管裝置和沖抓斗等進(jìn)行會(huì)套管施工；配合伸縮買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 式導(dǎo)桿抓斗進(jìn)行地下連續(xù)墻施工，配合潛孔錘進(jìn)行硬巖破碎施工；更換作業(yè)裝置后也可進(jìn)行旋噴施工和正循環(huán)施工；也可以配置液壓錘、振動(dòng)錘、柴油錘等進(jìn)行其他形式樁基礎(chǔ)進(jìn)行施工 1。 圖 1旋挖鉆機(jī) 旋挖鉆機(jī)一般適用于粘土，粉土、砂土、淤泥質(zhì)土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地層。對(duì)于具有大扭矩動(dòng)力頭和自動(dòng)內(nèi)鎖式伸縮鉆桿的鉆機(jī) ，可以適應(yīng)微風(fēng)化巖層。為了滿足施工要求，旋挖鉆機(jī)底盤和工作裝置的配置具有裝機(jī)功率大、輸出扭矩大、機(jī)動(dòng)靈活、多功能、施工效率高等特點(diǎn)。目前，旋挖鉆機(jī)的最大鉆孔直徑為 3m，最大鉆孔深度達(dá) 120m，主要集中在 40大鉆孔扭矩 620 “十一五”期間我國(guó)將投巨資進(jìn)行鐵路、公路、電力、城市公共設(shè)施等的建設(shè)，樁基礎(chǔ)施工機(jī)械必將有一個(gè)大的發(fā)展。而為應(yīng)對(duì) 2008年爆發(fā)的經(jīng)濟(jì)危機(jī)，國(guó)家擴(kuò)大內(nèi)需，決定今后三年投資 億用于鐵路建設(shè)，這對(duì)工程機(jī)械公司必將是個(gè)難得的機(jī)遇，旋挖鉆機(jī)主要應(yīng)用于橋梁和高速鐵路，是此次 工程機(jī)械行業(yè)中受益最為直接的產(chǎn)品。有機(jī)械研究員表示，已經(jīng)開(kāi)工的京滬高鐵項(xiàng)目總投資為 1300多億元，將于 2010 年投入運(yùn)營(yíng)。高速鐵路樁基工程若同時(shí)全面開(kāi)工 2000 公里，需新增 300 500 臺(tái)旋挖鉆機(jī)。未來(lái) 2 3 年旋挖鉆機(jī)國(guó)內(nèi)每年的市場(chǎng)需求將達(dá)600 800臺(tái)，以 450萬(wàn)元一臺(tái)的單價(jià)計(jì)，其市場(chǎng)容量高達(dá) 27億 36億元。 而“十一五”期間鐵路建設(shè)目標(biāo)，是拉動(dòng)旋挖鉆機(jī)業(yè)務(wù)的另一引擎。其間，我國(guó)將建設(shè)鐵路新線 公里。而我國(guó)正在進(jìn)行的大規(guī)模城市化建設(shè)也為旋挖鉆機(jī)提供了廣闊市場(chǎng)需求。據(jù)此預(yù)計(jì)，旋挖鉆機(jī)未來(lái) 3年仍將保 持 40%以上的增長(zhǎng)。 國(guó)內(nèi)旋挖鉆機(jī)底盤多為履帶式底盤，鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)目前還是空白，但鑒于國(guó)家大力發(fā)展鐵路建設(shè)，鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)將會(huì)得到廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)前景相當(dāng)樂(lè)觀 2。 內(nèi)外旋挖鉆機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 旋挖鉆機(jī)是在回轉(zhuǎn)斗鉆機(jī)和全套管鉆機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。第二次世界大戰(zhàn)前，美國(guó) 司首先研制出回轉(zhuǎn)斗、短螺旋鉆機(jī)（如圖 1二十世紀(jì)五十年代，法國(guó) 全套管鉆機(jī)應(yīng)用于樁基礎(chǔ)施工中（如圖 1而后由歐洲各國(guó)將其組合并不斷完善，發(fā)展成為今天的多功能組合模式。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 圖 1國(guó) 轉(zhuǎn)斗鉆機(jī) 圖 1國(guó) 套管裝置 意大利土力公司首先將安裝在載重汽車上和附著在履帶起重機(jī)上的鉆機(jī)從美國(guó)引入歐州。但是，這種鉆機(jī)的動(dòng)力頭為固定式，不能自行安裝套管，難以適應(yīng)硬質(zhì)土層施工。 1960 年德國(guó)維爾特和蓋爾茨蓋特公司同時(shí)開(kāi)發(fā)了可動(dòng)式動(dòng)力頭。1975 年德國(guó)寶峨公司研制了配有伸縮鉆桿的 鉆機(jī)。該鉆機(jī)直接從底盤提供動(dòng)力，配置可鎖式鉆桿實(shí)現(xiàn)加壓鉆孔，鉆孔扭矩增大，可實(shí)現(xiàn)在緊密砂礫層和巖層的鉆孔。 日本于 1960 年 從美國(guó)引進(jìn) 司生產(chǎn)的旋挖鉆機(jī)，同年加藤制作所開(kāi)發(fā)了 15后開(kāi)發(fā)了可配套搖管裝置和抓斗的鉆機(jī)。 1965年日立建機(jī)研制了利用挖掘機(jī)底盤裝有液壓加壓裝置的鉆機(jī)； 1974 年開(kāi)發(fā)了利用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)液壓履帶起重機(jī)底盤的鉆機(jī)。 1981 年日立建機(jī)與土力公司合作開(kāi)發(fā)了為提高單樁承載力的擴(kuò)底鉆頭，日本車輛之后也開(kāi)發(fā)了擴(kuò)底鉆頭，使旋挖鉆機(jī)進(jìn)入了鉆孔擴(kuò)底灌注樁的施工領(lǐng)域。