45T旋挖鉆機變幅機構液壓缸設計論文.doc

目錄引言.1第1章緒論1.1旋挖鉆機簡介41.2本設計的主要內容5第2章液壓缸2.1液壓缸簡介62.2液壓缸類型62.3液壓缸工作原理82.4液壓缸的組成9第3章液壓系統(tǒng)設計3.1液壓系統(tǒng)的確定143.2液壓系統(tǒng)的設計要求143.3液壓缸的設計計算15第4章液壓系統(tǒng)保養(yǎng)4.1旋挖鉆機液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)32致謝35參考文獻.36附錄37145T旋挖鉆機變幅機構液壓缸設計內容摘要:本文主要介紹了旋挖鉆機變幅機構液壓缸的設計。液壓缸的設計包括了系統(tǒng)工作壓力的確定、液壓缸活塞直徑的確定和活塞桿直徑的確定、液壓缸壁厚和外徑的計算、缸蓋厚度的確定、缸體長度的確定以及活塞桿穩(wěn)定性的驗算。本文結合傳統(tǒng)設計和計算機輔助工程技術，先依據(jù)經(jīng)驗公式計算，確定了液壓缸安裝方案，設計了液壓缸活塞及活塞桿尺寸參數(shù)，校核了匹配的連接螺栓，銷軸等；完成了變幅及變角度液壓缸的設計計算。然后利用AutoCAD，Pro/Engineer輔助設計平臺，完成了液壓缸所有零件的二維及三維建模。通過分析的數(shù)據(jù)校核了先前的設計，同時為進一步優(yōu)化設計和系列化設計提供了依據(jù)。關鍵詞:變幅液壓缸，變角度液壓缸，AutoCAD，Pro/Engineer45TspiraldrillluffingmechanismdesignofhydrauliccylinderContentabstract:Thisdesignismainlyintroducedtherotatingdrillluffingmechanismdesignofhydrauliccylinder.Thedesignofhydrauliccylinderincludingensurepressuresystemofthehydrauliccylinderpiston,pistonroddiameterandthediameterandwallthicknessanddiameterofhydrauliccylindercylinder,thethicknessofthecalculationofthelength,andthecylinderpistonrodstabilityofcalculation.Inthisthesis,bytheuseoftraditionaldesignandcomputer-aidedengineering（CAE）,firstlybasedonexperienceoftheformulacalculationtodeterminedtheinstallationschemeofthehydrauliccylinder,designsizeparametersofhydrauliccylinderpistonandpiston,Checkthematchingofconnectingbolts,pinshaft,etc.；completethedesignandcalculationoftherangeandangleofhydrauliccylinder.ThenbytheuseofAutoCAD,Pro/MECHANICAplatform,Completeallpartsofthehydrauliccylinder2dand3dmodeling.Theanalysisdataverificatedthepreviousdesign,atthesametime,appliedreferencesforfurtherOptimalDesignandSeriesDesign.Keywords:Theluffinghydrauliccylinder，VariableAngleofhydrauliccylinder,AutoCAD，Pro/Engineer2引言旋挖鉆機是一種適合建筑基礎工程中成孔作業(yè)的施工機械。