文档介绍：YZY400全液压静力压桩机设计
总结报告

本届毕业设计课题为基础施工机械:全液压静力压桩机。
我和王东方、洪荣晶、方成刚四位不同专长的老师,设定了九个子课题。设计内容分配如下图所示。
其中,静压桩机调平系统,用智能化微机控制原理实现调平以及用CAE进行钢结构强度及应力计算二个子课题为创新课题。桩机的其它结构,也是在将社会同类型桩机结构进行了分析,将不合理的结构进行了改进而设计的。.
现在的静压桩机基本上都是使用手动调平,费时费力,调平精度不高,我们提出了一种利用PLC可编程控制器实现自动调平的系统,依靠PLC的计算和逻辑判断功能来指挥支腿液压缸的收缩,从而实现自动调平。自动调平系统具有调平时间短,精度高,效率高,抗干扰能力强等优点。将调平系统应用于静压桩机能节省3个劳动力,且能在桩机工作过程中进行调平,有很好的经济意义和社会意义。
当前的桩机大身结构均为经验设计,既不知道哪里应力最大,也不清楚这么样的结构刚度是否满足要求,相当盲目。有的生产厂家为了降低成本,顿位很大的桩机用很薄的钢板焊成大身结构,造成280T的桩机,当工作压力为178T时大身严重开裂。为此,我们用CAE进行钢结构强度及应力计算,使我们设计的桩机结构件不但知道哪里应力大,而且知道应力的分布状态,还知道应力的大小。做到科学合理。
为了实现上述两创新课题的需要, 其它的子课题也要与之作相应的结构呼应和结构协调,如调平系统需电液联动,那么,电气控制系统必须提供它需要的24v电压及相应的系统要求并设置各种开关,在机体上还必须安排若干个限位开关;液压系统需安装四只TDV 4/3 EH型电液比例液控多路换向阀及相应的系统要求等等非常规设计。为此整个课题组的大协作共协调的局面就自然形成了。
根据答辩情况来看, 总体结构布局是合理的;部件之间的衔接是正确的;设计的自动调平、自动行走及自动转弯均可完善的实现。结构件通过CAE计算, 最大应力在支腿与大身联接处, 这个结论与生产实际中老机型的应用损伤情况是吻合的, 可见, CAE计算方法是正确的。通过CAE计算, 最大应力为33Mpa, 远远小于许用应力。太偏安全, 不经济。要作为生产的产品,理应进一步修改没计, 但同学们毕业时间已到, 很愦憾!
这次毕业设计是团队毕业设计, 所以小组所有成员之间的沟通和协商就显得非常重要。在此期间各位小组成员充分发挥了互相协商,互相合作的团队精神,在时间比较紧张的形势下,非常成功的完成了毕业设计的任务。每一个人都付出了艰辛的劳动、流下了辛勤的汗水,同学们通过毕业设计都各有各的丰厚收获, 现抄录几段学生的体会: “这不仅仅是我们四年所学知识的体现,而且,我们在做毕业设计的过程中还学到了工作时的做事方法;很多做人的道理,懂得了无论是以后工作还是做人都要认真负责、踏踏实实、一步一个脚印,毕业设计带给我们的不仅是成功的喜悦,还有和团队一起工作的方法与团队协作的精神; “从毕业设计中,我学到了宝贵的知识,这些知识值得我用一生来珍惜。”
1. 静压桩机的概况
静压桩机的总体介绍
YZY400型静压桩机的构造:它由支腿平台结构、行走机构、压桩架、配重、起重机、操作室等部分组成。
长船行走机构
为长船行走机构,它内船体,行走台车与顶升液压缸等组成。液压缸活塞杆球头与船体相联接。缸体通过销铰与行走台车相联,行走台车与底盘支腿上的顶升液压缸铰接。工作时,顶升液压缸顶升使长船落地,短船离地,接着长船液压缸伸缩推动行走台车,使桩机沿着长船轨道前后移动。顶升液压缸回程使长船离地,短船落地。短船液压缸动作时,长船船体悬挂在桩机上移动,重复上述动作,桩机即可纵向行走。
支腿平台结构
该部分内底盘、支腿、顶升液压缸和配重梁组成。底盘的作用是支承导向压桩架、夹持机构、液压系统装置和起重机,底盘里面安装了液压油箱和操作室,组成了压桩机的液压电控系统。配重梁上安置了配重块,支腿由球铰装配在底盘上。支腿前部安装的顶升液压缸与长船行走机构铰接。球铰的球头与短船行走及回转机构相联。整个桩机通过平台结构连成一体,直接承受压桩时的反力。底盘上的支腿在拖运时可以并拢在乎台边,工作时打开并通过连杆与平台形成稳定的支撑结构。
夹持机构与导向压桩架
该部分由夹持器横梁、夹持液压缸、导向压桩架和压桩液压缸组成。夹持液压缸装在夹持横粱里面,压桩液压缸与导向压桩架相联。压桩时先将桩吊入夹持器横梁内,夹持液压缸通过夹板将桩夹紧。然后压桩液压缸作伸缩运动,使夹持机构在导向架内上下运动,将桩压人土中。压桩液压缸行程满后松开夹持液压缸,返回后继续上述程序。
短船行走机构与回转机构
它由船体、行走梁、回转梁、挂轮机构、行走轮、横船液压缸、回转轴和滑块组