德國(guó)寶峨的加入和日立建機(jī)與住友建機(jī)的聯(lián)盟進(jìn)一步促進(jìn)了旋挖鉆機(jī)技術(shù)在日本的發(fā)展。 目前國(guó)外的旋挖鉆機(jī)主要生產(chǎn)廠家如表 1 表 1國(guó)外旋挖鉆機(jī)主要廠家 德國(guó) 大利 本 口本車輛、口立、住友、加藤 芬蘭 國(guó) 班牙 984年天津探礦機(jī)械廠首次從美國(guó) 司引進(jìn)車載式旋挖鉆機(jī)； 1987年在北京展覽館首次展出了意大利土力公司（ 品； 1988 年北京城建工程機(jī)械廠仿制了土力 公司 1994年鄭州勘察機(jī)械廠引進(jìn)英國(guó) 司附著式旋挖鉆機(jī)； 1995 年寶峨公司在天津成立了獨(dú)資子公司寶峨天津機(jī)械工程有限公司，組裝適合中國(guó)市場(chǎng)的寶峨 1998年徐工集團(tuán)開(kāi)始自主開(kāi)發(fā)研制 次年試制成功并投入生產(chǎn)，同年上海金泰買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 股份有限公司與寶峨合作組裝 1999年哈爾濱四海工程機(jī)械公司和徐州工程機(jī)械股份公司先后開(kāi)發(fā)了附著式旋挖鉆機(jī)和獨(dú)立式旋挖鉆機(jī)； 2001 年經(jīng)緯巨力第一臺(tái)旋挖鉆機(jī)試制成功； 2003 年后，三一重機(jī)、山河智能等多家 生產(chǎn)廠家的旋挖鉆機(jī)陸續(xù)下線。 但是，由于諸多原因，這一先進(jìn)技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展比較緩慢。直到 20世紀(jì) 90年代末期，我國(guó)旋挖鉆機(jī)的擁有量也僅僅 100 臺(tái)左右，而這為數(shù)不多的鉆機(jī)由于運(yùn)行成本高等原因也并未完全用于生產(chǎn)施工。最近幾年，國(guó)家建設(shè)管理部門逐步意識(shí)到旋挖鉆機(jī)的諸多優(yōu)勢(shì)，并制定了一些鼓勵(lì)政策，這些政策對(duì)設(shè)計(jì)、監(jiān)理和施工單位產(chǎn)生了層層影響。在這種大背景下，原有的成孔設(shè)備因其效率低下、噪音大、環(huán)保較差等原因?qū)⒅鸩奖惶蕴?，而旋挖鉆機(jī)憑借其明顯優(yōu)勢(shì) 高效、環(huán)保、安全等，已逐步成為大批重點(diǎn)工程業(yè)主的指定施工設(shè)備 。 此時(shí)，國(guó)外的旋挖鉆機(jī)制造商紛紛看好中國(guó)這一巨大的市場(chǎng)，向中國(guó)宣傳、銷售其旋挖鉆機(jī)。國(guó)內(nèi)的一些企業(yè)也通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外技術(shù)，開(kāi)始制造旋挖鉆機(jī)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上應(yīng)用的旋挖鉆機(jī)有十幾個(gè)廠家的幾十個(gè)型號(hào)產(chǎn)品。如德國(guó)利勃海爾、寶峨（如圖 1 大利意馬、邁特（如圖 1天銳、土力、 本口立建機(jī)等；國(guó)內(nèi)北京三一重機(jī)、徐州徐工科技、北京經(jīng)緯巨力、河北石家莊煤機(jī)、內(nèi)蒙古北方重汽、河南宇通重工等。在這些旋挖鉆機(jī)中，有整機(jī)從國(guó)外直接進(jìn)口的，如意馬的 列、天銳的列、土力的 部件在國(guó)外制造后到國(guó)內(nèi)組裝的，如德國(guó)寶峨的 列；也有國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的，如北京三一重機(jī)的 列、北京經(jīng)緯巨力的列等，但鉆機(jī)的關(guān)鍵部件仍是從國(guó)外進(jìn)口，以保證其良好的可靠性。 3 目前可供選擇的旋挖鉆機(jī)范圍非常廣泛，鉆孔直徑通常在 鉆孔灌注樁的最常用的樁徑一般為 慮到安全儲(chǔ)備系數(shù)，鉆機(jī)對(duì)于這種樁徑施工是非常適合的。同時(shí)，有些廠家生產(chǎn)的鉆機(jī)鉆孔直徑非常大，小型的最大鉆孔直徑為 型鉆機(jī)孔徑可達(dá)到 3m。隨著青藏鐵路、奧運(yùn)場(chǎng)館、哈大線 、京滬線等重點(diǎn)工程不斷上馬，旋挖鉆機(jī)的市場(chǎng)需求量在節(jié)節(jié)攀升，這對(duì)于國(guó)內(nèi)旋挖鉆機(jī)生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，預(yù)示著非常好的市場(chǎng)前景，昭示著旋挖鉆進(jìn)技術(shù)在我國(guó)的巨大發(fā)展前景。 而鐵路、公路兩用旋挖鉆機(jī)因其運(yùn)輸?shù)撵`活性也即將成為旋挖鉆機(jī)家族的新星，但因國(guó)內(nèi)旋挖鉆機(jī)發(fā)展歷史較短，所以鐵路、公路兩用旋挖鉆機(jī)在國(guó)內(nèi)尚屬買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 空白。 圖 1峨鉆機(jī) 圖 1特鉆機(jī) 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 路公路兩用旋挖鉆機(jī)的優(yōu)越性 旋挖鉆機(jī)作為新型深基礎(chǔ)樁孔施工設(shè)備，與傳統(tǒng)的工 程鉆機(jī)相比，具有高效率、低噪音、低污染等特點(diǎn)。