旋挖鉆機研究與設計
作者:何清華 編
出版時間:2012年版
內容簡介
《旋挖鉆機研究與設計》進行了旋挖鉆機鉆進阻力和回轉阻力矩的理論與試驗研究,提出了旋挖鉆機工作載荷的理論計算方法。分析了旋挖鉆機工作裝置的力學行為,建立了變幅、鉆進和提鉆等典型工況下工作裝置的力學模型并分析了其力學特性,提出了旋挖鉆機變幅機構的優化設計方法。研究分析了旋挖鉆機液壓系統及泵控、主卷揚、動力頭、行走和回轉等回路的工作特點,以SWDM20型旋挖鉆機為例,詳述了旋挖鉆機液壓系統的設計方法?!缎阢@機研究與設計》還針對旋挖鉆機機電液集成控制系統、工作裝置能量回收的混合動力技術及其作業施工工法的節能高效途徑進行了深入系統的研究。
目錄
第1章 緒論
1.1 國外旋挖鉆機的發展概況
1.2 國內旋挖鉆機的發展概況
1.3 旋挖鉆機的基本類型及特點
第2章 旋挖鉆機的總體設計
2.1 旋挖鉆機的作業流程和工作原理
2.2 旋挖鉆機作業的標準工況
2.3 旋挖鉆機鉆進進尺阻力和回轉阻力矩的計算
2.3.1 旋挖切削阻力理論
2.3.2 旋挖鉆機鉆進阻力矩分析
2.3.3 進尺阻力計算
2.4 旋挖鉆機主卷揚提升力及主卷揚提升、下放速度
2.4.1 主卷揚提升力分析與計算
2.4.2 主卷揚提升速度分析與計算
2.5 旋挖鉆機的穩定性
2.5.1 提鉆工況下的穩定性計算
2.5.2 回轉卸渣工況下的穩定性計算
2.5.3 運輸狀態穩定性計算
第3章 旋挖鉆機的工作裝置
3.1 旋挖鉆機工作裝置的力學建模與特性分析
3.1.1 變幅工況下工作裝置的力學建模與特性分析
3.1.2 鉆進工況下工作裝置的力學建模與特性分析
3.1.3 提鉆工況下工作裝置的力學建模與特性分析
3.2 旋挖鉆機變幅機構優化設計
3.3 旋挖鉆機工作裝置主要結構件的設計
3.3.1 動力頭
3.3.2 鉆桅
3.3.3 動臂
第4章 底盤
4.1 回轉平臺布置
4.1.1 旋挖鉆機上車布置特點分析
4.1.2 液壓油箱的布置
4.1.3 柴油機的布置
4.1.4 主卷揚的布置
4.1.5 司機室的布置
4.1.6 回轉機構的布置
4.2 行走底架的結構
4.3 回轉支承的選型計算
4.3.1 回轉支承零件結構形式
4.3.2 連接螺栓計算
4.3.3 回轉小齒輪參數確定
4.4 回轉機構的參數選擇
4.4.1 回轉阻力矩計算
4.4.2 回轉啟動力矩和制動力矩
4.5 行走裝置參數計算
4.5.1 承載能力計算
4.5.2 行走裝置的牽引力計算
第5章 旋挖鉆機液壓系統
5.1 旋挖鉆機工況特點對液壓系統的要求
5.1.1 旋挖鉆機的工況特點
5.1.2 旋挖鉆機對液壓系統的要求
5.2 旋挖鉆機液壓系統的主要組成回路
5.2.1 泵控回路
5.2.2 主、副卷揚回路
5.2.3 變幅回路
5.2.4 行走回路
5.2.5 回轉液壓回路
5.2.6 動力頭回轉回路
5.2.7 加壓回路
5.2.8 先導操縱回路
5.2.9 履展回路
5.3 旋挖鉆機液壓系統分析
5.3.1 山河智能SWDM20型旋挖鉆機液壓系統
5.3.2 CASAGRANDE B125型旋挖鉆機液壓系統分析
5.3.3 BAUER BG-22型旋挖鉆機液壓系統回路分析
5.4 液壓系統的設計和計算
5.4.1 明確系統設計要求及負載計算
5.4.2 系統主要技術參數的確定
5.4.3 液壓系統方案的擬訂
5.4.4 擬定液壓系統工作原理圖
5.4.5 系統的初步計算和液壓元件的選擇
5.4.6 液壓系統的驗算
5.4.7 編寫技術文件
5.4.8 某型旋挖鉆機液壓系統(變量泵驅動系統)的初步計算
第6章 旋挖鉆機的機電液一體化控制技術
6.1 電液控制系統的總體功能
6.2 電液控制系統的組成
6.2.1 電源
6.2.2 發電機
6.2.3 蓄電池
6.2.4 控制器
6.2.5 顯示器
6.2.6 傳感器
6.2.7 遠程監控GPS
6.2.8 開關與電手柄
6.3 機電液一體化控制原理
6.3.1 旋挖鉆機工作過程
6.3.2 運動控制原理
6.3.3 遠程監控工作原理
6.3.4 發動機功率控制原理
6.4 旋挖鉆機的運動控制技術
6.4.1 旋挖鉆機鉆桅垂直度的控制
6.4.2 回轉自動定位控制
6.5 旋挖鉆機節能控制技術
6.5.1 國內外旋挖鉆機節能控制技術的研究與應用現狀
6.5.2 鉆孔作業系統能量損失分析
6.5.3 鉆孔作業節能控制策略
6.5.4 鉆孔作業系統發動機一變量泵功率匹配的研究
6.5.5 鉆孔作業系統變量泵一負載功率匹配的研究
6.5.6 節能控制系統的建立
6.6 控制系統軟件開發
6.6.1 遠程監控與故障診斷系統
6.6.2 車載控制系統
第7章 旋挖鉆機混合動力技術研究--主卷揚下放的能量回收
7.1 混合動力技術概述
7.1.1 混合動力三種形式
7.1.2 混合動力在國內外工程機械中的應用
7.1.3 能量回收系統的研究和應用
7.2 旋挖鉆液壓系統典型工況的能耗分析
7.2.1 主卷揚下放過程分析
7.2.2 主卷揚下放過程中釋放勢能的計算
7.2.3 鉆桿鉆斗下放過程受力分析
7.3 主卷揚系統的能量回放方案設計
7.3.1 主卷揚的能量回收方案分析
7.3.2 勢能回收系統方案與原理分析
7.3.3 勢能回收系統控制策略
7.4 主卷揚節能系統的建模和分析
7.4.1 液壓仿真介紹
7.4.2 主卷揚液壓系統的簡化仿真
7.4.3 仿真結果分析
7.4.4 混合動力方案的建模與仿真
第8章 旋挖鉆機研究與設計專題(地質適應性)
8.1 提高旋挖鉆機效率的策略及高效施工研究
8.1.1 提高作業效率的控制策略
8.1.2 旋挖鉆機施工效率數學模型
8.1.3 案例分析
8.2 模塊化設計
8.2.1 模塊與模塊化概念
8.2.2 樁工機械小批量多品種特點--工法分析
8.2.3 旋挖鉆機的聚類模塊化分析
8.2.4 旋挖鉆機模塊化實例
參考文獻