3746 液壓靜力壓樁機(jī)液壓系統(tǒng)改造
3746 液壓靜力壓樁機(jī)液壓系統(tǒng)改造,液壓,靜力,壓樁機(jī),系統(tǒng),改造
畢業(yè)設(shè)計(論文) 開題報告題目: 液壓靜力壓樁機(jī)液壓系統(tǒng)改造--總體部分設(shè)計課 題 類 別: 設(shè)計 □學(xué) 生 姓 名:論文 □學(xué)班號:級:專業(yè)(全稱):指 導(dǎo) 教 師:200 年 月一、本課題設(shè)計(研究)的目的:1、通過自己本次對液壓靜力壓樁機(jī)的學(xué)習(xí)、研究及設(shè)計工作,對我國的工程機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀有一個深刻的了解;2、基于我的課題,在不斷的查閱資料和思考過程中,逐漸把自己的理論知識轉(zhuǎn)換成為實(shí)際有用的工作經(jīng)驗,并對今后的工作學(xué)習(xí)有全新的認(rèn)識;3、鍛煉自己的設(shè)計意識,通過獨(dú)立思考和獨(dú)立設(shè)計,了解設(shè)計方面的難點(diǎn)。二、設(shè)計(研究)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(文獻(xiàn)綜述):在土木工程施工過程中,首先要進(jìn)行的是基礎(chǔ)施工。樁的基礎(chǔ)是建筑施工特別是搞成建筑施工中最為常見的基礎(chǔ)形式。樁的種類及其施工方法因上部建筑物或載荷情況不同而多種多樣。其中,將預(yù)制樁完全依靠靜載平穩(wěn)、安靜地壓入軟弱地基,是一種新型的樁基礎(chǔ)施工方法[1-3]----靜壓樁工法。與錘擊式打樁相比,靜壓樁工法由于具有非常明顯的環(huán)保性,十幾年來從廣東珠江三角洲開始由南向北得到了迅速推廣。液壓靜力壓樁機(jī)就是實(shí)施靜壓樁法的關(guān)鍵施工設(shè)備。與錘擊式打樁機(jī)相比,這種設(shè)備施工時具有無震動、無噪聲、無油污飛濺等環(huán)境污染的特點(diǎn),施工質(zhì)量好、使用費(fèi)用低,同時,靜力壓樁機(jī)也是具有中國特色的環(huán)保型樁工機(jī)械。液壓靜力壓樁機(jī)分為“ 抱式液壓靜力壓樁機(jī) ”和“頂式液壓靜力壓樁機(jī)”(對樁頂部施壓進(jìn)行壓樁)兩種。抱式液壓靜力壓樁機(jī)壓樁過程是通過夾持機(jī)構(gòu)“抱” 住樁身側(cè)面 ,由此產(chǎn)生摩擦傳力來實(shí)現(xiàn)的;而頂壓式液壓靜力壓樁機(jī)則是從預(yù)制樁的頂端施壓,將其壓入地基的。這種新型壓樁機(jī)發(fā)展至今,雖然盡顯光芒,但是它畢竟是近幾年發(fā)展起來的,難免有它的不足:一方面是,液壓系統(tǒng)功率匹配難以符合壓樁機(jī)實(shí)際的工況,底盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜,基本處于“大馬拉小車 ”的工作狀況,而且在高阻力階段時,由于阻力大,導(dǎo)致整個工作機(jī)械的能量耗散大,工作效率較低;另外一個方面就是產(chǎn)品的適應(yīng)能力較差,而且很長一段時間都沒有改善,這給工程管理帶來極大的不便,同時,夾樁可靠性問題始終沒有從根本上得到解決,工程適應(yīng)能力差,嚴(yán)重制約了靜壓樁技術(shù)的推廣。通過對靜力壓樁機(jī)現(xiàn)狀的研究及自身能力的考查,湖南山河智能機(jī)械股份有限公司是目前最為知名的該機(jī)種的發(fā)起人,它以中南大學(xué)為技術(shù)依托,針對上述問題,開發(fā)了高性能液壓凈力壓樁機(jī),并獲得了 2003 年國家科技進(jìn)步二等獎[10]。該該機(jī)主要包括 42項關(guān)鍵技術(shù),其中準(zhǔn)恒功率設(shè)計理論及其實(shí)施方案、邊樁、角樁處理技術(shù)和多點(diǎn)均壓式管樁夾樁技術(shù) 3 項為核心技術(shù),它是目前國內(nèi)既能實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能,又可以解決實(shí)際問題 、提高施工質(zhì)量的最實(shí)用的技術(shù)[5-9]。本次我的課題是基于液壓靜力壓樁機(jī)液壓系統(tǒng)提出的對其液壓系統(tǒng)總體設(shè)計,液壓技術(shù)相對于機(jī)械傳動來說是一門新興技術(shù),應(yīng)用于工程機(jī)械上,能進(jìn)一步改善其傳動效率.通過對這些資料的查閱,我對它發(fā)展至今的歷程及研究現(xiàn)狀有了一個綜合的了解,在功率問題和適應(yīng)性問題方面是非常值得考慮的,但是,我看好它的發(fā)展前景,因為它很適應(yīng)中國乃至全球的狀況,那就是高效、環(huán)保、節(jié)能[11]。三、設(shè)計(研究)的重點(diǎn)與難點(diǎn),擬采用的途徑(研究手段):設(shè)計難點(diǎn):靜力壓樁機(jī)的主要靜滯問題是功率適應(yīng)問題跟產(chǎn)品適應(yīng)性方面的問題;由于目前壓樁機(jī)越來越大,最重可達(dá) 12000KN,對于較硬土質(zhì),管樁有可能仍然壓不到設(shè)計標(biāo)高,在反復(fù)復(fù)壓情況下,管樁樁身橫向產(chǎn)生強(qiáng)烈應(yīng)力,如果樁還是按常規(guī)配箍筋,樁頂混泥土抗拉不足開裂,產(chǎn)生垂直裂縫,為處理帶來很大困難。