旋挖工法已經(jīng)成為重要的樁孔施工手段，它對(duì)加快建設(shè)速度、保證工程質(zhì)量、降低工程成本、提高作業(yè)效率、保護(hù)環(huán)境具有重要的意義。其優(yōu)點(diǎn)如下 : （ 1）鐵路、公路兩用旋挖鉆機(jī)為車載式旋挖鉆機(jī)改造而來(lái)（如圖 1運(yùn)輸方便，既可公路運(yùn)輸又可鐵路運(yùn)輸。從公路到鐵路的轉(zhuǎn)換可在任何鐵道側(cè)進(jìn)行，只要鄰近有一塊平地即可。汽車把兩用車倒退到鐵道用車架上，隨后軌道行駛機(jī)構(gòu)液壓缸伸出，頂起汽車輪，這樣就能利用鐵路運(yùn)輸。 （ 2）鉆進(jìn)速度快，成孔時(shí)間短，極大地提高了成孔速度縮短了施工工期。 （ 3）作業(yè)占地面積小。普通鉆機(jī)成孔配有相應(yīng)的泥漿池，增加了工作量和作業(yè)面積，為安全生產(chǎn)及下部施工帶來(lái)了隱患，特別是城市橋梁施工中不宜采用。而旋挖 工法，當(dāng)?shù)貙訛椴習(xí)r可以不用泥漿護(hù)壁，采用無(wú)水鉆進(jìn)，將泥土取出運(yùn)走；當(dāng)?shù)貙?圖 1載式旋挖鉆機(jī) 為砂層時(shí)，可以邊鉆進(jìn)，邊注入清水，澆注時(shí)，孔內(nèi)泥漿可以用泵抽走，水車運(yùn)走，不必設(shè)置泥漿池，減少了作業(yè)面積，特別適用于城市樁基施工。 （ 4）成孔質(zhì)量高，費(fèi)用低，且保護(hù)周圍環(huán)境。由于旋挖鉆機(jī)在樁孔施工中鉆進(jìn)速度快，周期縮短，定位準(zhǔn)確，保 證了鉆孔質(zhì)量，且不用泥漿護(hù)壁，減少了人工及相應(yīng)的機(jī)械費(fèi)用，提高了工作效率，降低了成本，保護(hù)了周圍環(huán)境。 章小結(jié) 本章主要介紹了旋挖鉆機(jī)在工程基礎(chǔ)建設(shè)中起到越來(lái)越大的作用，隨著國(guó)家“十一五”計(jì)劃的實(shí)施以及今后三年對(duì)鐵路建設(shè)的巨大投資，鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)的巨大市場(chǎng)及難得的發(fā)展機(jī)遇 ， 以及國(guó)內(nèi)外旋挖鉆機(jī)的發(fā)展情況和鐵路、公路兩用旋挖鉆機(jī)的優(yōu)越性，為本次設(shè)計(jì)的旋挖鉆機(jī)提供了行業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 第 2 章 鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 路公路兩用旋挖鉆機(jī)方案的確定 旋挖鉆機(jī)是一種適合建筑基礎(chǔ)土程中成孔作業(yè) 的施土機(jī)械，廣泛用于市政建設(shè)、公路橋梁、高層建筑等地基施工工程，此次設(shè)計(jì)的鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)主要用于鐵路橋梁的地基施工工程。旋挖鉆機(jī)可配合不同鉆具，適應(yīng)于干式（短螺旋）、濕式（回轉(zhuǎn)斗）及巖層（巖心鉆）的成孔作業(yè)。旋挖鉆機(jī)具有扭矩大、機(jī)動(dòng)靈活、施土效率高及多功能的特點(diǎn)，適于我國(guó)大部分地區(qū)的土壤地質(zhì)條件，使用范圍較廣，土作環(huán)境溫度在 20 40 。旋挖鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有底盤、鉆桅、變幅機(jī)構(gòu)、主副卷?yè)P(yáng)、動(dòng)力頭、鉆桿、鉆頭、轉(zhuǎn)臺(tái)、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、駕駛室、覆蓋件、配重、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等。以下結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外的旋挖鉆 機(jī)及鐵路公路兩用車結(jié)構(gòu)，對(duì)鐵路、公路兩用旋挖鉆機(jī)主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。 盤 鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)可采用把車載式旋挖鉆機(jī)進(jìn)行鐵路化改造的方案，汽車底盤可向國(guó)內(nèi)專業(yè)汽車生產(chǎn)商購(gòu)買。在汽車底盤的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)鐵路上運(yùn)輸?shù)男枰?，?yīng)加裝軌道行駛機(jī)構(gòu)。國(guó)內(nèi)外已有鐵路公路兩用車的成熟產(chǎn)品，如鐵路公路兩用起重機(jī)（如圖 2鐵路公路兩用多用途車（如圖 2這里可以參照。而為了滿足旋挖鉆機(jī)工作時(shí)性能要求，須加裝液壓支腿。 圖 2路公路兩用起重機(jī) 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 圖 2路公路兩用多用途車 道行駛機(jī)構(gòu) 汽車底盤上安裝的火車輪應(yīng)具備升降功能，當(dāng)車載鉆機(jī)在公路上行駛時(shí)，火車輪為收縮狀態(tài)，鉆機(jī)靠底盤膠輪行駛。