0037-新型電動(dòng)釬探機(jī)設(shè)計(jì)【全套17張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說(shuō)明書(shū)】
0037-新型電動(dòng)釬探機(jī)設(shè)計(jì)【全套17張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說(shuō)明書(shū)】,全套17張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說(shuō)明書(shū),新型,電動(dòng),釬探機(jī),設(shè)計(jì),全套,17,cad,文獻(xiàn),翻譯,說(shuō)明書(shū),仿單
開(kāi)題報(bào)告課題名稱(chēng)新型電動(dòng)釬探機(jī)設(shè)計(jì) 一 、論文資料的準(zhǔn)備1、使用釬探機(jī)的目的、意義按照我國(guó)建筑規(guī)范,絕大部分建筑工程基礎(chǔ)土方開(kāi)挖后都要對(duì)槽底地質(zhì)進(jìn)行勘探,一般稱(chēng)釬探,以確定基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)地質(zhì)的均勻度,看是否有局部過(guò)硬或過(guò)軟的地質(zhì)情況,以便于地基處理。現(xiàn)在一般施行人工釬探,實(shí)際操作時(shí),由至少兩個(gè)人一組,一人扶鋼釬,另一人雙手托起10公斤的釬錘抬高約50公分后,使之自由落下錘擊鋼釬,然后再重復(fù)上述動(dòng)作,一般每隔30公分計(jì)錄一次捶擊次數(shù)。每個(gè)點(diǎn)釬完后須人力用撬扛等將鋼釬撬起退出,最后通過(guò)比較每個(gè)釬探點(diǎn)的捶擊次數(shù)來(lái)判斷地質(zhì)的軟硬程度和均勻程度。人力釬探存在勞動(dòng)強(qiáng)度高、工效低、人為誤差大的缺點(diǎn),經(jīng)常出現(xiàn)人力偷懶、作弊,使得釬探數(shù)據(jù)不可靠。尤其是大型、較大型工程,一個(gè)工程下來(lái)人工釬探點(diǎn)就得有數(shù)千甚至上萬(wàn)個(gè),每個(gè)點(diǎn)捶擊次數(shù)在數(shù)百次以上,非人海戰(zhàn)術(shù)不行。雖然以前有人發(fā)明過(guò)釬探機(jī)專(zhuān)利,如申請(qǐng)?zhí)?6241810(自動(dòng)釬探機(jī)),93208202(氣動(dòng)釬探機(jī)),93230875(地基釬探機(jī)),但其多采用電磁錘、氣動(dòng)錘、彈簧儲(chǔ)能錘等工作原理,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,實(shí)用性差,一直沒(méi)有產(chǎn)業(yè)化。目前市場(chǎng)上還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)理想的能夠代替人力釬探的機(jī)械。隨著人力成本的逐漸增高,從經(jīng)濟(jì)角度和節(jié)省人力考慮,開(kāi)發(fā)和使用機(jī)械化的釬探方式勢(shì)在必行,本設(shè)計(jì)正是適應(yīng)了這種市場(chǎng)需求。2、人工釬探的缺點(diǎn):釬探驗(yàn)槽是建筑施工必不可少的一項(xiàng)地基檢測(cè)工作,以往一般采用人工釬探的方式進(jìn)行,但是人工釬探存在費(fèi)用高、速度慢、不標(biāo)準(zhǔn)、力量不均等諸多弊端,且多數(shù)工人往往應(yīng)付了事,起不到應(yīng)有的效果。3、全自動(dòng)釬探機(jī)優(yōu)點(diǎn):全自動(dòng)地基釬探機(jī)是建筑施工驗(yàn)槽專(zhuān)用,是替代人工打釬的思想專(zhuān)用設(shè)備,結(jié)束了人工釬探的歷史,并且符合國(guó)家“輕便觸探規(guī)范”要求,可精確測(cè)定地基載力,質(zhì)的均勻性、地下洞的功能等。全自動(dòng)釬探機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是智能測(cè)定數(shù)據(jù)精確度高,錘重一定,錘頭自然下落,無(wú)其他人為因素。它設(shè)計(jì)構(gòu)思新穎,體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)輸方便,移機(jī)快捷,安全可靠,便于維修,操作簡(jiǎn)單,一看便會(huì)。省人省力(一人 可操作多臺(tái)),采用單相電源,工作效率是人工打釬的五倍以上,可節(jié)省大量的人力物力及所需費(fèi)用,有效縮短工期。4、全自動(dòng)釬探機(jī)遙市場(chǎng)前景:1)、一般建筑工程隊(duì)自備1-3臺(tái)機(jī)器,可滿(mǎn)足承攬工程的需要;2)、通過(guò)購(gòu)買(mǎi)機(jī)器組成專(zhuān)業(yè)的釬探施工隊(duì),專(zhuān)門(mén)承攬釬探工程,這種模式將很有發(fā)展前途。廣大建筑單位可以購(gòu)買(mǎi)自己使用,也可購(gòu)買(mǎi)后自行辦理出租業(yè)務(wù)。小型建筑施工電動(dòng)釬探機(jī),包括底架、釬桿、立柱、釬錘、傳動(dòng)裝置、提升裝置、行走裝置及相關(guān)電路,其特征在于底架上固聯(lián)有兩立柱,兩立柱內(nèi)設(shè)置有移動(dòng)框架、釬錘,移動(dòng)框架上安裝有傳動(dòng)裝置、頂架,頂架上設(shè)置有提升裝置,底架活動(dòng)聯(lián)接有行走裝置?;租F探就是基礎(chǔ)開(kāi)挖達(dá)到設(shè)計(jì)承載力土層后,對(duì)基底下面檢查是否存在墓穴、坑洞等現(xiàn)象,一般釬探采用25鋼筋做成1.5米左右高的釬子,從基坑內(nèi)部按照一定的距離(1米左右或者根據(jù)實(shí)際情況確定)依次釬探,具體方法:用錘子自由落下捶擊釬子頂部,每個(gè)點(diǎn)自由落錘30次,然后記錄捶擊每次釬子沉入土中的深度,如果每次沉入度都比較正常數(shù)值懸殊不大,就說(shuō)明基底比較正常。一般情況下,在基槽驗(yàn)收時(shí),勘探單位會(huì)根據(jù)土質(zhì)情況要求做不做釬探。地基釬探機(jī)是一種建筑釬探用的電動(dòng)機(jī)械設(shè)備,它主要由電磁錘、控制器、鎖釬器、拔釬器、小車(chē)及鋼釬等組成。打擊功恒定,能自動(dòng)記錄打錘次數(shù),從設(shè)備上保證了釬探作業(yè)的準(zhǔn)確性,可為設(shè)計(jì)施工提供可靠依據(jù),也可用于評(píng)價(jià)地質(zhì)承載力。它還具有靈活方便、操作簡(jiǎn)單、可減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率等優(yōu)點(diǎn),改變了釬探作業(yè)的落后狀態(tài)。二、本課題的目的(重點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn))畢業(yè)設(shè)計(jì)是工科大學(xué)生完成學(xué)業(yè)中最重要的實(shí)踐環(huán)節(jié),是將在大學(xué)學(xué)到的理論知識(shí)系統(tǒng)化、條理化、實(shí)用化最關(guān)鍵的一環(huán)。通過(guò)本畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能,提高分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力、較復(fù)雜工程計(jì)算的工作能力、計(jì)算機(jī)繪圖與手工繪畫(huà)相結(jié)合的工程圖繪制能力。掌握一般機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路、方法和步驟,掌握常用工程材料的性能和選配能力,盡快完成學(xué)生到工程技術(shù)人員的過(guò)渡。通過(guò)對(duì)新型電動(dòng)釬探機(jī)的總體設(shè)計(jì)以及機(jī)械系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì),對(duì)新型電動(dòng)釬探機(jī)的工作原理、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等進(jìn)行掌握、理解。使其滿(mǎn)足工作職能要求來(lái)完成新型電動(dòng)釬探機(jī)各部分的設(shè)計(jì)。在滿(mǎn)足操作簡(jiǎn)便、安全、外觀、經(jīng)濟(jì)上的要求的情況下,做到和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,不要做沒(méi)用又耗費(fèi)大的產(chǎn)品。重點(diǎn):本課題分兩個(gè)部分:新型電動(dòng)釬探機(jī)的總體設(shè)計(jì)和電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該機(jī)構(gòu)主要由探桿、電磁錘頭、計(jì)數(shù)裝置、控制裝置、探桿起拔裝置等組成。對(duì)總體設(shè)計(jì)需對(duì)新型電動(dòng)釬探機(jī)的工作原理、各機(jī)構(gòu)之間關(guān)系、各零、部件組成及關(guān)系進(jìn)行掌握。創(chuàng)新點(diǎn):新型電動(dòng)釬探機(jī)主要由機(jī)械系統(tǒng)、電力系統(tǒng)兩大部分組成。本釬探機(jī)以電力為動(dòng)力裝置,相對(duì)傳統(tǒng)的釬探機(jī)更符合節(jié)約人力、人性化作業(yè)的觀點(diǎn),而且其自動(dòng)化程度要有所提高,而且能耗小,效率高,并且操作方便。三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路 釬探機(jī)的設(shè)計(jì)主要包括總體設(shè)計(jì)、機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)是原有釬探設(shè)備的替代產(chǎn)品,主要由探桿、電磁錘頭、計(jì)數(shù)裝置、控制裝置、探桿起拔裝置等組成。