另一種情況就是管樁由軟弱土層突然進(jìn)入硬持力層,沒有經(jīng)過渡層,樁機(jī)油壓迅速升高,樁身受到瞬間沖擊力也容易引起樁頂開裂,如果硬持力層面不平整,樁靴卡不進(jìn)土引起樁頭折斷破碎,樁機(jī)油壓又下降,再壓時壓力不穩(wěn)定,吊線測量樁長發(fā)現(xiàn)比入土部分短[4]。處理上事前改進(jìn)樁尖形式(圓錐形樁尖易滑),事后用壓力灌漿把樁底破碎混凝土粘結(jié)住,適當(dāng)折減承載力設(shè)計值。設(shè)計重點(diǎn):主要是設(shè)計選型和參數(shù)選擇方面需要重視,設(shè)計部分可能遇到很多問題,比如油箱有效容積的計算跟液壓缸厚度的驗算等。3四、設(shè)計(研究)進(jìn)度計劃:目前,我的計劃是先收集一些產(chǎn)品相關(guān)資料,并盡最大可能去實(shí)地的參觀一下生產(chǎn)該項產(chǎn)品的領(lǐng)頭羊---山河智能,因為它是現(xiàn)在靜力壓樁機(jī)核心技術(shù)的持有者,通過在適時的了解以及問答,盡力搜集一些液壓系統(tǒng)設(shè)計方面的參數(shù)等資料,以彌補(bǔ)自身知識和閱歷的缺陷,對自己設(shè)計將有很大的推動作用;其次,在設(shè)計方面應(yīng)該有一些自己獨(dú)到的見解和創(chuàng)新,雖然這意味著將有的難度是很大的,但是,作為一名即將畢業(yè)的大學(xué)生,對于他的本行,應(yīng)該還是要有一定的努力 ,才能在今后的工作中有個立足之地;再次,在液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計選型方面,力求配套,使它的工況更有利于機(jī)械的施工,本次,我查閱的資料主要的對象是 YZJ900,它是目前主流跟代表機(jī)型,滿足很多種技術(shù)要求。對于不同的地質(zhì)情況,預(yù)制樁壓入地基時所受的阻力應(yīng)該也是變化的,總的趨勢是樁所受到的阻力隨著樁被壓入深度的增加而增大,對壓樁的工況進(jìn)行分析后,初次選用先導(dǎo)式控制閥,ZYJ900 型壓樁機(jī)的額定壓樁力為 2250KN,即處于額定工況時,其壓樁液壓缸單缸的負(fù)載為 2250KN。為此,對于我國目前對壓樁機(jī)功率的要求,應(yīng)該不低于它的壓樁力,我的課題中額定壓樁力為 8000KN,可以借鑒一下該產(chǎn)品的設(shè)計思路,接下來是主壓樁回路的設(shè)計、夾樁回路設(shè)計、支腿升降回路的設(shè)計,一步一步地使系統(tǒng)完善,從而更好的完成本此也是大學(xué)期間的最后最有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)。4五、參考文獻(xiàn):1、成大先主編.機(jī)械設(shè)計手冊(第三版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1994.42、章宏甲等主編.液壓傳動[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998.103、楊培元,朱福元主編.液壓系統(tǒng)設(shè)計簡明手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994.74、王金諾,于蘭峰主編.起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)[M].北京:中國鐵道出版社,2005.55、朱建新,何清華等,準(zhǔn)恒功率設(shè)計方法在液壓靜力壓樁機(jī)中的應(yīng)用[J],中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報,1999.46、朱桂華 ,胡均平等 ,靜力壓樁機(jī)優(yōu)化多檔壓樁速度的液壓系統(tǒng)設(shè)計 [J], 建筑機(jī)械,2003.57、彭志明,陸棟,YZY 系列全液壓樁機(jī)及在軟土地區(qū)的施工[J], 建筑機(jī)械,1999.48、周本祥,新型 6000KN 液壓凈力壓樁機(jī)[J],建筑機(jī)械 ,1997.19、陳九林,全液壓靜力壓樁機(jī)[J],建筑機(jī)械 1996.710、山河智能相關(guān)產(chǎn)品的參考資料11、 Dr.1.T.Hong,P.E. 、 Dr,E.C.Fitch,P.E. and so on,Hydraulic system modeling andsimulation-compend iums and prospects指導(dǎo)教師意見簽名:教研室(學(xué)術(shù)小組)意見教研室主任(學(xué)術(shù)小組長)(簽章):5月月日日6
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