當(dāng)在火車軌上運(yùn)輸時(shí)，火車輪伸出，行駛時(shí)動(dòng)力來(lái)源為牽引。國(guó)內(nèi)外的鐵路、公路兩用車的軌道行駛機(jī)構(gòu)有許多形式。例如，弧形伸縮式（圖 2上下直線伸縮式（圖 2 圖 2形伸縮式軌道行駛機(jī)構(gòu) 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 圖 2線伸縮式軌道行駛機(jī)構(gòu) 盤支腿形式 鉆機(jī)工作時(shí)，需要有支腿支撐，所以還需加裝支腿。支腿的作用是，在不增加鉆機(jī)寬度的條件下，為鉆機(jī)工作時(shí)提供較大的支承跨度 ，從而在不降低鉆機(jī)機(jī)動(dòng)性的前提下，提高其支撐特性。 支腿的形式有： （ 1）蛙式支腿 這種支腿的活動(dòng)支腿鉸接在固定支腿上，其展開(kāi)動(dòng)作由液壓缸完成，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量較輕，但支腿跨度不大。 （ 2） 這種支腿有兩個(gè)液壓缸?；顒?dòng)支腿伸出后，工作時(shí)垂直腿撐地，形如 點(diǎn)是支腿跨距較大，對(duì)場(chǎng)地適應(yīng)性較好，目前已被廣泛采用。 （ 3） 這種支腿工作時(shí)，支腿呈 地間隙小，在撐腳著地的過(guò)程中有水平位移發(fā)生，當(dāng)其為小幅度時(shí)，重物活動(dòng)的空間比 H 型支腿要大，因此常和 H 型支腿混合使 用，形成前 H、后 （ 4）輻射式支腿 以轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心為中心，從車架的盆形架向下呈輻射狀向外伸出 4個(gè)支腿。特點(diǎn)是穩(wěn)定性好，在作業(yè)時(shí)，全部載荷不經(jīng)過(guò)車架而是直接作用在支腿上，回此，可減輕車架自重并降低整機(jī)重心高度，保護(hù)底盤不受損壞。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 （ 5）擺動(dòng)支腿 這種支腿在作業(yè)時(shí)，支腿在液壓缸的作用下能擺動(dòng)到與車架縱向軸線相垂直的位置上；非工作狀態(tài)時(shí)，可平行地固定在車架的兩側(cè)。特點(diǎn)是重量輕，但由于受空間大小的限制，支腿不能太長(zhǎng)，所以橫向支撐的距離較小。 桅 桅桿是動(dòng)力頭和鉆桿的附著體， 現(xiàn)多采用折疊式，有圓形、矩形截面兩種。桅桿頂部裝有滑輪組，用來(lái)完成對(duì)動(dòng)力頭、鋼筋籠和注漿導(dǎo)管的起降。桅桿前面兩側(cè)配有矩形導(dǎo)軌，作為動(dòng)力頭上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向。桅桿上依次裝有滑輪架、加壓油缸及動(dòng)力頭。桅桿采用液壓缸進(jìn)行起降，方便快捷，運(yùn)輸時(shí)不用拆卸。 幅機(jī)構(gòu) 變幅機(jī)構(gòu)常用形式有兩種，分別為平行四邊形和三腳架的兩級(jí)變幅機(jī)構(gòu)（如圖 2大三角形變幅機(jī)構(gòu)（如圖 2 圖 2平行四邊形變幅機(jī)構(gòu) 圖 2三角形變幅機(jī)構(gòu) 平行四邊形兩級(jí)變幅機(jī)構(gòu)由動(dòng)臂、三角形聯(lián)結(jié)體、支撐桿、變幅缸、桅桿缸部件組成。動(dòng)臂下端、支撐桿下端、變幅缸下端分別鉸接于回轉(zhuǎn)平臺(tái)前端，上端分別鉸接于三角形聯(lián)接體的兩個(gè)角端。三角形聯(lián)接體另一角通過(guò)轉(zhuǎn)盤和中桅桿下端鉸接在一起。通過(guò)其上大臂油缸的作用，可使桅桿遠(yuǎn)離機(jī)體或靠近機(jī)體。通過(guò)桅桿角度的調(diào)整，可實(shí)現(xiàn)對(duì)桅桿工作幅度、運(yùn)輸狀態(tài)桅桿高度以及桅桿相對(duì)地面角度的調(diào)節(jié)，使其動(dòng)作機(jī)動(dòng)靈活，提高工作效率 3。鉆架采用的這種“平行四邊形連桿機(jī)構(gòu) 三角形”的支撐結(jié)構(gòu)，非常適合城市狹窄 場(chǎng)地的施工。 大三角形變幅機(jī)構(gòu)可以加大變幅油缸安裝距離，增大鉆桅的穩(wěn)定性。但也使轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)變得復(fù)雜，且升高了運(yùn)輸時(shí)的整車高度。國(guó)外車型中也僅有寶峨公司買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 一家使用此結(jié)構(gòu)。 副卷?yè)P(yáng) 主卷?yè)P(yáng)用以提升和下放鉆桿，卷?yè)P(yáng)驅(qū)動(dòng)方式為液壓驅(qū)動(dòng)。主卷?yè)P(yáng)是在鉆進(jìn)過(guò)程當(dāng)中完成鉆桿和鉆頭下放和提升等功能的機(jī)構(gòu)，而副卷?yè)P(yáng)的主要功能是完成工地上所需的焊機(jī)鉆頭等附屬物品的起吊。卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)主要由液壓馬達(dá)、內(nèi)藏式卷?yè)P(yáng)減速器、卷?yè)P(yáng)筒、鋼絲繩、壓繩器 等組成。卷?yè)P(yáng)減速器內(nèi)部自帶片式摩擦片液壓制動(dòng)器，主要功能是停車制動(dòng)；液壓馬達(dá)上帶有液壓制動(dòng)閥。 