(1)、根據(jù)工作要求及設(shè)計(jì)要求確定其工作原理,選擇機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)方式。1. 由工作原理確定新型電動(dòng)釬探機(jī)的基本構(gòu)成和總體布局,主要零、部件的基本結(jié)構(gòu)形式;2. 新型電動(dòng)釬探機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)和電力系統(tǒng)各采用何種傳動(dòng)方式;(2)、初步確定主機(jī)、主要元件或構(gòu)件的基本參數(shù)和技術(shù)性能,如功率、承載、速度、行程或調(diào)節(jié)幅度、外形尺寸等。在運(yùn)動(dòng)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)力分析,確定各機(jī)構(gòu)各部分傳遞的功率、轉(zhuǎn)矩和力的大小,根據(jù)這些數(shù)據(jù)和使用要求進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、發(fā)熱效率等方面的計(jì)算或校核。(3)、通常提出幾種不同方案,從技術(shù)和設(shè)計(jì)兩個(gè)方面比較論證,選擇最理想的,即在考慮滿(mǎn)足職能要求的同時(shí),要注意取得較好的經(jīng)濟(jì)效果,使設(shè)計(jì)出的裝備成本低,功率消耗及維修費(fèi)用少,能滿(mǎn)足給定的生產(chǎn)效率。(4)、系列標(biāo)準(zhǔn)及選用,焊接操作機(jī)的零件有良好的加工工藝性能,合理選用原材料,盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化的零部件。五、主要參考文獻(xiàn)【1】董剛 李建功 潘鳳章主編.機(jī)械設(shè)計(jì)(第三版)北京:機(jī)械工業(yè)出版社1998【2】成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè) 北京:化學(xué)工業(yè)出版社 1997【3】蔡春源主編. 機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 1997【4】徐灝主編.新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1995【5】朱喜林 張代治主編.機(jī)電一體化設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 北京:科學(xué)出版社 2004【6】求是科技編著.PLC應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 北京:人民郵電出版社 2005【7】雷天覺(jué)主編.液壓工程手冊(cè) 北京:機(jī)械工程出版社 1990【8】孫桓 陳作模主編.機(jī)械原理(第六版)北京:高等教育出版社 2001【9】王愛(ài)玲主編.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床 北京:國(guó)防工業(yè)出版社 2003【10】趙如福主編.金屬機(jī)械加工人員手冊(cè)(第三版) 上??茖W(xué)技術(shù)出版社 1990【11】齊麟 張亞雄 黎上威 董學(xué)朱 胡松春編著 蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)(上、下冊(cè))北京:機(jī)械工業(yè)出版社 1987【12】齒輪手冊(cè)編委會(huì)編著 齒輪手冊(cè)(上、下冊(cè)) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 1990【13】現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)編委會(huì)編著 現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 1995【14】郭愛(ài)蓮主編.新編機(jī)械工程技術(shù)手冊(cè) 經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)出版社 1991【15】楊公源主編.機(jī)電控制技術(shù)及應(yīng)用 北京:電子工業(yè)出版社 2005【16】袁任光編著.可編程序控制器選用手冊(cè) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 2002【17】饒振綱 王勇衛(wèi)編著.滾珠絲杠副及自鎖裝置 北京:國(guó)防工業(yè)出版社 1990 【18】陸玉 何在洲 佟延偉主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(第三版) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 1999【19】數(shù)字化手冊(cè)系列(軟件版)編寫(xiě)委員會(huì)編著.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(軟件版)R2.0北京:機(jī)械工業(yè)出版社 1999 摘要按照我國(guó)建筑規(guī)范,絕大部分建筑工程基礎(chǔ)土方開(kāi)挖后都要對(duì)槽底地質(zhì)進(jìn)行勘探,一般稱(chēng)釬探,以確定基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)地質(zhì)的均勻度,看是否有局部過(guò)硬或過(guò)軟的地質(zhì)情況,以便于地基處理。以往一般采用人工釬探的方式進(jìn)行,但是人工釬探存在費(fèi)用高、速度慢、不標(biāo)準(zhǔn)、力量不均等諸多弊端,且多數(shù)工人往往應(yīng)付了事,起不到應(yīng)有的效果。本設(shè)計(jì)新型電動(dòng)釬探機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)構(gòu)思新穎,體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,錘重一定,錘頭自然下落,無(wú)其他人為因素,運(yùn)輸方便,移機(jī)快捷,安全可靠,便于維修,操作簡(jiǎn)單,一看便會(huì)。采用單相電源,工作效率是人工打釬的五倍以上,可節(jié)省大量的人力物力及所需費(fèi)用,有效縮短工期。新型電動(dòng)釬探機(jī)主要有三部分組成:電磁錘、自鎖器與地腳組成。其工作過(guò)程如下:用底架把探桿放置穩(wěn)當(dāng),并與地面垂直,然后利用錘釬裝置錘擊探桿頭部,錘入一定的深度,并記錄錘擊次數(shù),最后利用起釬設(shè)備把探桿從地下拔起,完成一次釬探工作,然后移動(dòng)放釬器到下一釬探點(diǎn)接著進(jìn)行釬探。關(guān)鍵詞: 電動(dòng) 新型 釬探機(jī)ABSTRACTIn accordance with Chinas building codes, the vast majority of construction projects based on the Turkish side to the bottom after excavation carried out geological exploration, the general said solder detectors, to determine the basis of certain geological, uniformity depth, to see whether there is a local soft or too tough Geological conditions, in order to deal with in the foundation. Ever exploration of the solder used artificial way, but the presence of the high cost of exploration brazing, slow, not standards, unequal power, and many other shortcomings, and the majority of workers often meet up, will not achieve due results. The design of new electrical solder exploration of the biggest advantages is the design of new, small size, light weight, compact, heavy hammer will, hammerhead natural whereabouts, no other human factors, transportation convenient, shift-fast, safe, reliable, easy maintenance , simple operation, one will see. A single-phase power, efficiency is of a more than five times the solder, saving a lot of resources and cost effectively shorten the construction period. Exploration of new electrical solder machine has three main components: the electromagnetic hammer, and with self-locking of the foot. The course of their work are as follows: The chassis-placed