【導讀】普通對頂式夾持機構(gòu)夾樁原理.........

　　

【正文】 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 21 圖 35 D 截面示意圖 所以有 : 根據(jù)第三強度理論 (即最大剪應力理論 ),有 : 因此 ,在此工況下 D 截面處的剪應力和正應力小于許用值 ,因此是安全的。 建立實體模型 利用 SolidWorks 建立懸臂和機身連接的實體模型 [14],如圖 36 所示。根據(jù)研究問題的性質(zhì) ,在建立實體模 型的過程中 ,對一些非接觸配合的凸臺進行了省略 ,懸臂端面的限位條也省略 ,機身用一框架結(jié)構(gòu)代替 ,省略了長船和短船 ,4個支腿。 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 22 圖 36 懸臂和機身連接的實體模型 懸臂機身材料和注意事項 懸臂機身材料 懸臂機身材料定義材料為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q235(密度為 ,彈性模量為 10MPa,泊松比為 。 Q235 剛的哈碳量低，焊接性能好，塑性，棱形好，有一定的強度。 注意事項 （ 1） 材料力學的模型是一簡支梁這與實際情況是不符合的。 （ 2） 材料力學計算中 ,把機身與懸臂機構(gòu)當成一個整體 ,忽略了它們之間的聯(lián)接 ,這樣 ,計算中的受力情況與實際受力情況是不完全一致的。 （ 3） 根據(jù)懸臂受力的最大區(qū)域與最大值點 ,對懸臂結(jié)構(gòu)可以進行如下改善 :一是對懸臂旋轉(zhuǎn)座的應力較大區(qū)域焊接加強筋板 。二是對懸臂與機身連接的銷軸進行強化處理 ,或者將銷軸用力學性能更好的材料來制作 ,以提高其承載能力。 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 23 第四章 液壓缸的計算及選用 液壓缸的計算 本文所設計的靜力壓樁機是 420 噸的，夾樁機構(gòu)采用對頂式的夾樁，采用 8個液壓油缸夾持。要使設備正常工作，則夾樁力必須大于等于 420 噸的力。則有： ?≥（ 420t／ 8）摩擦系數(shù) f安全因數(shù) n 經(jīng)查 相關手冊：摩擦系數(shù) f取 f=，安全因數(shù) n取 n=. ??≥ 310? KN 根據(jù)計算結(jié)果每個液壓油缸要承擔 310? KN的力。 液壓缸的選用 液壓缸有多種分類形式，按照作用方式可分為單作用和雙作用方式兩種[15]。單作用油缸只能使活塞或柱塞作單方向運動，即壓力油只能通向液壓油缸的一腔，而反方向只能是通過外力來實現(xiàn)。雙作用式液壓缸，兩個方向的運動都是靠壓力油來實現(xiàn)的 。然而雙作用缸又分為單活塞桿液壓缸和雙活塞桿液壓缸。所謂的有桿腔進油和無桿腔進油，是在雙作用單活塞式液壓缸的基礎上講的，（雙活塞桿式液壓缸兩端都有活塞桿也可以說都是有桿腔）。當液壓缸缸筒沒有活塞桿的一端進油時，即無桿腔進油，有活塞桿的一端回油，活塞桿會從缸筒內(nèi)伸出；當有活塞桿一端進油，即有桿腔進油，無活塞桿一端回油，活塞桿會向缸筒內(nèi)縮回。 根據(jù)設備的需要和設計的原則，本設備選用雙作用無桿腔進油的液壓油缸。油缸示意圖見圖 41： 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 24 圖 41 根據(jù)液壓相關知識則有 ,液壓缸的推進速度為： V=2π41 DQAQ????? ?? 其中： Q 輸入的總流量 。效率 。A 壓缸的面積 。壓缸的直徑。液壓缸的推力為： F=( 2211 APAP ??? ) ?? 其中： 1A 有桿腔的面積； 1P 有桿腔的壓力； 2A 無桿腔的面積； 2p 無桿腔的壓力；? 為容積效率。 2p 的油直接回油箱，則有 2p =0，故有： F= 11 AP? ?? ???? 11 PFA 查相關手冊 ? =，取 1P =： ?1A .由 ?1A 2π41 D?? 推出直徑 D 為： 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 25 D=π4 1A?= 根據(jù)計算結(jié)果和結(jié)合國家標準，設備采用雙作用無桿腔進油的，缸內(nèi)徑為 125mm的液壓油缸。 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 26 第五章 壓樁箱實體建模 普通對頂式夾持機構(gòu)夾樁原理 抱壓式靜壓預制樁的工作原理如圖 51 所示 , 夾樁液壓缸 4 推動四塊夾樁鉗口 2 “ 抱緊 ” 預制管樁 1, 使之與夾樁箱體 3 連成一個整體 , 然后在壓樁液壓缸的兩個對稱的推力 Py 作用下 , 依靠夾樁鉗口與預制樁表面的摩擦力將預制樁壓入地下 , 圖中 N 是地基對樁的反力。夾樁機構(gòu)理想的工作狀態(tài)是 : 夾樁鉗口的夾樁表面與預制樁表面 100% 接觸 , 抱緊受力均勻。實際中這是不可能的 , 因此夾樁機構(gòu)的性能直接影響到壓樁的質(zhì)量和施工效率 ,它是壓樁機的關鍵部件。 