力頭 動(dòng)力頭（如圖 2要包括托架和驅(qū)動(dòng)器，托架用以支承驅(qū)動(dòng)器使之在導(dǎo)軌上運(yùn)行，并傳遞油缸壓力，驅(qū)動(dòng)器主要包括液壓馬達(dá)、減速機(jī)、齒輪、牙嵌式套管等，工作原理為泵提供壓力油給馬達(dá)，經(jīng)減速機(jī)和齒輪兩級(jí)減速后，以低速大扭矩的形式通過(guò)牙嵌式套管傳遞給鉆桿。動(dòng)力頭一級(jí)齒輪箱采用循環(huán)油潤(rùn)滑，一級(jí)齒輪箱采用油浴潤(rùn)滑。動(dòng)力頭下部有沖撞體，作用是用回鉆斗時(shí)，打開(kāi)鉆斗底門卸土。該部件控制系統(tǒng)采用了變量泵變量馬達(dá)系 統(tǒng)，可根據(jù)土壤地質(zhì)不同自動(dòng)改變其扭矩和鉆進(jìn)。 動(dòng)力頭是旋挖鉆機(jī)的關(guān)鍵工作部件，其性能好壞直接影響鉆機(jī)整機(jī)性能的發(fā)揮。動(dòng)力頭是 圖 2力頭 鉆機(jī)工作的動(dòng)力源，它驅(qū)動(dòng)鉆桿、鉆頭回轉(zhuǎn)，并能提供鉆孔所需的加壓力、提升力，能滿足高速甩土和低速鉆進(jìn)兩種工況。動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)鉆桿、鉆頭回轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)能根據(jù)不同的土壤地質(zhì)條件自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速與扭矩，以滿足不斷變化的工況。國(guó)內(nèi)的動(dòng)力頭為液壓驅(qū)動(dòng)，齒輪減速，可實(shí)現(xiàn)雙向鉆進(jìn)和拋土作業(yè)，主要由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及支撐機(jī)構(gòu)等組成?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要由齒輪與 鉆桿互鎖的套管、回轉(zhuǎn)支買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 承、密封件等組成。另外，支撐機(jī)構(gòu)由滑槽、支座上蓋與油缸連接件等組成，均為焊接結(jié)構(gòu)件，應(yīng)充分考慮其內(nèi)部潤(rùn)滑，并應(yīng)有潤(rùn)滑油高度顯示 4。 桿 根據(jù)鉆孔時(shí)采用的鉆進(jìn)加壓方式不同，鉆桿分為三種類型：摩擦加壓式鉆桿（簡(jiǎn)稱：摩擦桿）、機(jī)鎖加壓式鉆桿（簡(jiǎn)稱：機(jī)鎖桿，又稱：凱式鉆桿）和組合加壓式鉆桿（簡(jiǎn)稱：組合桿）。 摩擦式鉆桿（如圖 2般用于較軟底層的鉆孔施工，可鉆進(jìn)淤泥層、泥土、（泥）砂層、卵石層、強(qiáng)風(fēng)化巖層等。摩擦式鉆桿一般制成 5 節(jié)， 1 4 節(jié)桿每節(jié)鋼管長(zhǎng) 13米。鉆孔深度可達(dá) 60米左右。 圖 2擦式鉆桿 機(jī)鎖式鉆桿（如圖 2但可用于軟底層，也可用于較硬底層施工。比如，可鉆進(jìn)強(qiáng)風(fēng)化巖層、中風(fēng)化巖層和弱風(fēng)化巖層等。機(jī)鎖式鉆桿一般制成 4節(jié)， 13節(jié)桿每節(jié)鋼管長(zhǎng) 13米。鉆孔深度可達(dá) 50 米左右。 圖 2鎖式鉆桿 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 組合式鉆桿（如圖 2近年來(lái)出現(xiàn)的一種機(jī)鎖桿（如 1、 2、 3 節(jié)桿）和摩擦桿（如 4、 5 節(jié)桿）組合在一起的鉆桿。該鉆桿在孔深 0 30 米范圍可鉆較硬底層，在孔深 30 60 米范圍可用于軟地層鉆孔施工。該鉆桿特別適用于上硬下軟較深樁孔的鉆孔施工。 圖 2合式鉆桿 頭 目前國(guó)內(nèi)外旋挖鉆機(jī)的鉆頭有 3種常用的結(jié)構(gòu)：短螺旋鉆頭（如圖 2回轉(zhuǎn)斗鉆頭（如圖 2巖心鉆鉆頭（如圖 2如 8622 挖鉆機(jī)的鉆頭有短螺旋鉆頭、單層底旋挖鉆斗、雙層底旋挖鉆斗共 4 個(gè)。目前國(guó)內(nèi)外旋挖鉆機(jī)的鉆頭的 3種常用的進(jìn)土結(jié)構(gòu)如下。 （ 1） 短螺旋鉆頭旋挖鉆頭以短螺旋鉆頭為主，它主要靠螺旋葉片之間的間隙來(lái)容納從孔底切削下來(lái)的土、砂礫等，這種鉆頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低。地層較好時(shí)，使用它也可達(dá)到好的效果，如果地下砂礫石較多或含水較多時(shí)，在提鉆時(shí)很容易掉塊 ，鉆進(jìn)效率低，甚至不能成孔。 （ 2）單層底旋挖鉆斗在地下水位較高或含砂礫較多的地層，多數(shù)旋挖鉆機(jī)采用鉆斗鉆進(jìn)，用靜壓泥漿護(hù)壁，這種鉆孔土藝明顯優(yōu)十短螺旋鉆頭鉆孔。最早的旋挖鉆斗是單層底，在底下方有對(duì)稱的 2 扇僅可向斗內(nèi)方向打開(kāi)的合頁(yè)門。當(dāng)鉆斗鉆進(jìn)時(shí)，孔底切削下來(lái)的土、砂經(jīng)合頁(yè)門壓入斗內(nèi)；在提鉆時(shí)，在斗內(nèi)土砂的重力作用下，兩扇門向下關(guān)閉，以阻止砂土漏回孔內(nèi)。由十這種重力作用不是十分可靠，常發(fā)生合頁(yè)門關(guān)閉不嚴(yán)，造成砂土漏回孔內(nèi)，降低了鉆進(jìn)效率，影響孔底清潔度。 （ 3）雙層底旋挖鉆斗自 90 年代以來(lái)，國(guó)外的一些公司在 原單層底鉆斗的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出雙層底的旋挖鉆斗。其特點(diǎn)是 2 層底可以相對(duì)回轉(zhuǎn)一個(gè)角度，以實(shí)現(xiàn)斗底進(jìn)土口的打開(kāi)與關(guān)閉。即在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)切削時(shí)，底部的進(jìn)土口為開(kāi)放狀態(tài)，當(dāng)鉆完一個(gè)回次后，將鉆斗逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，致使進(jìn)土口強(qiáng)行關(guān)閉，從而使買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 切削物完整地保存在斗內(nèi)。實(shí)踐表明，在復(fù)雜地層中，雙層底鉆斗的鉆進(jìn)效率及孔底清潔度明顯優(yōu)于單層底鉆斗。 圖 2螺旋鉆頭 圖 2回轉(zhuǎn)斗鉆頭 2巖心鉆鉆頭 定設(shè)計(jì)方案 根據(jù)國(guó)內(nèi)外旋挖鉆機(jī)的不同結(jié) 構(gòu)及優(yōu)缺點(diǎn)，確定本次設(shè)計(jì)方案為：底盤采用汽車底盤改造，底盤經(jīng)過(guò)選擇，決定采用中國(guó)重汽 改裝車底盤。軌道行駛機(jī)構(gòu)根據(jù)底盤空間，決定布置成弧形收縮式，支腿采用蛙形支腿；又因鉆孔深度較淺，為減少準(zhǔn)備時(shí)間，提高運(yùn)輸效率，鉆桅不采用折疊式，并且采用平行四邊形和三腳架的兩級(jí)變幅機(jī)構(gòu)支撐；主副卷?yè)P(yáng)安裝在上車上；鉆桿采用摩擦式鉆桿；配有短螺旋、回轉(zhuǎn)斗、巖心鉆三種鉆頭。 路公路兩用旋挖鉆機(jī)的總體設(shè)計(jì) 路公路兩用旋挖鉆機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù) 此次設(shè)計(jì)的鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)如表 2 2路公路兩用旋挖鉆機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)表 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 最大鉆孔直徑 800 最大鉆孔深度 m 30 最大名義扭矩 kN/m 100 最大鉆孔速度 3 甩土速度 78 主卷?yè)P(yáng)最大提升力 02 副卷?yè)P(yáng)最大提升力 1 卡車底盤載重 5 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 路公路兩用旋挖鉆機(jī)總體布置 根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和確定的方案，通過(guò)用 面布局分析，確定了鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)的總體布置。鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)布置方案如圖 2由鉆桿、動(dòng) 力頭、鉆具、主卷?yè)P(yáng)、副卷?yè)P(yáng)、鉆桅、變幅機(jī)構(gòu)、上車部分、汽車底盤、液壓支腿、軌道行駛機(jī)構(gòu)等組成 6。 1、鉆桿 2、動(dòng)力頭 3、鉆具 4、鉆桅 5、變幅機(jī)構(gòu) 6、上車部分 7、汽車底盤 8、液壓支腿 9、軌道行駛機(jī)構(gòu) 圖 2鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)布置總圖 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 章小結(jié) 本章主要介紹對(duì)比了旋挖鉆機(jī)各個(gè)部分的各種形式，確定各種形式的優(yōu)缺點(diǎn)，最終確定了鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)的方案，并對(duì)其進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，合理布置了各部分的位置。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 第 3 章 鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)主要部分的計(jì)算與分析 道行駛機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 道行駛機(jī)構(gòu)的初步設(shè)計(jì) 軌道行駛機(jī)構(gòu)主要由液壓缸、火車輪、火車輪支撐桿、固定支座組成。其中，火車輪、液壓缸為外購(gòu)件，所以主要設(shè)計(jì)的是火車輪支撐桿。車載鉆機(jī)在火車軌道上行駛時(shí)，動(dòng)力靠牽引，本身不提供動(dòng)力行駛。 此次設(shè)計(jì)的軌道行駛機(jī)構(gòu)采用弧形收縮式，主要優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省空間，液壓缸受力小，能采用較小缸徑的液壓缸，而且與汽車底盤配合也更緊密，不會(huì)引起長(zhǎng)度和寬度方向上的增加。 