to secure exploration and vertical with the ground, and then solder used hammers hammering exploration devices at the head of the hammer to a certain depth, and record the number of hammering, the final use of the equipment from the solder Exploration - Uprooted from the ground, completed a solder exploration work, then move to the next-filler for exploration solder points followed by brazing exploration.KEY WORDS:electromotion new type solder Exploration目錄第一章 前言11.1釬探機(jī)的常識(shí)和技術(shù)現(xiàn)狀11.2人工釬探與釬探機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)11.3釬探機(jī)的市場(chǎng)前景21.4釬探機(jī)工作過(guò)程和機(jī)械構(gòu)造31.5釬探的工藝標(biāo)準(zhǔn)4第二章 總體設(shè)計(jì)82.1概述82.2設(shè)計(jì)任務(wù)82.3設(shè)計(jì)目的92.4設(shè)計(jì)方案選擇92.5設(shè)計(jì)題目分析及設(shè)計(jì)思想102.6設(shè)計(jì)主參數(shù)及機(jī)構(gòu)類(lèi)型確定11第三章 主要部件設(shè)計(jì)123.1電磁錘設(shè)計(jì)123.2鎖釬器設(shè)計(jì)20第四章 輔助部件設(shè)計(jì)284.1底架設(shè)計(jì)284.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)37第五章 釬探機(jī)的使用385.1釬探機(jī)使用前的準(zhǔn)備385.2釬探機(jī)的使用385.3釬探機(jī)的調(diào)整38參考文獻(xiàn)39設(shè)計(jì)小結(jié)40附:英文翻譯 英文原文 優(yōu)化設(shè)計(jì)和有限元分析的核心機(jī)摘要:液動(dòng)潛孔錘采樣器是一種新型采樣器,它的重要部分是:核心刀具的結(jié)構(gòu)對(duì)穿透性和核心修復(fù)有重要影響。實(shí)驗(yàn)采用能模擬兩個(gè)或多個(gè)固體大變形摩擦接觸的商用模擬有限元程序的相互作用。本文用有限元的方法,通過(guò)非線(xiàn)性瞬時(shí)動(dòng)態(tài)分析,分析了刀具邊緣形狀、直徑、和邊緣角度對(duì)滲透率的影響。仿真結(jié)果表明,刀具形狀對(duì)滲透率和核心修復(fù)有明顯的影響。此外,采樣器的滲透率隨刀具內(nèi)徑的增加而增加,但隨切割角的增加而降低?;谶@些分析,在大連海灣北部邊緣設(shè)計(jì)和測(cè)試了核心刀的優(yōu)化結(jié)構(gòu),結(jié)果表明,在粉砂粘土中,滲透率大約是16.5 m/h,在粘性土中是l5.4 m/h,而恢復(fù)率分別為68 和83.3 。關(guān)鍵詞:液動(dòng)潛孔錘采樣器;有限元分析;核心刀-土壤相互作用;優(yōu)化設(shè)計(jì)1 介紹近海采樣技術(shù)是非常重要的,可用于海底穩(wěn)定性的巖土評(píng)估,將沉積物恢復(fù) 可用于氣候研究。但是,中國(guó)在這一領(lǐng)域的研究和發(fā)展比較緩慢,大多數(shù)采樣設(shè) 備是從其他國(guó)家進(jìn)口的,尤其是遠(yuǎn)程控制采樣技術(shù)。雖然取得了一些成就,但是需要更好的技術(shù)用于大規(guī)模的海洋勘探采樣。最近,液動(dòng)潛孔錘采樣器是一種新型的海上采樣器,主要用于下水深小于超過(guò)50米情況。采樣核心刀具設(shè)計(jì)的理論研究已經(jīng)進(jìn)行,因?yàn)樗沁@種新采樣器中一個(gè)最重要的技術(shù),它的結(jié)構(gòu)和規(guī)模顯然會(huì)影響滲透率和核心修復(fù)。實(shí)驗(yàn)中,用兩個(gè)固體的大變形摩擦接觸模擬的相互作用。使用更新拉格朗日方法模擬滲透率動(dòng)態(tài)性,解決接觸問(wèn)題。有限元分析程序應(yīng)用得到了結(jié)果。2 有限元模型土壤模仿不斷彈塑性的使用德魯克一普拉格模式的開(kāi)發(fā),為了簡(jiǎn)單,把采樣器核心刀看作理想的堅(jiān)硬固體。開(kāi)始時(shí),土壤和核心刀具的參數(shù)如表1。 在滲透率研究過(guò)程中,核心刀具和土壤的交互作用可以用接觸動(dòng)力學(xué)建模,大量轉(zhuǎn)移問(wèn)題用增廣拉格朗日方法建模。此法是一種懲罰相結(jié)合的方法和拉格朗 日乘數(shù)法并結(jié)合雙方的優(yōu)勢(shì)。與其他方法相比,增加拉格朗日方法效果更好,對(duì) 與堅(jiān)硬固體的接觸不敏感。我們分別用Target169和Contact171模擬土壤的接觸 面 ,Target169和Contact171可在Ansys9.0元件庫(kù)中找到,他們都使用默認(rèn)值。 核心刀具和土壤接口的摩擦滑動(dòng)用庫(kù)侖摩擦接觸聯(lián)系法模擬。在基本的庫(kù)倫摩擦模型中,兩個(gè)面互相接觸,在它們開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)之前,可將接觸面上的切變應(yīng)力剪應(yīng)力提高到一個(gè)水平。這種狀況被稱(chēng)為癥結(jié)。庫(kù)侖摩擦模型定義了一個(gè)等效(平衡)剪應(yīng)力,從等效(平衡)剪應(yīng)力開(kāi)始,表面的滑動(dòng)開(kāi)始作為摩擦接觸壓力。當(dāng)超過(guò)切變應(yīng)力,這兩個(gè)表面會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。 核心刀外徑為129mm,core cutter在土壤中那部分的長(zhǎng)度為0.2m,核心刀的總長(zhǎng)度是0.5 m。土壤體積用核心刀在土壤中的深度和外徑衡量,我們的研究中為0.5mX1m。 為了降低電腦成本和數(shù)據(jù)處理時(shí)間,我們選擇一個(gè)軸對(duì)稱(chēng)模型。引入“細(xì)網(wǎng)格”對(duì)土壤和核心刀建模。選擇第一階四個(gè)節(jié)點(diǎn)元素-Plane 42 。Fig.1給出了幾何模型和有限元模型。假設(shè)垂直方向沒(méi)有位移,水平方向自由運(yùn)動(dòng),在底部表面使用了Roller邊界條件。與之對(duì)比的是,在右外側(cè)邊界,水平方向沒(méi)有位移,垂直方向自由運(yùn)動(dòng)。沿中線(xiàn)采用對(duì)稱(chēng)邊界條件,頂部表面建模為自由表面。如圖Fig.1b所示。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的液動(dòng)潛孔錘采樣器大約為近100J,相當(dāng)于質(zhì)量為35kg下降30cm的動(dòng)能。平均沖擊力是通過(guò)能量守恒定律和沖量守恒定律計(jì)算。m是錘的質(zhì)量,h高度,v是錘最后的速度,F(xiàn)是沖力,t是常數(shù)時(shí)間(當(dāng)前使用29ms)。為了模擬液動(dòng)潛孔錘采樣器的實(shí)際穿透滲透率過(guò)程,采樣器使用了沖力。根據(jù)文獻(xiàn),力-時(shí)間的關(guān)系圖是一個(gè)阻尼半正弦波形或正態(tài)分布曲線(xiàn)。 在每個(gè)分析中,土壤首先采用重力荷載,在采樣之前建立初始的原位應(yīng)力狀態(tài)。3結(jié)果與討論 3.1 尖端形狀的影響采樣器在海底的滲透率取決于可用能量,吊籃直徑,尖端配置和沉淀物屬性??偟臐B透率是吊籃和端點(diǎn)阻力之間摩擦綜合作用,核心恢復(fù)與核心班輪內(nèi)部的綜合調(diào)動(dòng)摩擦和樣本相關(guān),相對(duì)于核心刀前面的內(nèi)核端-承載力。也就是說(shuō),滲透率和核心修復(fù)與核心刀的形狀密切相關(guān)。在我們的試驗(yàn)中,對(duì)四種不同類(lèi)型的尖端形狀進(jìn)行了分析,闡述有限元程序的使用,深入理解對(duì)滲透率和核心修復(fù)的影響。尖端形狀如圖Fig.3所示。有限元方法的計(jì)算結(jié)果如圖Fig.4所示。Fig.4a顯示了滲透率和時(shí)間的關(guān)系。從中可以看出,核心刀1的總滲透率約12mm,后面的影響,比核心刀3略多。一般而言,降低尖端會(huì)增加內(nèi)部的沉淀,受到越來(lái)越多的向下摩擦阻力。這個(gè)摩擦力通過(guò)土壤轉(zhuǎn)移,施加在中心孔徑的橫截面積上,表現(xiàn)為對(duì)土壤的垂直壓力,這會(huì)導(dǎo)致樣本的壓縮。圖4b顯示樣本壓縮和時(shí)間的關(guān)系??梢钥闯?,核心刀1的樣本壓縮為3.8mm,而核心刀3為4.7mm,例如,相對(duì)核心刀1的樣本,核心刀3縮短了修復(fù)的樣本。這也就是說(shuō),核心刀1的核心修復(fù)高于核心刀3。以下的研究使用核心刀1的尖端形狀。 3.2 核心刀壁厚的影響 保持刀具1外徑為129mm,分析內(nèi)徑分別為:51,61,71,81,91,101的影響,采用有限元方法。結(jié)果如圖Fig.5。滲透率隨壁厚的降低而增加,比如,增加核心刀內(nèi)徑。但是,減少壁厚也意味著較弱的尖端。尖端要足夠厚,在插入到地面時(shí)才能應(yīng)對(duì)彎曲。對(duì)于陸上任務(wù),刀具壁厚通常采用15mm到20mm,我的設(shè)計(jì)使用19毫米。 3.3 尖端角度的影響 保持刀具1外徑129mm,內(nèi)徑91mm,改變刀具邊緣角的值,研究不同邊緣角的影響。圖Fig.6顯示仿真結(jié)果。 隨著邊緣角增加,穿透性急劇下降到一個(gè)常數(shù)值。