【文章內容簡介】 文主要是針對 數據資料進行人工校對，去除重復，正確匹配等步驟，以期達到要求。 將數據處理完成后，根據具體章節(jié)，進行排版，分類，歸納，構建合理的知識單元體系。在此過程中應多注意，單元結構的完整性，邏輯性。例如應仔細斟酌背景和定義前后放置的順序等。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 7 3 頂管機 知識圖譜 的設計 結合 Prezi 軟件的 3D動態(tài)效果，整理出大型設備頂管機的知識圖譜，通過對頂管機的定義，工作原理，組成結構等內容的詳細介紹，深入了解頂管機的知識圖譜的制作步驟。知識圖譜是顯示科學知識的發(fā)展進程 與結構關系的一系列各種不同的圖形。它用可視化技術描述知識資源及其載體，挖掘、分析、構建、繪制和顯示它們之間的相互聯系。本文利用 Prezi 軟件以知識圖譜的形式展示，下面就詳細的介紹具體步驟。 頂管機知識圖譜制作流程 的設計 首先打開 Prezi 軟件，借助互聯網搜索大量的背景圖片，在 Prezi 首頁選擇第一項，使用空白模板。如圖 。 圖 Prezi模板選擇 右鍵單擊屏幕，在彈出的菜單里選擇 “ Change background” 。如圖 。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 8 圖 Prezi屬性 在彈出的界面中選擇 “ Advanced” ，單擊 “ 3D background” 旁的 “ Edit” ，單擊 “ Upload” ，選擇電腦中放置好看的圖片背景的盤符，至多可以添加 3 張背景圖片，背景圖片添加完成后，便可以制作出具有 3D效果的 Prezi 了。如圖 。 圖 頂管機知識圖譜制作圖 的設計 頂管機 定義 的設計 利用 Prezi 軟件以圖文結合的形式介紹頂管機的定義，讓從未接觸過頂管機的讀者能對該設備有一個簡單的了解。以單擊各部分放大，縮小的效果，展示出利用沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 9 Prezi 制作出來很炫的 PPT，讓讀者眼前一亮。 如圖 所示 。 圖 頂管機定義 的設計 頂管機的設備分類 的設計 目前頂管機按照用途，尺寸等因素可以分為許多種類，為了使讀者大體了解 頂管機 分類概況，現將頂管機按照 頂進的管子口徑大小 、 按一次頂進的長度 （ 指頂進工作坑和接收工作坑之間的距離 ） 、 按平衡原理 、 按管材分 、 按頂進管子軌跡的曲直 現分為 五類 。 根據 頂管機 分類，因此在設計中 用“ Draw Circe Frame”模板將每一個分類的具體內容壓縮到每一個模板中，最后設計成一個由圓圈組成的樹形結構 。 整體的 設計 思路 是引用的 Prezi 的菜單 “ Add Frames” 下的子菜單 “ Layouts” 中 “ Insert a diagram” 中的 “ Org chart” 。最后將 整個 模板嵌套在一個 “ Draw Circe Frame”模板內，最終展示給讀者一顆飽滿的大樹。 如圖 。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 10 圖 頂管機分類 的設計 頂管機的工作原理 的設計 了解完頂管機的設備分類，當然要知道其工作原理， 頂管機是通過行星減速器帶動小齒輪，然后再帶動設在中心的大齒輪。 本段通過用“ Draw Circe Frame”模板，將頂管機的工作原理具體內容壓縮到一個模板中 。如圖 。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 11 圖 頂管機工作原理 的設計 此處為了 更生動形象的向演示者展示頂管機的工作原理，特插入了一段視頻文件，詳細的介紹了，頂管機如何將管道一節(jié)節(jié)頂入到管道內。 頂管機的組成結構 的設計 由于頂管機種類繁多，根據分類的不同，各種頂管機組成結構也略有差異，這里以一種頂管機為例簡單介紹在制作 Prezi 過程中的界面。 通過利用 2 個一大一小的“ Draw Circe Frame”模板，將頂管機的組成結構分為兩塊放在模板中，其中插入圖片，利用圖片展示出組成頂管機的各部分。 