（定稿）毕业设计_YZY400全液压静力压桩机的横向行走及回转机构设计.rar（完整版）

格式：RAR 上传：2025-12-22 22:28:38

将越来越受到市场的重视。我这次毕业设计的任务是完成短船行走机构与回转机构的设计和校核，短船行走机构与回转机构由船体行走梁回转梁挂轮机构行走轮液压缸回转轴和滑块组成。回转梁两端与底盘结构铰接，中间由回转轴与行走梁相连，行走梁上装有行走轮，正好落在船体的轨道上，用焊接在船体上的挂轮机构挂在行走梁上，使整个船体组成体。液压缸的端与船体铰接，另端与行走梁铰接。工作时，顶升液压油缸工作，使长船落地，短船离地，然后短船液压缸工作使船体沿行走梁前后移动。顶升液压缸回程，长船离地，短船落地，短船液压缸伸缩使桩机通过回转梁与行走梁推动行走小车在船体的轨道上左右移动。上述动作反复交替进行，实现桩机的横向行走。桩机的回转动作是长船接触地面,短船离地,两个短船液压缸各伸长行程,然后短船接触地面,长船离地,此时让两个短船液压缸个伸出个收缩,于是桩机通过回转轴使回转梁上的滑块在行走梁上作回转滑动。油缸行程走满，桩机可转动左右，随后顶升液压缸让长船落地，短船离地，两个短船液压缸又恢复到行程处，并将行走梁恢复到回转梁平行位置。重复上述动作，可使整机回转到任意角度。.行走机构主要参数的拟定接地比压.纵向行走最大行程前进速度后退速度横向行走最大行程.左移速度.右移速度.转角静压桩机的吨位设计计算静压桩机的机身总重量吨从静压桩机额定压桩的安全考虑，该桩机应设计吨位吨.短船液压缸的设计计算.短船液压缸的载荷力计算在露天工作的静压桩机,当沿着有定坡度的轨道行走时,其总行走阻力包括摩擦阻力轨道坡度阻力行走风阻力和惯性阻力。摩擦阻力摩擦阻力包括车轮的滚动摩擦阻力车轮轴承中的摩擦阻力以及车轮轮缘与轨道之间的滑动摩擦阻力。为了简化讨论，假定静压打桩机的全部载荷都作用于个车轮上，当车轮沿着轨道滚动时，其受力情况如图所示，沿铅垂方向有载荷重力以及支反力，当车轮在驱动力矩的作用下开始转动，由于车轮轨道的微小变形，支反力将偏离载荷的作用线个距离。图摩擦阻力计算图由车轮的平衡条件有.车轮轮缘与轨道侧面的摩擦引起的附加摩擦阻力，般用增加附加阻力摩擦系数来考虑，得.式中驱动力矩轴径摩擦阻力矩变形引起的滚动阻力矩静压桩机自重附加阻力系数轴承摩擦系数，查机械设计手册车轮滚动阻力系数，查机械设计手册小车车轮的直径小车轴径由设计数据，确定各个系数值.，圆锥滚子轴承.，轨道为钢轨，平头，车轮为钢材料.，有车缘的柱面车轮，圆锥滚子轴承将以上数据带入.式中计算.惯性阻力惯性阻力主要指小车运动时起动惯性阻力，按下式计算.式中小车运行速度小车起动时间由设计数据，确定各个数值。，取则。.将以上数据代入.式计算行走风阻力行走风阻力主要指风作用在静压桩机上引起的阻力，按下式计算.式中风力系数风压高度变化系数计算风压,静压打桩机的迎风面积，由设计数据，确定各个数值将以上数据代入.式计算.轨道坡度阻力当静压打桩机沿着具有定坡度的轨道行驶时，由于静压打桩机自重，沿轨道坡度的分力引起的运动阻力图由下式确定图坡度阻力计算图式中轨道倾斜角，取载荷力的确定静压桩机行走时，由于两个油缸提供动力，考虑到两支液压缸提供的动力不定和理论设计时认为的是组平行力，且大小相等，故取单个油缸受力的计算式.式中单支油缸工作时的作用力两支油缸同时工作的作用力由设计数据，确定的数值.将以上数据代入.式计算.液压缸主要结构尺寸的设计计算静力压桩机属于大型的工程机械，根据机械设计手册，初步确定行走机构的系统压力为确定横移行走液压缸尺寸根据静压桩机行走机构的基本性能要求，确定使用双作用单活塞杆液压缸图液压缸的行走状态图Ⅰ向行走时，口进油口出油Ⅱ向行走时，口进油口出油液压缸计算如下式中活塞杆直径，液压缸的理论推力，系统压力，查手册取将以上数据代入式计算查机械设计手册，取取速度比查机械设计手册，取液压缸的流量计算式中液体的运动速度活塞的面积.确定短船行走液压缸的型号液压缸的型号说明双作用单活塞杆液压缸结构尺寸代号液压缸直径活塞杆直径活塞杆型式代号.