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gcps—20型工程鉆機的設計-展示頁

2025-06-08 18:14本頁面
  

【正文】 cluding the determination of the motor, the choice of pulley and gearbox design and calculation speed box design includes the structure of the calculation and the calculation of axis, respectively, carried out on the gearbox shaft gear check and check, at the same time the calculation of bending moment and torque, to determine the risk of crosssection and check the safety coefficient calculation, and determine the coupling such as the rest of the parts.Keywords: Engineering Driller, Transmission System, Gearbox, Check目 錄1 緒論 ……………………………………………………………………………………1 項目的研究意義…………………………………………………………………1 國內外科技現(xiàn)狀…………………………………………………………………1 設計產品的用途和應用領域……………………………………………………12 鉆機的總體設計 ………………………………………………………………………2 總體布局設計……………………………………………………………………2 傳動系統(tǒng)…………………………………………………………………2 氣動系統(tǒng)…………………………………………………………………2 電氣系統(tǒng)…………………………………………………………………2 工具系統(tǒng)…………………………………………………………………2 各部件的功能……………………………………………………………2 主要設計參數……………………………………………………………………33 電機確定 ………………………………………………………………………………4 按鉆頭鉆進所需功率計算………………………………………………………4 按鉆機沖擊鉆進所需功率計算…………………………………………………64 帶輪選擇 ………………………………………………………………………………65 變速箱的設計及計算 …………………………………………………………………9 變速箱的結構特點 ……………………………………………………………9 結構計算 ………………………………………………………………………9 初步選定 ………………………………………………………………9 選定變速箱傳動公比……………………………………………………9 按彎曲強度確定齒輪模數 ……………………………………………10 按接觸強度確定齒輪分度圓直徑與中心距 …………………………11 齒寬的確定 ……………………………………………………………11 齒輪齒數確定 …………………………………………………………12 計算齒輪相關參數、確定齒輪 ………………………………………13 齒輪校驗 ………………………………………………………………………13 齒輪受力分析 …………………………………………………………13 齒輪傳動齒面接觸疲勞強度校核 ……………………………………14 齒輪傳動齒根彎曲疲勞強度校核 ……………………………………16 變速箱軸的計算 ………………………………………………………………18 一軸計算 ………………………………………………………………18 二軸計算 ………………………………………………………………19 三軸計算 ………………………………………………………………19 軸的校驗 ………………………………………………………………………19 按轉矩計算 ……………………………………………………………20 軸上受力分析 …………………………………………………………20 求支反力 ………………………………………………………………21 作彎矩和轉矩圖 ………………………………………………………21 確定危險截面及安全系數校核計算 …………………………………236 鉆機其余部分零部件選擇 ……………………………………………………………26 聯(lián)軸器的選用 …………………………………………………………………26 減速器齒輪安排 ………………………………………………………………277 結束語 …………………………………………………………………………………29致謝 ………………………………………………………………………………………30參考文獻 …………………………………………………………………………………311 緒論 項目的研究意義隨著西氣東輸、京滬高速鐵路等一批國家重點項目的陸續(xù)啟動,國家對基本建設的投入持續(xù)增長,對工程鉆機技術要求更高,鉆機不僅要具有高效性、環(huán)保性,更要具有復合性。本科畢業(yè)論文(設計)GCPS20型工程鉆機的設計學生姓名:所在院(系): 機 電 學 院所學專業(yè): 機 電 技 術 教 育導師姓名:完成時間:摘 要GCPS—20型鉆機是一種多功能復合式的工程鉆機,可以有效提高我國深基礎工程和連續(xù)墻以及水利工程、橋梁工程的施工效率。本篇論文重點設計了工程鉆機的傳動系統(tǒng),查閱相關機械手冊,按照機械設計的要求和機械原理的原則,進行了包括電機的的確定,帶輪的選擇,和變速箱的設計及計算,變速箱的設計包括結構計算和軸的計算,分別對變速箱進行齒輪校驗和軸的校驗,同時進行彎矩和扭矩的計算,確定危險截面及安全系數校核計算,并且確定聯(lián)軸器等其余部分零部件。通常使用的工程鉆機在工作時只有鉆進,當遇到較為堅硬的巖石層,如卵石、灰?guī)r、花崗巖等硬巖石地層,就不得不改變鉆進方位,或另鉆它孔,為解決此問題在老師的指導下我設計這臺帶有沖擊鉆的多功能復合型鉆機,它可有效的解決上述問題。而現(xiàn)有國產基礎施工設備效率低下,污染嚴重,不能適應新施工技術的要求,施工企業(yè)一直在大量進口該類設備。 設計產品的用途和應用領域這臺鉆機設計為散裝式轉盤沖擊、回轉復合式多功能鉆機,適用于基礎工程和連續(xù)墻以及水利工程、鉆鑿高層建筑、橋梁、港口基礎樁孔的鉆進,也用于大口徑水井及其他工程孔的鉆,主要用于第四世紀地層及其卵石、灰?guī)r、花崗巖、漂石層等硬巖地層。2 鉆機的總體設計 總體布局設計 鉆機由底座、傳動裝置、減速器(分動箱)、主副卷揚機、沖擊卷揚機、轉盤、鉆塔、氣動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、工具系統(tǒng)組成。 氣動系統(tǒng)空壓機輸出壓力氣,由空氣包至氣控箱,分兩路經操縱閥控制,傳至沖擊卷揚機兩只氣胎離合器,完成沖擊提升及降落。 工具系統(tǒng) 游動滑車、水龍頭、主動鉆桿、孔內鉆桿、加重塊、刮刀鉆頭、墊叉組成回轉鉆進工具系統(tǒng)。 各部件的功能轉盤 轉盤用于驅動主動鉆桿及鉆具回轉,轉盤系一級圓錐齒輪傳動機構,通過大錐齒、轉臺、大、小補心驅動鉆桿工作。變速箱 變速箱為二軸一級變速箱,有三擋變速,由單、雙聯(lián)齒輪滑移實現(xiàn)變速。主、付卷揚機 主、付卷揚機均為行星式卷揚機,靠制動行星輪來實現(xiàn)鉆具的提升。鉆塔 鉆塔用于懸掛游動滑車、水龍頭和提升器等提升設備,結構形式為“n”型,鉆塔內設有導向槽和主動鉆桿后置懸掛裝置。鉆塔起落由油缸完成。 按鉆頭所需功率計算設電機輸出實際功率為N。=式中:Nj—鉆機所需功率 KW Nj=(Nh+Ny)/η式中: Nh—回轉鉆進所需功率 (KW) η—效率 η= Ny—油泵所需功率 (KW) Nh=N1+N2+N3式中: N1—井底破碎巖石、土層所需功率 (KW) N2—鉆頭與孔底摩擦所需功率 (KW) N3—回
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