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旋挖钻机钻桅结构力学特性分析及参数优化

旋挖钻机是一种取土成孔灌注桩施工机械装备,凭借其钻进效率高、成孔质量好、自动化程度高和环境污染小等优点,已广泛应用于各类大型交通工程建筑及工民建领域,并在国内外的桩基础施工工程中占领了主力地位。钻桅是旋挖钻机的重要受力部件,对作业质量和整机稳定性起着至关重要的作用,因此对钻桅进行力学特性分析和优化设计显得尤为重要。本文首先介绍了国内外的旋挖钻机概况,通过分析旋挖钻机和钻桅的结构和工作原理,引出了本文的研究内容和研究意义。结合钻桅的工作特点,找到钻桅工作的典型工况,并对钻桅在典型工况下进行了力学分析,计算出各个关键点的受力。利用三维造型软件Solidworks建立钻桅的模型并利用有限元分析软件ANSYS Workbench建立钻桅的有限元模型,对钻桅在典型工况下进行了静强度、刚度分析,得到了钻桅的应力、应变情况,发现其薄弱区域和过剩部位,为进一步优化和改进钻桅结构提供依据。通过现场实验,实验结果表明测量值和计算分析数据相吻合,验证  (本文共85页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

旋挖钻机变幅机构的力学特性分析及结构参数优化

旋挖钻机是一种机电液一体化程度高、功能多样、技术含量高的灌注桩成孔施工工程机械设备,主要用于大直径深孔灌注桩成孔等的施工作业。凭借其优异的性能逐步取代了其他工效低下、污染严重的桩工类工程机械设备。旋挖钻机的变幅机构是整机受力的关键部位之一,在灌注桩成孔作业和工作部结构调整过程中对整机布局和安全稳定性有着较大影响,受力情况比较复杂,很难用解析法进行结构的静力学计算。为保证在作业施工时的成孔精确度和成孔质量,对变幅机构的力学特性分析和优化设计的研究就具有了重要的理论意义和实际应用价值。本文结合变幅机构工作原理及受力的特点,列举出了实际工作过程中的三种典型极限工况并有针对性的对其进行了研究,建立了相应的力学模型和数学求解方程,计算出了整机工作部的自由度和整体重心。利用三维实体建模软件Pro/E和大型有限元分析软件ANSYS对旋挖钻机的变幅机构进行了静力学和模态仿真分析,通过数值模拟计算得到了结构件在三种典型工况下的应力和位移的分布规律...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

《运输经理世界》2021年02期
运输经理世界

提高旋挖钻一次成孔合格率分析

随着国家对基础设施的建设需求上升,其中投资不断加大的桥梁、铁路、市政等的建设占有较大比重。同时,国家对工程质量的要求也越来越高,如何在保证施工效率...  (本文共2页) 阅读全文>>

《黑龙江交通科技》2017年04期
黑龙江交通科技

旋挖钻在不良地质施工工艺及特点

基于目前不良地质环境下高速公路采用旋挖钻进行施工建设过程中出现的问题,以实际...  (本文共2页) 阅读全文>>

《地质装备》2006年04期
地质装备

福田重工打造旋挖机械新传奇

福田重工2004年才进入工程机械制造领域,仅两年时间,装载机系列产品已开发了7个大平台,大大小小近200个品种,...  (本文共1页) 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

基于CAN总线的旋挖钻机节能控制技术研究

液压式旋挖钻机是一种综合性的机械设备,在国内外广泛应用于桩基础成孔作业。随着国际能源危机和各国环境保护意识的增强,要求旋挖钻机越来越节能、高效、环保。因此旋挖钻机节能控制技术的研究具有非常重要的意义。本文主要研究基于CAN总线技术的液压式旋挖钻机功率匹配的电气控制技术,包括以下几方面:1、首先阐述旋挖钻机国内外研究现状,得出智能化和节能化是旋挖钻机未来的发展趋势,确立本课题研究任务是建立了一套基于CAN总线的节能控制系统,优化匹配旋挖钻机的动力系统,以达到减少功率损失、节约燃油、提高效率的目的,课题研究具有重要的理论与实际意义。2、剖析旋挖钻机动力系统、液压系统的基本工作原理,研究旋挖钻机在工作过程中的能量损失。在研究柴油机、液压泵、动力头等工作特性的基础上,提出多因素关联约束下液压式旋挖钻机的节能控制方案,构建一套电气控制系统模型。3、研究一套功率优化匹配控制算法,用于匹配柴油机与液压系统的功率。提出一种节能控制策略,同时提出...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安建筑科技大学
西安建筑科技大学

基于ANSYS的旋挖钻机桅杆疲劳分析

旋挖钻机作为一种灌注桩成孔施工机械具有适应地层范围广、工作效率高以及环保性特点,正是基于这些优点,使得旋挖钻机在桩基础工程中得到了广泛的应用。作为旋挖钻机的重要部件,桅杆不仅为钻具提供导向,还是旋挖钻机主执行机构的支撑与受力部件。为了确保旋挖钻机能正常、安全的工作,需要根据桅杆的受力特点对桅杆进行研究。本文根据有限元分析软件ANSYS对桅杆结构的强度、刚度、振动特性以及钻进工况的疲劳进行了分析,分析过程与结论如下:(1)对桅杆的起架、提钻及钻进工况进行受力分析,并使用MATALB软件进行仿真。结果表明:桅杆在起架工况下的极限状态是桅杆开始起架时桅杆变幅油缸对桅杆的推力;桅杆在提钻工况下的极限状态是桅杆受到的提钻力取最大值;桅杆在钻进工况下的极限状态是桅杆受到动力头作用的扭矩与加压油缸的反作用力取最大值。这些为桅杆静力分析中载荷的施加提供理论基础。(2)以软件PRO/E与有限元分析软件ANSYS相结合的方式建立桅杆有限元模型,并利...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>