該類鉆機一般采用液壓履帶式伸縮底盤、自行起落可折疊鉆桅、伸縮式鉆桿、帶有垂直度自動檢測調整、孔深數(shù)碼顯示等，整機操縱一般用液壓先導控制、負荷傳感，具有操作輕便、舒適等特點。主、副兩個卷揚可適用工地多種情況的需要。該類鉆機配合不同鉆具，適用于干式或濕式及巖層的成孔作業(yè)，還可配掛長螺旋鉆、振動樁錘等，實現(xiàn)多種功能，是市政建設、鐵路、公路橋梁、地下連續(xù)墻、水利、防滲護坡等理想的基礎施工設備。旋挖鉆機的發(fā)展歷史旋挖鉆機是在回轉斗鉆機和全套管鉆機的基礎上發(fā)展起來的，第二次世界大戰(zhàn)前，美國CALWELD首先研制出回轉斗，短螺旋鉆機。二十世紀五十年代，法國BENOTO將全套管鉆機應用于樁基礎施工，而后由歐洲各國將其組合并不斷完善，發(fā)展成為今天的多功能組合模式。意大利土力公司首先從美國將安裝在載重汽車上和附著在履帶起重機上的鉆機引入歐洲，動力頭為固定式，不能自行安裝套管，難以適應硬質土層施工，1960年德國維爾特和蓋爾茨蓋特公司同時開發(fā)了可動式動力頭。1975年德國寶峨公司研制了配有伸縮鉆桿的BG7型鉆機，該鉆機直接從底盤提供動力，配置可鎖式鉆桿實現(xiàn)加壓鉆孔，鉆孔扭矩增大，可實現(xiàn)在緊密砂礫和巖層的鉆孔。日本于1960年從美國引進CALWELD旋挖鉆機，同時加藤制作所開發(fā)了15-H型鉆機。以后開發(fā)了可配套搖管裝置和抓斗的鉆機，1965年日立建機研制了利用挖掘機底盤裝有液壓加壓裝置的鉆機，1974年開發(fā)了利用液壓履帶起重機底盤由液壓馬達驅動的鉆機。1980年日立建機與土力公司合作開發(fā)了為提高單樁承載力和擴底灌注樁的施工領域。德國寶峨的加入和日立建機與住友建機的聯(lián)盟進一步促進了旋挖鉆機技術在日本的發(fā)展。日本的旋挖鉆機扭矩比歐洲的同類產(chǎn)品小。目前國外的旋挖鉆機主要生產(chǎn)廠家為：德國：BAUER、LIEBHERR、Delmag、WIRTH、MGF,意大利SoilMec、MAIT、CMV、CASAGRANDE、IMT、ENTEGO；西班牙：LLAMADA。日本：日車車輛、HITACHI、住友、加藤；芬蘭：JUNTTAN、TAMROCK；美國：APE、Ingersoll-Rand；英國：BSP等。1984年天津探礦機械廠首次從美國RDI公司引起車載式旋挖鉆機。1988年北京城建工程機械廠仿制了土力公司1.5m直徑附著式旋挖鉆機。1994年鄭州勘察機械廠引進英國BSP公司附著式旋挖鉆機，1998年上海金泰股份有限公司與寶峨合作組裝BG15。1999年哈爾濱四海工程機械公司和徐州工程機械股份公司先后開發(fā)了附著式旋挖鉆機和獨立式旋挖鉆機。2001年經(jīng)緯巨力第一臺旋挖鉆3機試制成功。2003年后三一、山河智能等多家生產(chǎn)廠家的旋挖鉆機陸續(xù)下線，產(chǎn)銷兩旺。目前，國內的旋挖鉆機主要生產(chǎn)廠家為：湖南山河智能、湖南三一、徐工、中聯(lián)重科、徐州東明、北京巨力、天津寶峨、石家莊煤機、連云港黃海、哈爾濱四海、內蒙古北方重汽、宇通重工、南車時代、山東鑫國、鄭州勘察等。國內產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀中國旋挖鉆機產(chǎn)業(yè)起步晚，但發(fā)展較快。早在20世紀90年代初，國內旋挖鉆機需求量少，市場基本被國外鉆機所壟斷。中國于1986年首次在基礎施工中使用進口旋挖鉆機。中國最近幾年開發(fā)的旋挖鉆機技術水平起點高，但品種少，還不能滿足不斷發(fā)展的基礎施工市場的需求。目前國內旋挖鉆機生產(chǎn)廠家一般是在參考國外同類型產(chǎn)品技術的基礎上開發(fā)設計的，有的甚至是引進國外技術生產(chǎn)，所選用關鍵件一般為進口件，技術水平基本上達到了國外同類產(chǎn)品的先進水平。但品種較少，基本上屬于動力頭扭矩在180220kn.m之間，最大鉆孔直徑2m，最大鉆深60m的產(chǎn)品，有待進一步向兩頭發(fā)展，開發(fā)最大鉆孔直徑1.2m和3m左右的旋挖鉆機，以滿足市場