然而,如果過(guò)于邊緣角過(guò)于尖銳(過(guò)?。?,穿透過(guò)程中刀具可能損壞。我們?cè)O(shè)計(jì)的邊緣角度是15。 3.4應(yīng)力分布輪廓圖Fig.7顯示了采樣器深度0.2米時(shí)計(jì)算得到的應(yīng)力輪廓圖。尖端附近徑向應(yīng)力的最大值約273千帕,應(yīng)力集中突出的半徑大約4R,R是采樣器的外半徑。下面位,徑向應(yīng)力從一個(gè)高的壓應(yīng)力迅速下降到一個(gè)較低值。尖端下方垂直應(yīng)力的最大值是291千帕。與徑向應(yīng)力突出相比,垂直應(yīng)力突出下降。最大值切變應(yīng)力是980千帕,位于錐表面。應(yīng)力集中突出徑向幾乎延伸到邊界。此外,采樣器附近有一個(gè)小的范圍,切變應(yīng)力可以壓縮。4實(shí)驗(yàn) 采樣器液動(dòng)潛孔錘采樣器的滲透率和核心修復(fù)性能已經(jīng)在中國(guó)大連海灣北部水深11米的水中測(cè)試。在第一個(gè)往返過(guò)程中,采樣器總的滲透率超過(guò)2.2米, 8分鐘內(nèi)核心修復(fù)是1.5米。滲透率率約為16.5m/h,總的核心修復(fù)率約為68。粉砂粘土是主要巖性,底部包括0.2-0.3米砂土層,圖Fig.8a。 另一個(gè)例子Fig.8是粉砂粘土中。在第一個(gè)往返過(guò)程中,采樣器的滲透率是90cm,3.5分鐘內(nèi)核心修復(fù)是75cm??偟臐B透率率約為15.4m/h, 核心修復(fù)率為83.3。5 結(jié)論 本文為海底沉淀物采樣器的滲透率建立模型,因?yàn)樯逃糜邢拊绦蚰苣M大變形和摩擦接觸,使用它研究核心刀參數(shù)如何影響滲透率。 (1)結(jié)果表明,尖端形狀對(duì)滲透率和核心修復(fù)有重要影響??紤]四種類(lèi)型核心刀,刀具1有最好的滲透率和核心修復(fù)。滲透率隨壁厚和尖端角度的降低而增加,但是考慮到和核心刀變形之間要取得一個(gè)折中。 (2)研究土壤中的應(yīng)力分布對(duì)錘的影響。最大徑向應(yīng)力是在尖端附近,為273千帕,最大垂直應(yīng)力在尖端下面,為291千帕。 (3)液動(dòng)潛孔錘采樣器的滲透率在粉砂粘土和粉砂粘土中分別為16.5m/h,15.4m/h,恢復(fù)率分別為68 和83.3 。參考文獻(xiàn)1. 鄢泰寧,補(bǔ)家武,李邵軍; 淺析國(guó)外海底取樣技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)海底取樣技術(shù)介紹之一 J;地 質(zhì)科技情報(bào); 2000年02期 2. 段新勝,鄢泰寧,陳勁,顧湘; 發(fā)展我國(guó)海底取樣技術(shù)的幾點(diǎn)設(shè)想 J;地質(zhì)與勘探; 2003年02期3. 譚凡教,陳洪泳,殷琨,王如生; 受沖擊荷載作用土體變形的有限元研究 J;巖土力學(xué); 2004年12期4. 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總體設(shè)計(jì)概述總的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)方案選擇方案一方案二選擇結(jié)果設(shè)計(jì)題目分析及設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)主參數(shù)及機(jī)構(gòu)類(lèi)型確定探桿長(zhǎng)度的確定探桿直徑與材料的確定電磁錘頭的質(zhì)量與提升高度主要部件設(shè)計(jì)電磁錘設(shè)計(jì)原理電磁錘外殼與線(xiàn)圈設(shè)計(jì)直線(xiàn)電機(jī)的分類(lèi)扁平型直線(xiàn)電機(jī)圓筒型直線(xiàn)電機(jī)圓盤(pán)型直線(xiàn)電機(jī)圓弧型電機(jī)圓筒型直線(xiàn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)直線(xiàn)電機(jī)特性計(jì)算推力的計(jì)算推力計(jì)算公式式中各項(xiàng)意思式中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的計(jì)算鎖釬器設(shè)計(jì)鎖釬器工作原理自鎖的原理平面自鎖的條件斜面的自鎖條件對(duì)自鎖裝置的要求鎖釬器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鎖釬器設(shè)計(jì)需要滿(mǎn)足的要求鎖釬器的工作過(guò)程鎖釬器主要零件設(shè)計(jì)彈簧設(shè)計(jì)選擇材料計(jì)算彈簧鋼絲直徑彈簧圈數(shù)n驗(yàn)算彈簧初壓力極限工作應(yīng)力極限工作載荷進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)節(jié)距P自由高度總?cè)?shù)輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)底架設(shè)計(jì)底架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起釬機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)土壓力計(jì)算合力地基土重度底架結(jié)構(gòu)校核銷(xiāo)軸計(jì)算銷(xiāo)軸抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算銷(xiāo)軸抗剪強(qiáng)度計(jì)算銷(xiāo)孔拉板的計(jì)算銷(xiāo)孔壁承壓應(yīng)力驗(yàn)算銷(xiāo)孔拉板的強(qiáng)度計(jì)算軸心受壓構(gòu)件的計(jì)算控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)釬探機(jī)的使用釬探機(jī)使用前的準(zhǔn)備釬探的使用釬探機(jī)調(diào)整不同探桿直徑的調(diào)整地面不平時(shí)釬探機(jī)的調(diào)整第1章 前言1.1釬探機(jī)的常識(shí)和技術(shù)現(xiàn)狀按照我國(guó)建筑規(guī)范,絕大部分建筑工程基礎(chǔ)土方開(kāi)挖后都要對(duì)槽底地質(zhì)進(jìn)行勘探,一般稱(chēng)釬探,以確定基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)地質(zhì)的均勻度,看是否有局部過(guò)硬或過(guò)軟的地質(zhì)情況,以便于地基處理?,F(xiàn)在一般施行人工釬探,實(shí)際操作時(shí),由至少兩個(gè)人一組,一人扶鋼釬,另一人雙手托起10公斤的釬錘抬高約50公分后,使之自由落下錘擊鋼釬,然后再重復(fù)上述動(dòng)作,一般每隔30公分計(jì)錄一次捶擊次數(shù)。每個(gè)點(diǎn)釬完后須人力用撬扛等將鋼釬撬起退出,最后通過(guò)比較每個(gè)釬探點(diǎn)的捶擊次數(shù)來(lái)判斷地質(zhì)的軟硬程度和均勻程度。人力釬探存在勞動(dòng)強(qiáng)度高、工效低、人為誤差大的缺點(diǎn),經(jīng)常出現(xiàn)人力偷懶、作弊,使得釬探數(shù)據(jù)不可靠。尤其是大型、較大型工程,一個(gè)工程下來(lái)人工釬探點(diǎn)就得有數(shù)千甚至上萬(wàn)個(gè),每個(gè)點(diǎn)捶擊次數(shù)在數(shù)百次以上,非人海戰(zhàn)術(shù)不行。雖然以前有人發(fā)明過(guò)釬探機(jī)專(zhuān)利,如申請(qǐng)?zhí)?6241810(自動(dòng)釬探機(jī)),93208202(氣動(dòng)釬探機(jī)),93230875(地基釬探機(jī)),但其多采用電磁錘、氣動(dòng)錘、彈簧儲(chǔ)能錘等工作原理,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,實(shí)用性差,一直沒(méi)有產(chǎn)業(yè)化。目前市場(chǎng)上還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)理想的能夠代替人力釬探的機(jī)械。隨著人力成本的逐漸增高,從經(jīng)濟(jì)角度和節(jié)省人力考慮,開(kāi)發(fā)和使用機(jī)械化的釬探方式勢(shì)在必行,本設(shè)計(jì)正是適應(yīng)了這種市場(chǎng)需求。1.2人工釬探的缺點(diǎn)與自動(dòng)釬探機(jī)優(yōu)點(diǎn)釬探驗(yàn)槽是建筑施工必不可少的一項(xiàng)地基檢測(cè)工作,以往一般采用人工釬探的方式進(jìn)行,但是人工釬探存在費(fèi)用高、速度慢、不標(biāo)準(zhǔn)、力量不均等諸多弊端,且多數(shù)工人往往應(yīng)付了事,起不到應(yīng)有的效果。自動(dòng)地基釬探機(jī)是建筑施工驗(yàn)槽專(zhuān)用,是替代人工打釬的思想專(zhuān)用設(shè)備,結(jié)束了人工釬探的歷史,并且符合國(guó)家“輕便觸探規(guī)范”要求,可精確測(cè)定地基載力,質(zhì)的均勻性、地下洞的功能等。自動(dòng)釬探機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是智能測(cè)定數(shù)據(jù)精確度高,錘重一定,錘頭自然下落,無(wú)其他人為因素。它設(shè)計(jì)構(gòu)思新穎,體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)輸方便,移機(jī)快捷,安全可靠,便于維修,操作簡(jiǎn)單,一看便會(huì)。省人省力(一人 可操作多臺(tái)),采用單相電源,工作效率是人工打釬的五倍以上,可節(jié)省大量的人力物力及所需費(fèi)用,有效縮短工期。