短船液压缸技术规格速度比工作压力最大行程缸径活塞杆直径推力拉力推力计算式中液压缸推力工作压力活塞的作用面积拉力计算式中液压缸拉力工作压力活塞直径活塞杆直径液压缸有杆腔作用面积.短船液压缸活塞杆稳定性校核当杆件的应力达到屈服极限或强度极限时，将引起塑性变形或断裂。细长杆件受压时，却表现出与强度失效全然不同的性质，当压力逐渐增加到极限值时，细长杆的直线平衡变为不稳定，将转变为曲线形状的平衡，杆件失稳后，压力的微小增加将引起弯曲变形的显著增大，杆件已经丧失了承载能力如图。图活塞杆失稳活塞杆失稳时，应力不定是很大，甚至可能会小于比例极限，按下式进行稳定性校核柔度式中长度系数截面的惯性半径杆件的长度即活塞杆的行程由设计数据，确定各个数值，短船液压缸的活塞杆为两端铰支连接将以上各数据代入式计算压杆稳定的极限值式中材料的弹性模量比例极限查机械设计手册，将以上各数据代入式计算短船活塞杆不属于大柔度杆，不能使用欧拉公式计算临界压力采用以实验结果为依据的直线公式式中屈服极限直线公式系数查机械设计手册，将以上各值代入式计算短船液压缸活塞杆属于小柔度压杆，受压时不可能像大柔度杆那样出现弯曲变形，主要因应力达到屈服极限塑性变形或强度极限脆性变形而失效，应按强度问题计算式中临界应力活塞杆受力活塞杆横截面积由设计数据，确定各个数值将以上各数据代入式计算短船液压缸活塞杆满足稳定性要求.短船机构的总体设计短船拟定分为上下两层，上层为轨道行走部分，下层为接地部分，两层之间用圆轴连接，圆轴焊接于接地部分。图行走机构视图.行走小车间距的设计计算拟定小车尺寸长.，宽.根据液压缸型号和行程查机械设计手册液压缸取短船尺寸的设计静压桩机设计吨位短船的接地比压.短船总的工作面积平均到每只短船上的受压面积是取短船的长为,则宽为短船上下层机构设计短船回转机构采用双层结构，最大旋转角度，两横移短船中心相距,短船液压缸的最大行程,由于机身旋转时短船也随之旋转，而短船下支座仍然着地，故短船上支撑与下支撑将出现行程差。短船的上支撑采用成形套与法兰连接，连接部分采用只连接螺栓。短船的下支撑采用钢板焊接连接，从而增大接地面积。在短船只液压缸伸长半时，另只液压缸缩回半，此时机身旋转至最大角度。图行程补偿原理图中心线的位置从转到.短船上下层连接轴的校核行走时，轴在连接结合面处受剪，并与被连接件孔壁互相挤压，连接损坏的可能形式有轴被剪断，轴或孔壁被压溃。轴所受的剪力为,其强度条件为轴的材料选用钢，调质处理，查机械设计手册取校核连接的强度条件为式中轴的受压高度轴的许用挤压应力查机械设计手册拟定上层轨道部分与轴的受压高度为.轴满足连接的强度要求.小车组件的设计计算静压桩机的支撑，靠长船和短船上的四只行走小车提供作用力，只要克服桩机的自重即可。由于三点确定个平面，虽然有四只小车支撑，但实际产生作用的往往只有其中的三只小车，单只小车的受力按下式进行计算车.式中桩机正常工作时，小车的最大受力桩机正常工作时，小车的最小受力由设计数据，确定的值将以上数据代入.式计算车.小车车轮的计算与校核车轮是静压桩机的行走部件，在静压桩机的运行机构中均采用单轮缘柱面车轮，通常情况下轮缘的高度约为，且具有斜度。车轮的强度按车轮面接触强度来计算，车轮的接触强度与它的材料车轮踏面和轨道接触情况有关，为了计算车轮的接触应力，需要先计算出轮压车车车轮点接触强度校核式中速度系数工作级别系数曲率半径由轨道头与车轮曲率半径之比所确定的系数与材料有关的许用点接触应力常数由设计数据，确定各个数值,将以上各数据，代入式计算得车轮满足强度要求.车轴的设计计算静压桩机的行走小车均采用两根联结轴，每根轴的受力为轴的受力图轴的剪力图轴的弯矩图轴材料选用钢，调质处理查机械设计手册，轴的弯曲强度条件为轴与轴承采用基孔制配合查机械设计手册，取.选定并校核轴承对于缓慢摆动或低速旋转的轴承，应分别计算额定动载荷和额定静载荷，取其中较大者选择轴承。基本额定动载荷的计算式中基本额定动载荷计算值当量动载荷寿命系数，查机械设计手册定轴承使用寿命为，查机械设计手册取.速度系数，查机械设计手册，取.力矩载荷因数，力矩载荷较小时.