頂管機的組成結構，如： (1) 主體部分 ，主要 由兩個雙作用液壓油缸組成 ； (2) 液壓泵站一個，分別配有柴油機泵 站和電動機泵站 ； (3) 支撐板兩塊，作用是固定機器和支撐坑壁 ； (4) 頂桿與拉頭 ， 作用是頂進和回拖擴孔。該系列產品型號主要有： 60T/ 80T/100T/ 120T/2，擴孔直徑分別可達 φ550、 φ650、 φ750、 φ850施工距離可達到 50米至 80米 。 如圖 。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 12 圖 頂管機組成結構 的設計 頂管機的特點及基本參數 的設計 根據頂管機工作原理的不同，可將頂管機分為液壓頂管機、泥水平衡頂管機、土壓泥水兩用頂管機等，各種頂管機具有各自的特點，在施工過程中起到作用也略有側重， 本段以圖表的形式介紹各類頂管機 具體參數信息，利用模板“ Tree Frame”，將一個個分散的頂管機的型號整合成一顆色彩艷麗，可旋轉移動的大樹。 泥水平衡頂管機 基本參數 ，如 表 。 表 泥水平衡頂管機基本參數 型號 外徑 總長（ mm） 重量（ t） 驅動電機（ kWset） 轉矩（ ） 回轉數（ min2） 糾偏角度 糾偏泵站（ kw） NPD600 7603200 151 5 NPD800 13603800 5 2 5 NPD1000 14803 800 152 9 NPD1200 16204000 8 152 9 NPD1350 18404000 10 222 15 NPD1500 20204100 14 222 15 NPD1650 22004200 16 302 NPD1800 24404300 24 302 30 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 13 NPD2020 30404600 30 302 40 NPD2200 26604500 35 302 50 NPD2400 29004800 40 303 60 該類型的泥水平衡頂管機在 Prezi 中具體實現的知識圖譜 。 如圖 。 圖 土壓泥水兩用平衡頂管機 的設計 頂管機的用途 的設計 該部分 的制作 針對頂管機的實際用途詳細介紹了他對我國非開挖技術重要作用 。這一部分著重文字敘述，用 豐富的文字來 說明事實。 非開挖施工技術，徹底解決了管道施工中對城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題，在穩(wěn)定土層和環(huán)境保護方面凸顯其優(yōu)勢。因為城市 的 地下管線復雜 ， 所以 非開挖技術的使用是相當重要的。 該部分通過設計出一個大齒輪上的一個軸承，點擊 菜單 “ Add Frames” 下的子菜單 “ Layouts” 中 “ Insert a diagram” 中的 “ Draw Invisible Frame”。再將內容分為兩部分分別加入軸承內部，以實現將齒輪旋轉起來的動態(tài)效果。 如圖 。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 14 圖 頂管機的用途 的設計 頂管機的應用與維護 的設計 頂管機的應用領域 的設計 頂管技術可用于特殊地質條件下的管道工程中，主要有： (1) 穿越江河、湖泊、港灣水體下的供水、輸氣、輸油管道工程 ； (2) 穿越城市建筑群、繁華街道地下的上下水、煤氣管道工程 ； (3) 穿越重要公路、鐵路路基下的通訊、電力電纜管道工程 。 (4) 水庫壩體涵管重建工程等 。 隨著現代科學技術的發(fā)展，先后發(fā)明了中繼環(huán)接力頂推裝置、觸變泥漿減阻頂進技術，自動測斜糾偏技術、泥水平衡技術、土壓平衡技術、氣壓保護技術和曲線頂管技術等，大大地推進了頂管技術的發(fā)展。 在制作 Prezi 的過程中 利用模板 “ Clouds Frame” ，將 應用領域繁多的內容壓縮整合到一起，不僅節(jié)省了資源，也能更詳盡看出其未來發(fā)展趨勢的優(yōu)勢性。 如圖 。 