1.3釬探機(jī)的市場(chǎng)前景1)、一般建筑工程隊(duì)自備1-3臺(tái)機(jī)器,可滿(mǎn)足承攬工程的需要;2)、通過(guò)購(gòu)買(mǎi)機(jī)器組成專(zhuān)業(yè)的釬探施工隊(duì),專(zhuān)門(mén)承攬釬探工程,這種模式將很有發(fā)展前途。廣大建筑單位可以購(gòu)買(mǎi)自己使用,也可購(gòu)買(mǎi)后自行辦理出租業(yè)務(wù)。小型建筑施工電動(dòng)釬探機(jī),包括底架、釬桿、電磁錘、鎖釬器、起釬器、行走裝置及相關(guān)電路。起釬器安裝在行走裝置上,用連桿與行走裝置連為一體,起釬器的中心穿入探桿,鎖釬器可自由地鎖住在鋼釬的任何位置。鎖釬器的上部托住電磁錘基底釬探就是基礎(chǔ)開(kāi)挖達(dá)到設(shè)計(jì)承載力土層后,對(duì)基底下面檢查是否存在墓穴、坑洞等現(xiàn)象,一般釬探采用25鋼筋做成1.5米左右高的釬子,從基坑內(nèi)部按照一定的距離(1米左右或者根據(jù)實(shí)際情況確定)依次釬探,具體方法:用錘子自由落下捶擊釬子頂部,每個(gè)點(diǎn)自由落錘30次,然后記錄捶擊每次釬子沉入土中的深度,如果每次沉入度都比較正常數(shù)值懸殊不大,就說(shuō)明基底比較正常。一般情況下,在基槽驗(yàn)收時(shí),勘探單位會(huì)根據(jù)土質(zhì)情況要求做不做釬探。釬探機(jī)是一種建筑釬探用的電動(dòng)機(jī)械設(shè)備,它主要由電磁錘、控制器、鎖釬器、拔釬器、小車(chē)及鋼釬等組成。打擊功恒定,能自動(dòng)記錄打錘次數(shù),從設(shè)備上保證了釬探作業(yè)的準(zhǔn)確性,可為設(shè)計(jì)施工提供可靠依據(jù),也可用于評(píng)價(jià)地質(zhì)承載力。它還具有靈活方便、操作簡(jiǎn)單、可減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率等優(yōu)點(diǎn),改變了釬探作業(yè)的落后狀態(tài)。1.4釬探機(jī)工作過(guò)程和機(jī)械構(gòu)造1.4.1工作過(guò)程一般的人工釬探有放釬、錘釬、起釬三個(gè)過(guò)程,相應(yīng)的釬探機(jī)的主要構(gòu)造有放釬裝置、錘釬裝置與起釬裝置。此外,還有許多輔助的裝置來(lái)保證上述三項(xiàng)工作的完成,主要包括控制器、限位開(kāi)關(guān)等輔助裝置。釬探機(jī)具體的工作過(guò)程如下:用放釬器把探桿放置穩(wěn)當(dāng),并與地面垂直,然后利用錘釬裝置錘擊探桿頭部,錘入一定的深度,并記錄錘擊次數(shù),最后利用起釬設(shè)備把探桿從地下拔起,完成一次釬探工作,然后移動(dòng)放釬器到下一釬探點(diǎn)接著進(jìn)行釬探。1.4.2機(jī)械構(gòu)造釬探機(jī)的基本構(gòu)造有放釬裝置、錘釬裝置與起釬裝置。1.底架所謂的底架,就是把探桿固定在與地面垂直的角度,便于錘釬裝置錘擊探桿,一般釬探機(jī)的放釬裝置與行走機(jī)構(gòu)合為一體,便于移動(dòng)。2.錘釬裝置錘釬裝置能夠在一定錘擊力與一定的高度下完成錘釬工作,工作精確,效率高,能夠很好的完成釬探工作。常見(jiàn)的錘釬裝置有液壓式、機(jī)械式與電磁式。3.起釬裝置在錘釬工作完成后,需用起釬裝置把錘進(jìn)地面的探桿拔起,常見(jiàn)的起釬裝置按動(dòng)力的不同,可分為液壓起釬、機(jī)械起釬與人工起釬。液壓起釬工作穩(wěn)定,效率高,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高。機(jī)械起釬與人工起釬一般利用杠桿原理,使用簡(jiǎn)單的機(jī)械將探桿從地面拔起。4.輔助裝置釬探機(jī)的輔助裝置主要有控制器與移動(dòng)機(jī)構(gòu),控制器主要控制電路的開(kāi)關(guān)與保護(hù),并準(zhǔn)確的記錄錘擊次數(shù)。移動(dòng)機(jī)構(gòu)主要便于釬探機(jī)在釬探完畢時(shí)便于向下一釬探點(diǎn)移動(dòng)。1.5釬探的工藝標(biāo)準(zhǔn)1 范圍 本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑物或構(gòu)筑物的基礎(chǔ)、坑(槽)底基上質(zhì)量釬探檢查。 2 施工準(zhǔn)備 2.1 材料及主要機(jī)具 2.1.1 砂:一般中砂。 2.1.2 主要機(jī)具: 2.1.2.1 人工打釬:一般鋼釬,用直徑2225mm 的鋼筋制成,釬頭呈 60 度尖錐形狀,釬長(zhǎng)1.82.0m;810磅大錘。 2.1.2.2 機(jī)械打釬:輕便觸探器(北京地區(qū)規(guī)定必用)。 2.1.2.3 其他:麻繩或鉛絲、梯子(凳子)、手推車(chē)、撬棍(拔鋼釬用)和鋼卷尺等。 2.2 作業(yè)條件: 2.2.1 基土已挖至基坑(糟)底設(shè)計(jì)標(biāo)高,表面應(yīng)平整,軸線(xiàn)及坑(槽)寬、長(zhǎng)均符合設(shè)計(jì)圖紙要求。 2.2.2 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙繪制釬探孔位平面布置圖。如設(shè)計(jì)無(wú)特殊規(guī)定時(shí),可按表1執(zhí)行。2.2.3 夜間施工時(shí),應(yīng)有足夠的照明設(shè)施,并要合理地安排釬探順序,防止錯(cuò)打或漏打。3 操作工藝 3.1 工藝流程3.2 按釬探孔位置平面布置圖放線(xiàn);孔位釘上小木樁或?yàn)⑸习谆尹c(diǎn)。 3.3 就位打釬 3.3.1 人工打釬:將釬尖對(duì)準(zhǔn)孔位,一人扶正鋼釬,一人站在操作凳子上,用大錘打鋼釬的頂端;錘舉高度一般為5070cm,將釬垂直打入土層中。 3.3.2 機(jī)械打釬:將觸探桿尖對(duì)準(zhǔn)孔位,再把穿心錘套在釬桿上,扶正釬桿,拉起穿心錘,使其自由下落,錘距為50cm,把觸探桿垂直打入土層中。3.4 記錄錘擊數(shù)。釬桿每打人士層30cm時(shí),記錄一次錘擊數(shù)。釬探深度如設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí),一般按表1-6執(zhí)行。 3.5 拔釬:用麻繩或鉛絲將釬桿綁好,留出活套,套內(nèi)插入橇棍或鐵管,利用杠桿原理,將釬撥出。每拔出一段將繩套往下移一段,依此類(lèi)推,直至完全拔出為止。 3.6 移位:將釬桿或觸探器搬到下一孔位,以便繼續(xù)打釬。 3.7 灌砂:打完的釬孔,經(jīng)過(guò)質(zhì)量檢查人員和有關(guān)工長(zhǎng)檢查孔深與記錄無(wú)誤后,即可進(jìn)行灌砂。灌砂時(shí),每填人 30cm 左右可用木棍或鋼筋棒搗實(shí)一次。灌砂有兩種形式,一種是每孔打完或幾孔打完后及時(shí)灌砂;另一種是每天打完后,統(tǒng)一灌砂一次。3.8 整理記錄:按釬孔順序編號(hào),將錘擊數(shù)填人統(tǒng)一表格內(nèi)。字跡要清楚,再經(jīng)過(guò)打釬人員和技術(shù)員簽字后歸檔。 3.9 冬、雨期施工: 3.9.1 基土受雨后,不得進(jìn)行釬探。 3.9.2 基土在冬季釬探時(shí),每打幾孔后及時(shí)掀蓋保溫材料一次,不得大面積掀蓋,以免基土受凍。 4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 4.1 保證項(xiàng)目:釬探深度必須符合要求,錘擊數(shù)記錄準(zhǔn)確,不得作假。4.2 基本項(xiàng)目 4.2.1 釬位基本準(zhǔn)確,探孔不得遺漏。4.2.2 釬孔灌砂應(yīng)密實(shí)。 5 成品保護(hù) 5.1 釬探完成后,應(yīng)作好標(biāo)記,保護(hù)好釬孔,未經(jīng)質(zhì)量檢查人員和有關(guān)工長(zhǎng)復(fù)驗(yàn),不得堵塞或灌砂。 6 應(yīng)注意的質(zhì)量問(wèn)題 6.1 遇鋼釬打不下去時(shí),應(yīng)請(qǐng)示有關(guān)工長(zhǎng)或技術(shù)員:取消釬孔或移位打釬。不得不打,任意填寫(xiě)錘數(shù)。 6.2 記錄和平面布置圖的探孔位置填錯(cuò): 6.2.1 將釬孔平面布置圖上的釬孔與記錄表上的釬孔先行對(duì)照,有無(wú)錯(cuò)誤。發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)修改或補(bǔ)打。 6.2.2 在記錄表上用色鉛筆或符號(hào)將不同的釬孔(錘擊數(shù)的大?。┓珠_(kāi)。 6.2.3 在釬孔平面布置圖上,注明過(guò)硬或過(guò)軟的孔號(hào)的位置,把枯井或墳?zāi)沟瘸叽绠?huà)上,以便設(shè)計(jì)勘察人員或有關(guān)部門(mén)驗(yàn)槽時(shí)分析處理。 7 質(zhì)量記錄 本工藝標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄:工程地質(zhì)勘察報(bào)告。第2章 總體設(shè)計(jì)2.1 概述總體設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),它是對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械的總的設(shè)想,總體設(shè)計(jì)的成敗,關(guān)系到整部機(jī)械的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),直接決定了機(jī)械設(shè)計(jì)的成敗??傮w設(shè)計(jì)指導(dǎo)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和部件設(shè)計(jì)的進(jìn)行,一般由主任工程師(或總工程師)主持進(jìn)行。