圖 51普通對頂式夾持機構(gòu)夾持原理圖 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 27 圖 52夾樁鉗口裝配圖（平面圖見附件圖三） 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 28 圖 53壓樁箱裝配圖（見附件圖一） 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 29 圖 54壓 樁箱中鋒體 （平面圖見附件圖二） 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 30 圖 55壓樁箱上蓋板 圖 56液壓缸支座 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 31 圖 57液壓油缸 總 結(jié) 經(jīng)過四個月的畢業(yè)設計，使我真正懂得了理論聯(lián)系實際的重要性。這次設計正是將它們有機的結(jié)合起來，給我一次在面對工作前最好的鍛煉機會。同時我也體會到了做事認真細致，不怕苦和虛心向別人請教的重要性。 本設計的題目是液壓靜力壓樁箱的設計。 本論文講述了液壓靜力壓樁箱的發(fā)展現(xiàn)狀和國內(nèi)外使用情況，重點論述了液壓靜力壓樁機的工作原理，壓裝機在工作中的受力分析、懸臂的強度分析。利用三維軟件 solidworks進行實體建模，其中繪制了壓樁箱，夾樁機構(gòu)的鉗口并轉(zhuǎn)化為相應的平面圖。 由于設計時間倉促，工具的缺乏，整個設計還存在一些小問題，一些尺寸的精度不夠。在實際應用是要經(jīng)過多次調(diào)整才能達到預期效果，望各位老師批評指 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 32 正。 參考文獻 [1] White . An investigation into the behaviour of pressedin piles:tPhD thesis]. Cambridge: University of Cambridge, 2020 [2] 許福玲 ， 陳明 ． 液壓 與氣壓傳動 . 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [3] 常明 ． 畫法幾何及機械制圖 ． 武漢：華中科技大學出版社 ， 2020 [4] 濮良貴，紀名剛 ． 機械設計 ． 北京：高等教育出版社， 2020 [5] 機械工業(yè)部統(tǒng)編 ． 機械傳動 ． 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [6] 美國 SolidWorks@公司著 ． SolidWorks2020 基礎教程 ． 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [7] 周旭 ． 液壓靜力壓樁機壓樁系統(tǒng)的研究 : 【博士學位論文】 .長沙：中南大 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 33 學 ,2020 [8] 朱建新，何清華 .液壓靜力壓樁機的技術(shù)及發(fā)展 .工程機械與維修， 2020(7): 7274 [9] 姜渭 .抱壓式液壓靜力沉樁機夾樁機構(gòu)的改進設計 .紅河水， 2020, 24(4): 24~27 [10]羅春雷，胡均平，朱桂華 .液壓靜力沉樁機夾樁系統(tǒng)的力學研究 .工程機 械， 2020(2): 9~12 [11]朱桂華 .液壓靜力沉樁機夾樁機構(gòu)研究設計 .建筑機械， 2020(2): 37~38 [12]劉古崛，王渝，胡國慶 .樁工機械 .北京 :機械工業(yè)出版社， 2020. 67~68 [13]賀淑云 .ZYB 液壓靜力壓樁機夾樁鉗口研究 :【碩士學位論文】 .長沙 :中南大學， 2020 [14]周旭，何清華，朱建新 ． 液壓靜力壓樁機夾樁機構(gòu)的有限元分析 ． 中南大學 學報（自然科學報）， 2020 [15]雷天覺主編 .新編液壓工程手冊 [M].北京 :北京理工大學出版社 ,1998. 致 謝 本課題的設計研究工作自始自終是在導師羅佑新老師精心指導下完成的，字里行間凝聚著老師的智慧和心血。老師淵博的專業(yè)知識、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和活躍的學術(shù)思想使我受益匪淺。給我的學習、生活以很大的影響，使我終生難忘，并將永遠激勵我奮發(fā)向上。值此，本人向恩師羅老師致以最崇高的敬意和最誠摯的感 謝！ 最后感謝所有關心、支持、幫助本人的老師！感謝各位教授，謝謝你們閱讀本文，殷切期待你們的批評和指出！ 感謝我們小組的其他同學在畢業(yè)設計時給予我的幫助！ 液壓靜力壓樁箱設計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 34 感謝給予我?guī)椭钠渌蠋熀屯瑢W們！ 感謝大學四年來，所有教導過我、鼓勵過我、幫助過我的老師和同學們！