火車兩軌之間距離是 1435撐桿與火車軸為整體，是鑄鋼件。設(shè)計(jì)完后底盤模型如圖 3縮狀態(tài)）和圖 3出狀態(tài)）。 圖 3道行駛機(jī)構(gòu)收縮狀態(tài) 圖 3道行駛機(jī)構(gòu)伸出狀態(tài) 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 車輪支撐桿的有限元分析 火車支撐桿的有限元分析如圖 3 3車輪支撐桿有限元分析云圖 所用鑄鋼的鋼號(hào)為 屈服強(qiáng)度為 445圖 3以看出，最大應(yīng)力為 226安全系數(shù)為 2，則此件滿足設(shè)計(jì)要求。 卷?yè)P(yáng)部分設(shè)計(jì)計(jì)算 絲繩 鋼絲繩是撓性件，具有強(qiáng)度高、自重輕、柔性好、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪音、極少驟然斷裂等優(yōu)點(diǎn)，而成為旋挖鉆機(jī)的重要零件之一。主卷?yè)P(yáng)鋼絲 繩在旋挖鉆機(jī)工作時(shí)起承受鉆桿、鉆具、泥土和粘滯阻力作用，副卷?yè)P(yáng)鋼絲繩在鉆孔時(shí)起輔助作用，例如安裝動(dòng)力頭或吊鋼絲籠。鋼絲繩經(jīng)常是與滑輪和卷筒配套使用，所以鋼絲繩在工作時(shí)總是要進(jìn)出滑輪槽和卷筒槽。這時(shí)，鋼絲上的受力是相當(dāng)復(fù)雜的，拉力、彎曲、擠壓和扭轉(zhuǎn)同時(shí)存在。實(shí)踐表明，鋼絲繩的破壞，首先表現(xiàn)在外層鋼絲的斷裂，主要原因是由于反復(fù)彎曲和反復(fù)磨損造成的金屬疲勞所致。隨著斷絲數(shù)的增多，破壞的速度加快，達(dá)到一定限度后，若再繼續(xù)使用，將會(huì)引起整根鋼絲繩完全斷裂。 鋼絲繩隨著載荷的增加會(huì)有微量的伸長(zhǎng)，當(dāng)載荷超過(guò)彈性極限時(shí)，鋼 絲繩可能斷裂。通常把鋼絲繩承受的靜載荷控制在斷裂載荷的 1/10 1/5，此為安全負(fù)荷。安全負(fù)荷表示的是鋼絲繩允許承受的額定靜載荷。但鋼絲繩實(shí)際上往往處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，鋼絲繩在工作時(shí)除了要承受貨物、吊具、自重等靜載荷外，還要受到因加速度和沖擊引起的動(dòng)載荷，因彎曲引起的附加載荷，因摩擦引起的阻力載荷等等，由此可見(jiàn)，當(dāng)靜載荷以外的其它載荷增多時(shí)，實(shí)際的安全系數(shù)就降低了，鋼絲繩買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 往往由此而引起過(guò)載。過(guò)載的鋼絲繩即使不發(fā)生斷裂事故，也會(huì)大大地縮短其使用壽命 8。在這里我們選取安全系數(shù) 5n 。 在設(shè)計(jì)參數(shù)中主卷?yè)P(yáng)的最大提升拉力為 102可知主卷?yè)P(yáng)鋼絲繩最大拉力S : 102000S （ N） 按安全系數(shù) n 確定鋼絲繩直徑 d : 0（ 3 式中 0F 選取鋼絲繩的整繩的破斷拉力（ N）； n 安全系數(shù)，機(jī)構(gòu)工作級(jí)別取 5n 。 代入數(shù)據(jù)得 : 5 1 0 0 0 051 0 2 0 0 00 N） 由計(jì)算得到的鋼絲繩直徑 d 查鋼絲繩產(chǎn)品性能表確定應(yīng)選取的鋼絲繩最小直徑 d 確定選用的鋼絲繩為：繩 6X（ 31） 2000 光 右交 102鋼絲繩的固定方式采用 卡固定。 筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 卷筒是起升機(jī)構(gòu)和牽引機(jī)構(gòu)中卷繞鋼絲繩的部件，它用來(lái)收放和儲(chǔ)存鋼絲繩，把驅(qū)動(dòng)裝置提供的驅(qū)動(dòng)力傳遞給鋼絲繩，并將驅(qū)動(dòng)裝置的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)鋼絲繩在卷筒上卷繞的層數(shù)分單層繞卷筒和多層繞卷筒。根據(jù)鋼絲繩卷入卷筒的情況分單聯(lián)卷筒（一根鋼絲繩分支繞入卷筒）和雙聯(lián)卷筒（兩根鋼絲繩分支同時(shí)繞入卷筒）。單聯(lián)卷筒可以單層繞或多層繞，雙聯(lián)卷筒一般為單層繞。多層繞卷筒可以減小卷筒長(zhǎng)度，使機(jī)構(gòu)常湊，但鋼絲繩磨損加快。在設(shè) 計(jì)時(shí)卷筒采用多層繞，用 板彎卷焊接經(jīng)機(jī)加后制成。 卷筒的主要尺寸有直徑 D 、長(zhǎng)度 L 和壁厚 。 （ l）卷筒直徑 為保證鋼絲繩有足夠的使用壽命，卷筒的計(jì)算直徑不宜太小。但從傳動(dòng)裝置和受力方面分析，卷筒直徑小些更為有利。在起重負(fù)荷和起升速度不變時(shí)，卷筒直徑小，可使減速器尺寸和傳遞扭矩減小。鑒于上述兩個(gè)原因，卷筒的名義直徑（卷筒的槽底直徑）為 : ）（）（ 式中 e 根據(jù)機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別選取 18e ； 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 d 為鋼絲繩直徑。 （ 2）繩槽半徑 （ 3 （ 3）繩槽深度 3 7 （ 3 （ 4）繩槽節(jié)距 284 ）（）（ （ 3 （ 5）卷筒計(jì)算直徑 （ 3 （ 6）卷筒上有螺旋槽部分長(zhǎng)度 6174 15000410m a （ 3 式中 1z 固定鋼絲繩圈數(shù)，取 21z 。 （ 7）卷筒長(zhǎng)度 卷筒長(zhǎng)度是由容繩量大小 來(lái)決定。而容繩量又取決于起升高度和滑輪祖倍率。多層繞卷筒旋轉(zhuǎn)時(shí)收放鋼絲繩的數(shù)量（即容繩量）為 : 3 2 64 324 9 0 0 （ 3中 l 多層卷繞鋼絲繩總長(zhǎng)度； n 多層卷繞圈數(shù)； p （ 8）卷筒壁厚 在卷筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，其壁厚 可先按下列經(jīng)驗(yàn)公式初步計(jì)算，然后再根據(jù)強(qiáng)度條件進(jìn)行驗(yàn)算。 鋼卷筒壁厚 d （ 卷筒在鋼絲繩的拉力作用下，產(chǎn)生壓縮，彎曲和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，其中壓縮應(yīng)力最大。當(dāng) 時(shí)，彎曲和扭轉(zhuǎn)的合成應(yīng)力不超過(guò)壓縮應(yīng)力為 10%15%，只計(jì)算壓應(yīng)力即可。當(dāng) 時(shí)，要考慮彎曲應(yīng)力。對(duì)尺寸較大，壁厚較薄的卷筒還須對(duì)筒壁進(jìn)行抗壓穩(wěn)定性驗(yàn)算。由于 卷筒筒壁的最大壓應(yīng)力出現(xiàn)在筒壁的內(nèi)表面，壓應(yīng)力e按下式計(jì)算 : ee 3 式中 e 卷筒壁壓應(yīng)力（ 鋼絲繩最大靜拉力（ N）； 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 卷筒壁厚（ P 繩槽節(jié)距（ 1A 應(yīng)力減小系數(shù)，在繩圈拉力作用下，筒壁產(chǎn)生徑向彈性變形，使繩圈緊度降低，鋼絲繩拉力減小，一般取 A ； 2A 多層卷繞系數(shù)，取 22 A ； e 許用壓應(yīng)力，對(duì)鋼 e = 2s ， s 為鋼的屈服極限。 P 00 2 0 2 0 0 a 345，強(qiáng)度符合要求，鋼絲繩在卷筒上的采用壓繩銷固定。卷筒的結(jié)構(gòu)如圖 3示。 圖 3筒的結(jié)構(gòu) 桅部分的設(shè)計(jì)計(jì)算及有限元分析 鉆桅是旋挖鉆機(jī)的主要承力 構(gòu)件，對(duì)整機(jī)的安全作業(yè)起著重要作用。鉆桅為動(dòng)力頭和鉆桿等提供支承和導(dǎo)向，抗沖擊、振動(dòng)，應(yīng)具有良好的剛性和穩(wěn)定性 9。普通履帶式旋挖鉆機(jī)鉆桅由滑輪架、上節(jié)、中節(jié)、下節(jié)組成，主截面采用大圓角箱形截面，通過(guò)鋼銷連接成可折疊式結(jié)構(gòu)，以減少運(yùn)輸狀態(tài)整機(jī)長(zhǎng)度和高度。加壓油缸的缸體前端鉸接于鉆桅上，油缸活塞桿鉸接于動(dòng)力頭托架上。通過(guò)加壓油缸的伸縮，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭對(duì)鉆桿鉆孔時(shí)的進(jìn)給壓力。加壓油缸上裝有平衡閥，在不向加壓油缸供油的情況下，可將動(dòng)力頭可靠地鎖定在任意位置上。鉆桅起落油缸鉸接于鉆桅和三角架之間，通過(guò)鉆桅起落油缸 的伸縮，可以使鉆桅處于作業(yè)或轉(zhuǎn)場(chǎng)狀態(tài)，也可調(diào)節(jié)鉆桅的作業(yè)角度。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 本次設(shè)計(jì)的鐵路公路兩用旋挖鉆機(jī)因鉆孔深度較淺，所以桅桿可做成一節(jié)，把上節(jié)、中節(jié)和下節(jié)合在一起，這樣對(duì)于提高運(yùn)輸效率和增強(qiáng)桅桿受力狀況都是有利的。鉆桅的有限元分析可以分為兩個(gè)步驟：一、對(duì)滑輪架進(jìn)行分析，然后列舉處滑輪架固定部分的反作用力。二、將列舉出的反作用力加到桅桿上 10。 輪架的有限元分析 滑輪架主要作用是承受主副卷?yè)P(yáng)鋼絲繩的載荷，其危險(xiǎn)工況有兩個(gè)：一是直接提鉆工況。此時(shí)滑輪架主滑輪鋼絲繩承受鉆桿重力、鉆斗重力、土壤重力和鉆斗與土壤之間的粘滯阻力，主卷?yè)P(yáng)最大提升力達(dá)到 102滑輪架主滑輪上鋼絲繩受力為 102副滑輪不受力。二是鉆孔已完成，副卷?yè)P(yáng)吊鋼絲籠放進(jìn)孔內(nèi)工況。此時(shí)主滑輪鋼絲繩承受鉆桿重力和鉆斗重力，而副滑輪上鋼絲繩達(dá)到最大力，即 43 工況一： 工況一時(shí)滑輪架有限元分析云圖如圖 3 3輪架直接提鉆工況下有限元分析云圖 工況一下滑輪架有限元分析結(jié)果如表 3 表 3況一下滑輪架有限元分析結(jié)果表 名稱 類型 最小 位置 最大 位置 應(yīng)力 力 2 （ 節(jié) : 23107 （ 25 : 1842 （ 位移 位移 0 : 1 （ 0 1322 （ 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整 資 料 滑輪架所用材料為 材料屬性如表 3 表 3345B 材料屬性表 屬性名稱 數(shù)值 單位 數(shù)值類型 彈性模量 11 N/m2 恒定 泊松比 A 恒定 抗剪模量 10 N/m2 恒定 質(zhì)量密度 7850 kg/m3 恒定 張力強(qiáng)度 08 N/m2 恒定 屈服強(qiáng)度 08 N/m2 恒定 熱擴(kuò)張系數(shù) 定 熱導(dǎo)率 44 W/（ 恒定 比熱 460 J/（ 恒定 由圖 3 3表 3知