在接受設(shè)計(jì)任務(wù)以后,應(yīng)進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查研究,收集國(guó)內(nèi)外同類(lèi)機(jī)械的有關(guān)資料,了解其使用、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和科研情況,并進(jìn)行分析和比較,制定總的設(shè)計(jì)原則,設(shè)計(jì)原則應(yīng)當(dāng)保證所設(shè)計(jì)機(jī)型符號(hào)有關(guān)的方針、政策,在滿(mǎn)足使用要求的基礎(chǔ)上,力求結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)性好、壽命長(zhǎng)??偟脑O(shè)計(jì)原則:1.遵守“三化”:零件標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品系列化、部件通用化。2.采用“四新”:新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝。3.滿(mǎn)足“三好”:好制造、好使用、好維修。制定總則之后,便可以編制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),在調(diào)研的基礎(chǔ)上,運(yùn)用所學(xué)知識(shí),從優(yōu)選擇總體方案,以確保設(shè)計(jì)的成功。制定總則之后,便可以編制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),在調(diào)研的基礎(chǔ)上,運(yùn)用所學(xué)知識(shí),從優(yōu)選擇總體方案,以確保設(shè)計(jì)的成功。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是新型釬探機(jī)設(shè)計(jì)。由人力改為電力,減輕人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率。2.2 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)內(nèi)容:本設(shè)計(jì)是原有釬探設(shè)備的替代產(chǎn)品。主要由探桿、電磁錘頭、控制裝置、探桿起拔裝置組成。設(shè)計(jì)要求:本設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)合理,成本較低,滿(mǎn)足工作性能,而且操作方便可靠。2.3 設(shè)計(jì)目的1培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)和技能,分析和解決機(jī)械工程實(shí)際問(wèn)題的能力,熟悉生產(chǎn)技術(shù)工作的一般程序和方法。 2培養(yǎng)學(xué)生懂得工程技術(shù)工作所必須的全局觀念、生產(chǎn)觀念和經(jīng)濟(jì)觀念,樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。3培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究,查閱技術(shù)言文獻(xiàn)、資料、手冊(cè),進(jìn)行工程計(jì)算、圖樣繪制及編寫(xiě)技術(shù)文件的能力。2.4 設(shè)計(jì)方案選擇原釬探為人力釬探,勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作效率低。我計(jì)劃選用電力代替人力。設(shè)計(jì)方案一:?jiǎn)蜗嘟涣麟妱?dòng)機(jī)通過(guò)鏈傳動(dòng)提升重錘高度,然后自由下落,錘擊探桿。1電動(dòng)機(jī) 2皮帶 3皮帶輪 4皮帶 5皮帶輪與鏈輪 6鏈條 7撥叉 8鏈輪 9重錘 10探桿 優(yōu)點(diǎn):設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了,容易控制,工作可靠,自動(dòng)化程度高,可采用自動(dòng)起釬裝置。缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高,經(jīng)濟(jì)效益不好。設(shè)計(jì)方案二:使用電磁錘錘擊探桿。1探桿 2電磁錘 3鎖釬器優(yōu)點(diǎn):省去傳動(dòng)部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能源利用率高,工作效率高。缺點(diǎn):自動(dòng)化程度低,需機(jī)械起釬。經(jīng)過(guò)比較,選擇電磁錘為動(dòng)力,考慮結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)性。2.5 設(shè)計(jì)題目分析及設(shè)計(jì)思想目前工程中釬探主要是人工釬探與機(jī)械釬探。人工釬探存在費(fèi)用高、速度慢、不標(biāo)準(zhǔn)、力量不均等諸多弊端,且多數(shù)工人往往應(yīng)付了事,起不到應(yīng)有的效果。逐漸的會(huì)被機(jī)械釬探代替。機(jī)械釬探根據(jù)動(dòng)力不同可分為機(jī)械式與電磁式。機(jī)械式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高,但可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)。電磁式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,需人工起釬。本設(shè)計(jì)采用電磁式,向小型上發(fā)展,成本低,適合中小型工程的地基釬探。2.6 設(shè)計(jì)主參數(shù)及機(jī)構(gòu)類(lèi)型確定2.6.1探桿長(zhǎng)度的確定探桿長(zhǎng)度主要取決于探桿打入地下的長(zhǎng)度,如果太長(zhǎng),影響工作的穩(wěn)定性,移動(dòng)也不方便。探桿太短了,工作時(shí)數(shù)據(jù)就會(huì)不準(zhǔn)確,影響釬探的質(zhì)量,達(dá)不到釬探的目的。根據(jù)釬探的工藝標(biāo)準(zhǔn),在打柱基需釬探1.5m2.0m,其它地基時(shí)需釬探1.5m。選取探桿長(zhǎng)度為2.2m,符合所有的地基釬探,也不會(huì)因太長(zhǎng)影響工作的穩(wěn)定性。2.6.2探桿直徑與材料的確定探桿的直徑受電磁錘頭打擊力的影響,在保證探桿的壓桿穩(wěn)定的前提下,能夠盡可能的減少與地面的摩擦力,采取合適的直徑,按照釬探的工藝標(biāo)準(zhǔn),一般選取直徑為25mm的材料為Q235的鋼筋,一端切削成錐度為60圓錐。2.6.3電磁錘頭的質(zhì)量與提升高度電磁錘頭質(zhì)量是工作效率高低的主要依據(jù)之一,采用質(zhì)量較大的電磁錘頭,可以在同樣的錘擊此次數(shù)下達(dá)到較深的深度,但是電磁錘頭質(zhì)量過(guò)大,使電磁錘的設(shè)計(jì)復(fù)雜化,同樣也增加整機(jī)的質(zhì)量,有違輕便的目的,根據(jù)釬探的工藝標(biāo)準(zhǔn),一般使設(shè)計(jì)的電磁錘頭為710kg,本設(shè)計(jì)選擇為10kg。電磁錘頭提升高度可以根據(jù)錘頭的質(zhì)量選擇合適的高度,如選用的錘頭質(zhì)量大,可選擇較小的高度,反之亦然。本設(shè)計(jì)選擇高度為0.4m,取中間值。第3章 主要部件設(shè)計(jì)3.1電磁錘設(shè)計(jì)3.1.1電磁錘設(shè)計(jì)原理本設(shè)計(jì)動(dòng)力為電磁式,目前市場(chǎng)上還沒(méi)有比較合適的電磁錘,因此需自行設(shè)計(jì)制造電磁錘。電磁錘實(shí)際上就是一個(gè)直線(xiàn)電機(jī)。直線(xiàn)電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械能,而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。它可以看成是一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開(kāi),并展成平面而成,如圖所示。 圖3.1 直線(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)變過(guò)程由定子演變而來(lái)的一側(cè)稱(chēng)為初級(jí),由轉(zhuǎn)子演變而來(lái)的一側(cè)稱(chēng)為次級(jí)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí),將初級(jí)和次級(jí)制造成不同的長(zhǎng)度,以保證在所需行程范圍內(nèi)初級(jí)與次級(jí)之間的耦合保持不變。直線(xiàn)電機(jī)可以是短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí),也可以是長(zhǎng)初級(jí)短次級(jí)??紤]到制造成本、運(yùn)行費(fèi)用,目前一般均采用短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí)。直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)的工作原理與旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)相似。以直線(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)為例:當(dāng)初級(jí)繞組通入交流電源時(shí),便在氣隙中產(chǎn)生行波磁場(chǎng),次級(jí)在行波磁場(chǎng)切割下,將感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)并產(chǎn)生電流,該電流與氣隙中的磁場(chǎng)相作用就產(chǎn)生電磁推力。如果初級(jí)固定,則次級(jí)在推力作用下做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);反之,則初級(jí)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。