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 15 圖 頂管機的應用領域 的設計 頂管機的維護 的設計 通過介紹在 Prezi 中頂管機的維護，讓讀者深入了解到，實踐應用做得再到位也離不開系統(tǒng)的保護維修， 所以該篇幅占有的分量舉足輕重。 根據 頂管機的維護步驟 ，因此在設計中由 “ Cloud Frame” 模板將每一個分類的具體內容壓縮到每一個模板中，最后將 2個 圓圈 模板 用一個線段連接而成， 為了突出一種動態(tài)的效果，把模板的邊框 調斜，或倒置 ，行成一種旋轉的 3D感觀效果 。 頂管機的保養(yǎng)與維修必須堅持 “ 預防為主、狀態(tài)檢測、強制保養(yǎng)、按需維修、養(yǎng)修并重 ” 的原則，并由專業(yè)技術人員進行保養(yǎng)與維修。必須按照使用說明書的要求和施工計劃，對頂管機和配套設備進行保養(yǎng)與維修， 必 須做好記錄。在頂管機長期停止掘進期間，仍應定期 進行維護保養(yǎng)。 拆裝頂管機的目的主要是為了完工后的轉場、維修保養(yǎng)，并為新的施工任務做好隹備。頂管機完成管道施工任務后，應把延伸軌道鋪設好，用主頂液壓缸把旋轉挖掘系統(tǒng)推出作業(yè)面到基坑處停放好。拆卸前，一定要搭建工作平臺和防護攔桿，鋼殼兩側圓形坡上還需安裝踏板，以防工作人員從上面滑下來。拆卸時，首先要把測量儀器的接線和組裝的零件拆下來，然后拆除旋轉挖掘系統(tǒng)的總電纜和容易損壞沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 16 的傳感器 （ 如報警和測量定位傳感器等 ） 。拆卸時一定要按電器拆裝規(guī)范進行。在完成上述拆卸工作后，應將旋轉挖掘系統(tǒng)整體吊出基坑，拉運到檢 修地點。當旋轉挖掘系統(tǒng)重新投入施工時，首先要把旋轉挖掘系統(tǒng)的軌道按照施工標準做好，然后用吊裝設備把旋轉挖掘系統(tǒng)平穩(wěn)地放在鋪設好的軌道上。上述安裝工作完成后，再安裝電纜、線路和傳感器等附屬裝置。頂管機其他工作系統(tǒng)的拆裝，應當按照不同系統(tǒng) （ 如：主頂系統(tǒng)、泥土輸送系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等 ） 的拆裝要求進行。 旋轉挖掘系統(tǒng)在每次拆卸時，都要更換磨損嚴重超標的切削刀頭，并根據將要施工地層的土質條件選擇切削刀頭的形狀、材質，安排切削刀頭的布置方式。切削刀頭分為刀柄和刀尖兩部分，刀柄的材質多為經過熱處理 的中碳鋼，刀尖的材質多為硬質合金或工具鋼。切削刀頭的外形有前角和后角之分，應根據土質條件確定切削刀頭的前、后角。比如：硬土層應選擇較大的前、后角 （ 前角大約 300左右，后角 100左右 ） 、 礫石層應選擇較小的前、后角 （ 前角大約 50左右，后角大約 50左右 ） 。在切削刀盤上除裝設切削刀頭外，還在超出切削刀盤直徑的圓周方向設置了超挖刀、仿形刀等切削刀頭。采用超挖刀的目的是減少旋轉挖掘系統(tǒng)外殼的磨 損和提高操縱性，即減少頂管機的偏擺和推進阻力。但缺點是增加了 水泥砂漿的灌注量。 每次拆、裝旋轉挖掘系統(tǒng)時，都要檢查、保養(yǎng)、修理切削刀盤的土砂密封件，并做好各部軸承的潤滑工作。為了防止土砂、泥水等侵入切削刀盤的軸承，在切削刀盤旋轉軸與座孔之間裝有數道土砂密封件及軸承潤滑裝置。土砂密封件的結構需要依據覆蓋層深度、地下水壓力、添加劑壓力、工期長短、管道長度、密封件安裝位置、密封層數及潤滑方式等因素確定。 在對旋轉挖掘系統(tǒng)完成大修或技術改造后，要對切削刀盤扭矩進行檢測。 切削刀盤的扭矩要根據地質條件以及旋轉挖掘系統(tǒng) 形式 、構造和直徑等 因 素確定。一般需要考慮以下幾種要素：切 削土壤、礫石等的切削阻力矩 ； 切削刀盤與土壤的摩擦阻力矩；土砂的攪拌、提升阻力矩 ； 軸承摩擦阻力矩 ； 密封摩擦阻力矩 ； 減速機沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 17 的機械摩擦、傳動等阻力矩。然而以上幾種阻力矩在實際計算中很難確定，特別是切削阻力矩，因受土砂性質、成分、含水量等條件的影響，計算尤為困難。如圖 所示 。