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K125旋挖鉆機動臂設計及分析設計

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更新時間：2015-03-25
發(fā) 布人： 3011408539

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目錄
1 緒論 1
1.1 旋挖鉆機發(fā)展與應用 1
1.2 旋挖鉆機動臂的研究現(xiàn)狀 1
1.3 課題來源及研究意義 2
2 KR125旋挖鉆機總體設計 3
2.1 主要技術參數(shù) 3
2.2 機械結(jié)構與工作原理 4
2.2.1 機械結(jié)構 4
2.2.2 工作原理 8
3 旋挖鉆機動臂力學分析 11
3.1 旋挖鉆機變幅機構介紹 11
3.2 旋挖鉆機變幅機構分析 12
3.3 工況的選擇以及力學建模過程中主卷揚拉力的處理方法 13
3.4 變幅和提鉆狀態(tài)下的受力分析 13
3.4.1 工作裝置的整體重心坐標位置估算 13
3.4.2 動臂變幅液壓缸自鎖，桅桿舉升液壓缸舉升時的受力分析 14
3.4.3 動臂變幅液壓缸自鎖，動臂變幅時三角架受力分析 18
3.5 旋挖鉆機鉆挖工作狀態(tài)下變幅機構的受力分析 22
3.5.1 動臂變幅液壓缸鎖定，三角架受力分析 22
3.5.2 鉆挖狀態(tài)下，動臂變幅時受力分析 24
3.6 危險工況下動臂的受力分析 26
4 KR125旋挖鉆機結(jié)構設計 28
4.1 動臂材料的選擇 28
4.2 動臂結(jié)構方案 29
5 焊接工藝 30
5.1工藝參數(shù)設計 30
5.2 工裝設計與選用 31
5.3 工藝要求 31
6 結(jié)論 32
參考文獻 33
致謝 34
附錄 35

1 緒論
1.1 旋挖鉆機發(fā)展與應用
由于國家經(jīng)濟的發(fā)展和政府大搞基礎建設，基礎工程市場有了一個前所未有的發(fā)展機遇。基礎建設中有大量的樁基工程，與一般的基礎工程相比，這些樁基工程具有工期持續(xù)長、工程量大、工程進度要求嚴、環(huán)保要求高等特點。這些特點使施工技術面臨一個很大的挑戰(zhàn)，常規(guī)的施工技術和設備不能滿足要求，必須采用先進的施工技術和設備來滿足這些工程的施工要求。樁基施工技術的發(fā)展和完善以及灌注樁承載能力增強，又考慮到施工的安全性和環(huán)保意識的增強乃至相關法律法規(guī)健全，使樁基工程，特別是現(xiàn)澆混凝土灌注樁成為應用最廣泛的施工形式。
旋挖鉆機是利用鉆斗的旋挖、切削、提鉆、卸土等反復循環(huán)作業(yè)成孔的基礎施工設備。該鉆機可配置短、長螺旋鉆具、擴底鉆斗、套筒、預制樁樁錘、抓斗等作業(yè)裝置。旋挖鉆機是一種技術含量和機電液集成度較高的樁基礎工程裝備，設備具有移動靈活、鉆進效率高、成孔質(zhì)量好、環(huán)境污染小等優(yōu)點，代表著樁工機械的發(fā)展方向，旋挖鉆在基礎施工工程中（如各種市政工程、公路橋梁、高層建筑等）得到了廣泛應用，日漸成為各種基礎施工中成孔作業(yè)最理想的機械設備。在國外，旋挖鉆機在混凝土灌裝施工中比例占三分之二以上，在日本，旋挖鉆機在現(xiàn)場灌注樁施工中的比例高達80%。而在我國，自80年代初從日本引進第一臺旋挖鉆機，我國投入科研資金和人員少，因此旋挖鉆機發(fā)展一直緩慢，目前仍處于起步階段，遠未得到普及，然而其巨大的技術優(yōu)勢開始初見端倪，有關施工部門也開始注意其在施工方面的優(yōu)勢。據(jù)專家預測，未來幾年內(nèi)，我國旋挖鉆機的占有量將大大增長，數(shù)量應該是目前的3倍以上。
由于各廠家看到旋挖鉆機發(fā)展?jié)摿艽螅阢@機的生產(chǎn)廠家越來越多市場競爭日趨激烈，在這種情況下，旋挖鉆機生產(chǎn)企業(yè)要得到生存與發(fā)展，就必須投入大量的科研資金和科研人員，調(diào)整其產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)組織模式，解決產(chǎn)品上市時間、生產(chǎn)質(zhì)量、產(chǎn)品服務、產(chǎn)品成本和環(huán)境污染等難題。而傳統(tǒng)的設計模式要經(jīng)過幾個步驟，如概念設計、方案論證、產(chǎn)品設計物理樣機試制、樣機試驗、改進定型和批量生產(chǎn)，且從產(chǎn)品設計到改進定型往往是一個周而復始的重復過程，大大增加了新產(chǎn)品的研發(fā)周期和成本。因此，對于旋挖鉆機的研發(fā)與設計，引進新的設計方法也將必然成為一種趨勢。
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