直線(xiàn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。反應(yīng)速度快,靈敏度高,隨動(dòng)性好。容易密封,不怕污染,適應(yīng)性強(qiáng)(由于直線(xiàn)電機(jī)本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,又可做到無(wú)接觸運(yùn)行,因此容易密封,各部件用尼龍浸漬后,采用環(huán)氧樹(shù)脂加以涂封,這樣它就不怕風(fēng)吹雨打,或有毒氣體和化學(xué)藥品的侵蝕,在核輻射和液體物質(zhì)中也能應(yīng)用)。工作穩(wěn)定可靠壽命長(zhǎng)(直線(xiàn)電機(jī)是一種直接傳動(dòng)的特種電機(jī),可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸傳遞力,沒(méi)有什么機(jī)械損耗,故障少,幾乎不需要維修,又不怕振動(dòng)和沖擊)。額定值高(直線(xiàn)電機(jī)冷卻條件好,特別是長(zhǎng)次級(jí)接近常溫狀態(tài),因此線(xiàn)負(fù)荷和電流密度可以取得很高)。有精密定位和自鎖的能力(和控制系統(tǒng)相配合,可做到0.001mm的位移精度和自鎖能力)。直線(xiàn)電機(jī)優(yōu)點(diǎn)眾多,一般使用在精確定位、噪音小、污染小的場(chǎng)合,因此,市場(chǎng)上生產(chǎn)的直線(xiàn)電機(jī)功率都比較小,且成本也較高,主要用在機(jī)械手、電動(dòng)門(mén)、加速器、金屬分離器、簾幕驅(qū)動(dòng)等位置精度高,噪音污染小的場(chǎng)合,像釬探用的直線(xiàn)電機(jī)目前沒(méi)有太符合要求的,因此需根據(jù)直線(xiàn)電機(jī)的原理,自行設(shè)計(jì)制造直線(xiàn)電機(jī)。3.1.2電磁錘線(xiàn)圈與內(nèi)部構(gòu)造設(shè)計(jì) 直線(xiàn)電機(jī)的分類(lèi)。直線(xiàn)電機(jī)按其結(jié)構(gòu)型式主要可分為扁平型、圓筒型(或管型)、圓盤(pán)型和圓弧型四種。所謂扁平型直線(xiàn)電機(jī),顧名思義,即為一種扁平的矩形結(jié)構(gòu)的直線(xiàn)電機(jī),它有單邊型和雙邊型之分,分別如圖3.2和圖3.3所示。每種型式下又分別有短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí)或長(zhǎng)初級(jí)短次級(jí)。所謂圓筒型直線(xiàn)電機(jī),即為一種外形如旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圓柱形的直線(xiàn)電機(jī),它的演變過(guò)程如圖3.4所示。這種直線(xiàn)電機(jī)一般均為短切級(jí)長(zhǎng)次級(jí)型式。在需要的場(chǎng)合,我們還將這種電機(jī)做成既有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又有直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)直線(xiàn)電機(jī),至于旋轉(zhuǎn)直線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)體既可以是初級(jí),也可以是次級(jí)。所謂圓盤(pán)型直線(xiàn)電機(jī),即該電機(jī)的次組是一個(gè)圓盤(pán),不同型式的次級(jí)驅(qū)動(dòng)圓盤(pán)次級(jí)做圓周運(yùn)動(dòng),如圖3.5所示。其初級(jí)可以是單邊型也可以是雙邊型。直線(xiàn)圓盤(pán)電機(jī)雖然也做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),但它與普通旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比,具有如下些優(yōu)點(diǎn):(1)力矩與旋轉(zhuǎn)速度可以通過(guò)多臺(tái)初級(jí)組合的方式或通過(guò)初級(jí)在圓盤(pán)上的徑向位置來(lái)調(diào)節(jié)。(2)無(wú)需通過(guò)齒輪減速箱就能得到較低的轉(zhuǎn)速,因而電機(jī)噪聲和振動(dòng)很小。所謂圓弧型電機(jī),如圖3.6所示,它的運(yùn)動(dòng)型式是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),且與普通旋轉(zhuǎn)電機(jī)非常接近,然而它與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比也是具有如圓盤(pán)型直線(xiàn)電機(jī)那樣的優(yōu)點(diǎn),圓弧型與圓盤(pán)型的主要區(qū)別,在于次級(jí)的型式和初級(jí)對(duì)次級(jí)的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)有所不同。經(jīng)過(guò)幾種形式的比較,本設(shè)計(jì)選擇了圓筒形直線(xiàn)電機(jī)來(lái)做為電磁錘的設(shè)計(jì)。圓筒型直線(xiàn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)圓筒型直線(xiàn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式也比較多,目前應(yīng)用較多的有一般圓筒型直線(xiàn)電機(jī)與窗式疊片處級(jí)圓筒型直線(xiàn)電機(jī)。如下圖所示:對(duì)于圖3.7的結(jié)構(gòu),其初級(jí)鐵心由硅鋼片加工成具有凹槽的若干圓環(huán)組成,初級(jí)繞組內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)組成餅式(即圓環(huán)式),裝配時(shí)將初級(jí)圓環(huán)鐵心與餅式繞組交替疊放,次級(jí)采用低碳高磁鐵管,為了提高單位體積產(chǎn)生的推力,往往又在鐵管外覆蓋一層12mm厚的銅皮或鋁皮,或者在鐵管上鉗制銅環(huán)或澆鑄鋁環(huán),成為復(fù)合磁極。對(duì)于這種形式的圓筒型直線(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī),整個(gè)餅式線(xiàn)圈都是有效邊,因此,圓筒型電機(jī)不存在繞組端部,同理,它的次級(jí)繞組也不存在繞組端部,這就提高了繞組的利用率,這是圓筒型電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。其次,圓筒型電機(jī)中一個(gè)餅式線(xiàn)圈的作用相當(dāng)于扁平型電機(jī)單層繞組一條有效邊(即半個(gè)線(xiàn)圈)的作用因此在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)必須把餅式線(xiàn)圈的匝數(shù)作為每槽導(dǎo)體數(shù)處理。由于圓筒型電機(jī)不存在繞組端部,因此也就不存在橫向邊端效應(yīng)。直線(xiàn)電機(jī)特性計(jì)算推力的計(jì)算在不考慮邊端效應(yīng)的情況下,圓筒型直線(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的推力可用下式表示:參考書(shū)目17式中各項(xiàng)意思次級(jí)表面電阻,;次級(jí)電阻率; 次級(jí)壁厚;初級(jí)表面電流,線(xiàn)圈匝數(shù);初級(jí)電流;極距;電機(jī)作用面積,;筒型次級(jí)圓周長(zhǎng);筒型初級(jí)軸向長(zhǎng);同步速度;轉(zhuǎn)差率;品質(zhì)因數(shù);式中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的計(jì)算為次級(jí)電阻率,設(shè)計(jì)次級(jí)材料為鐵,查表1得鐵的,t為次級(jí)壁厚,設(shè)計(jì)電磁錘頭為空心鋼管,錘頭內(nèi)徑為35mm,外徑 =65mm。次級(jí)壁厚t=(-)/2=18.5mm為初級(jí)表面電流,由公式計(jì)算,其中N=7200,=0.026m,其中為銅的電阻率q電機(jī)每相槽數(shù)q=2m電機(jī)相數(shù)m=1圓盤(pán)形電機(jī)初級(jí)繞組平均直徑=0.06mN初級(jí)繞組每相砸數(shù)N=1000槽滿(mǎn)率=0.8,為初級(jí)鐵心槽間距,=10mm 為槽寬,=20mm,初級(jí)槽深,=20mm=24.7=220/24.7=8.9A為極距,當(dāng)為兩相、多個(gè)線(xiàn)圈時(shí),取與兩個(gè)線(xiàn)圈相匹配的值,但是,由于外殼(鐵)是磁通的去路和回路,所以等于定子長(zhǎng)度,本設(shè)計(jì)選取極距=26mm。為電機(jī)作用面積,有公式計(jì)算,其中筒型次級(jí)圓周長(zhǎng),=169.56mm0.17m,為筒型初級(jí)軸向長(zhǎng)為0.21m。為同步速度,為轉(zhuǎn)差率,取=0.8為品質(zhì)因數(shù),有圖3.9取G=1.2。 =電磁錘頭質(zhì)量小于354N,所以電磁錘設(shè)計(jì)合理,能夠滿(mǎn)足作業(yè)需要。3.2鎖釬器設(shè)計(jì)3.2.1鎖釬器工作原理鎖釬器是利用機(jī)械的自鎖原理,能夠把電磁錘輕松的固定在探桿的任何一個(gè)位置,便于錘釬工作。鎖釬器工作原理是機(jī)械的自鎖原理,有些機(jī)械,就其結(jié)構(gòu)情況分析,只要加上足夠大的驅(qū)動(dòng)力,按常理就應(yīng)該能夠沿著有效驅(qū)動(dòng)力作用的方向運(yùn)動(dòng),而實(shí)際上由于摩擦的存在,卻會(huì)出現(xiàn)無(wú)論這個(gè)驅(qū)動(dòng)力如何增大,也無(wú)法使它運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象就叫做機(jī)械的自鎖。自鎖現(xiàn)象在機(jī)械工程中具有十分重要的意義。一方面,當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)機(jī)械時(shí),為了使機(jī)械能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng),當(dāng)然必須避免該機(jī)械在所需的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生自鎖;另一方面,有些機(jī)械的工作又需要具有自鎖的特性,例如手搖螺旋千斤頂,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手把將物體舉起后,應(yīng)保證不論物體的重量多大,都不能使驅(qū)動(dòng)螺母反轉(zhuǎn),致使物體自行降落下來(lái),這就是要求在物體重力下,必須具有自鎖性自鎖的原理首先研究一下運(yùn)動(dòng)平面的摩擦問(wèn)題:如圖3.10所示,在滑塊上有一個(gè)與豎直方向成角的推力F。據(jù)力的分解原理,可將推力F分解為接觸面的法向分力和切向分力因?yàn)椋远柚够瑝K運(yùn)動(dòng)的摩擦力式中為接觸面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù),N為法向壓力, 與大小相等,方向相反。法向壓力N與摩擦力合成一總反作用力R,R與N之間夾角可由下式?jīng)Q定或 式中稱(chēng)為摩擦角,這樣,將代入上式,可得:可見(jiàn),欲使滑塊移動(dòng),必須使如果則則得:由此可知,當(dāng)時(shí),滑塊是不會(huì)移動(dòng)的,要想使滑塊移動(dòng),推力F與垂直方向的傾斜角必須大于摩擦角。若,即推力F的傾斜角小于摩擦角時(shí),無(wú)論推力F多大,滑塊都不會(huì)移動(dòng),這種現(xiàn)象叫做自鎖,使滑塊產(chǎn)生自鎖的條件叫自鎖條件。其自鎖條件為。再分析一下斜面的自鎖條件:在圖3.11a中,滑塊放置在傾斜角為的斜面上,滑塊與斜面間的摩擦系數(shù)為。垂直載荷F作用于滑塊上?,F(xiàn)在分別討論這個(gè)滑塊的受力情況?;瑝K沿斜面上升時(shí):滑塊在推力的推動(dòng)下,沿斜面以速度勻速上升時(shí),在滑塊面上有一個(gè)總反力R阻止它上升。由力的平衡原理,可得一個(gè)封閉的力三角形(見(jiàn)圖3.11,b),則推力為滑塊沿斜面下滑時(shí):大家知道,當(dāng)斜面傾斜角足夠大時(shí),放在斜面上的重物就會(huì)自動(dòng)下滑。如果減小斜面傾斜角,滑塊下滑就逐漸困難;當(dāng)傾斜角減到一定值后,滑塊也就不再下滑了,這時(shí)無(wú)論作用在滑塊的垂直載荷F有多大,它都不會(huì)自動(dòng)下滑了在圖3.12中,當(dāng)滑塊勻速下滑時(shí),垂直載荷F變?yōu)橥苿?dòng)力。而力則為防止滑塊下滑的支持力,即工作阻力。而滑塊下滑時(shí)的總壓力為R。由封閉三角形可得:力就是當(dāng)斜面升角為時(shí),防止滑塊下滑應(yīng)作用于滑塊上的水平力。如上所述,當(dāng)角很小時(shí),滑塊就不會(huì)自動(dòng)下滑,欲使其下滑,則必須施加一個(gè)與力方向相反的力,也就把水平力由阻止滑塊下滑變?yōu)橥苿?dòng)滑塊下滑的力,即0亦即 0因?yàn)榇怪陛d荷F不可能小于零,則只有13.164.2 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)主要作用是控制釬探機(jī)的開(kāi)關(guān)與電路保護(hù)。電磁錘通電時(shí),錘身在電磁推力的作用下向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)錘身底座與錘心上部底座碰撞時(shí),控制系統(tǒng)需斷電,此時(shí),錘身在重力作用下自由落下錘擊鎖釬器,同時(shí)電磁錘需在通電,重復(fù)上一次動(dòng)作。 為了實(shí)現(xiàn)以上動(dòng)作,需使用限位開(kāi)關(guān),限位開(kāi)關(guān)就是用以限定機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)極限位置的電氣開(kāi)關(guān)。這種開(kāi)關(guān)有接觸式的和非接觸式的。接觸式的比較直觀,機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件上,安裝上行程開(kāi)關(guān),與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)的固定點(diǎn)上安裝極限位置的擋塊,或者是相反安裝位置。當(dāng)行程開(kāi)關(guān)的機(jī)械觸頭碰上擋塊時(shí),切斷了(或改變了)控制電路,機(jī)械就停止運(yùn)行或改變運(yùn)行。由于機(jī)械的慣性運(yùn)動(dòng),這種行程開(kāi)關(guān)有一定的“超行程”以保護(hù)開(kāi)關(guān)不受損壞。 接觸式的限位開(kāi)關(guān)比較直觀,且對(duì)環(huán)境要求不高,因此選擇接觸式限位開(kāi)關(guān)。在錘心上部底座處裝一限位開(kāi)關(guān),當(dāng)錘身底座碰到錘心上部底座的限位開(kāi)關(guān)時(shí),控制系統(tǒng)斷電。另在錘身底部裝一限位開(kāi)關(guān),當(dāng)限位開(kāi)關(guān)碰到鎖釬器時(shí),限位開(kāi)關(guān)工作,控制系統(tǒng)給電磁錘供電,錘身在電磁推力作用下向上運(yùn)動(dòng),完成一次釬探作業(yè)。此外,限位開(kāi)關(guān)還具有保護(hù)作用,鎖釬器帶著探桿向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)鎖釬器底部與釬探機(jī)底架接觸時(shí),如此時(shí)釬探機(jī)繼續(xù)工作,電磁錘錘擊鎖釬器,卻帶動(dòng)底架向下運(yùn)動(dòng),如不停止運(yùn)動(dòng),容易損壞底架,因此需安裝限位開(kāi)關(guān)起到保護(hù)作用。第5章 釬探機(jī)的使用5.1釬探機(jī)使用前的準(zhǔn)備當(dāng)?shù)鼗诤弥?,為了檢查施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行釬探確定基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)地質(zhì)的均勻度,看是否有局部過(guò)硬或過(guò)軟的地質(zhì)情況,需進(jìn)行地基釬探。根據(jù)釬探的工藝標(biāo)準(zhǔn),對(duì)地基進(jìn)行畫(huà)點(diǎn),用釬探機(jī)在畫(huà)點(diǎn)上進(jìn)行打釬。5.2釬探的使用 施工地與釬探機(jī)準(zhǔn)備完成后,即開(kāi)始進(jìn)行釬探工作,首先把底架中心與畫(huà)點(diǎn)重合,把鎖釬器放到底架上部,保證中心與底架中心對(duì)齊,然后把電磁錘放在鎖釬器上面,保證電磁錘中心與鎖釬器和底架中心對(duì)齊,最后把探桿從電磁錘中心穿入直至地面,固定好之后,手板起鎖釬器分離撥叉,使鎖釬器處于解鎖狀態(tài),向上抬起鎖釬器,同時(shí)帶動(dòng)電磁錘向上移動(dòng),移動(dòng)70cm左右,松開(kāi)鎖釬器分離撥叉,鎖釬器處于自鎖狀態(tài)。打開(kāi)電磁錘電源控制開(kāi)關(guān),電磁錘開(kāi)始工作,以此類(lèi)推,完成釬探工作。5.3釬探機(jī)調(diào)整5.3.1不同探桿直徑的調(diào)整當(dāng)探桿直徑大小不同時(shí),可以通過(guò)調(diào)整環(huán)調(diào)整鎖環(huán)與鎖瓣的配合深度,當(dāng)探桿直徑小時(shí),向下移動(dòng)調(diào)整環(huán),此時(shí)鎖環(huán)與鎖瓣之間的配合深度增大,同時(shí)鎖瓣之間的間距縮小,因此就能使用直徑小的探桿,同理,向上移動(dòng)調(diào)整環(huán),可以使用直徑較大的探桿。5.3.2地面不平時(shí)釬探機(jī)的調(diào)整當(dāng)?shù)鼗孛嬗幸欢ǖ慕嵌?,不是水平面時(shí),需要調(diào)整地腳使底架處于水平狀態(tài),首先松開(kāi)地腳螺栓,把底架放平,旋轉(zhuǎn)地腳,調(diào)整地腳分開(kāi)角度,最后鎖緊地腳螺栓,參考文獻(xiàn)1.李柱 徐振高 蔣向前 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 高等教育出版社20042.濮良貴 紀(jì)明剛 機(jī)械設(shè)計(jì)(第七版) 高等教育出版社20023.機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)編委會(huì) 機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè) 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社20024.成大先 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(2) 化學(xué)工業(yè)出版社20015. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(新版) 機(jī)械工業(yè)出版社19886.哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室 理論力學(xué)(1) 高等教育出版社 20027.增正明 機(jī)械工程材料手冊(cè)金屬材料
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