SolidWorks海洋打桩机结构设计
摘要本文对打桩机作了一些简单的介绍，列举了几种打桩机的工作原理，并对几种打桩方法作了简要介绍。但是本文主要是参考陆地打桩机的机构以及工作方式，对浅海网箱养殖的打桩工作利用 CAD、SolidWorks 等制图软件设计出了一套完整的海洋液压打桩设备，阐述了液压打桩机的设计要求、工作原理和总体结构设计。并且对主要的零部件的设计也做了介绍，以及对这些主要的零部件作一些校核工作。通过现场实验，从实验结果来看这套海洋液压打桩设备可以满足实际要求，达到了设计的目的，是切实可行的。42416
毕业论文关键词：海洋液压打桩机 结构设计 工作原理
Title The Marine pile driver structure design
Abstract This paper simply introducd some driver, enumerated several kind of workingprinciple of the pile driver , and introduced several kinds of method of the piledriver. But this article is mainly refer to institutions and workings of the landpile driver, designed out a complete set of marine hydraulic piling equipmentthenet cage mariculture piling work by CAD, SolidWorks software ,and expounded theworking principle 、 general structure design and design of the hydraulic piledriver requirements. And some main parts design are introduced, and did some checkwork of main parts .Through the field experiment, from the experimental results,this set of marine hydraulic piling equipment can meet the actual requirements,and achieve the goal of design, so it is practical and feasible.
Keywords The Marine pile driver The structure design The working principle
目 次
1 绪论..1
1.1 研究背景及意义.. 1
1.3 打桩机的定义及工作原理. 3
1.4 打桩机的种类 5
1.5 课题主要的研究内容.. 6
2 海洋打桩机结构的总体设计 6
2.1 海洋打桩机结构性能指标要求. 7
2.2 海洋打桩机主体的结构设计 7
2.3海洋打桩机带支架的总体结构.. 9
3 海洋打桩机零部件设计 10
3.1 锤体设计.. 10
图 3.1.5 锤体分离 2 部分剖视图 2.. 11
3.2 锤头设计.. 12
3.3 液压缸简易设计.. 12
3.4 大套筒设计. 13
3.5 紧固件设计. 14
3.6 缓冲件设计. 14
3.7 定滑轮结构设计.. 15
3.8 小套筒结构设计.. 15
3.9 卡爪结构设计 16
3.10 桩体结构设计. 16
4 海洋打桩机液压缸主要技术性能参数的计算..18
4.1 压力. 18
4.2 流量. 18
4.3 运动速度.. 18
4.4 速比. 19
4.6 行程. 20
4.7 缸体内径 D 的计算. 20
4.8 活塞杆强度的校核. 21
4.9 锤头自由下落的动能和由本系统设计的动能之差22
4.9 一次打桩所需要的时间.. 22
5 总结与展望. 24
5.1 论文总结.. 24
5.2 应用前景.. 24
致 谢. 26
参考文献
1 绪论1.1 研究背景及意义目前浅海网箱养鱼的固定桩都是人工打入水下的，因此所需要的劳动力就比较多，这样成本较高，且效率也相对较低，不足以满足网箱养殖业的快速发展的需求。对此我们想要研究一种自动打桩机构，不仅可以大大节省劳动力从而降低成本，还能提高工作效率。现有的打桩机种类很多, 主要有液压自动打桩机、柴油自动打桩机、气动落锤自动打桩机等。它们的工作原理基本的都是锤头与桩体之间的撞击在瞬间产生的撞击力使桩沉人土层中。目前现场使用的冲击式打桩机的冲锤大部分是粗短状的。如蒸汽打桩机、落锤式打桩机和导杆式柴油打桩机等。显然,从波动力学角度而言, 这些都不是理想的机型.这些冲锤的形状主要是由打桩机的工作原理决定的。它们大都是以自由落体的形式撞击桩体. 当冲击能一定时就相应地要求要有一定的桩锤重量和工作行程。而桩锤总的长度是有限的, 因此冲锤的工作行程和锤体自身的长度就成了一对难以调和的矛盾。因为液压力较大, 推动冲锤能在较短的时间内获得较高的打击速度，所以采用液压打桩机，可以将锤体做成细长状从而更好地解决了冲锤的工作行程与自身长度之间的矛盾。另外, 液压打桩机不排除任何废气, 并且工作液体是油液, 不仅润滑条件好，还便于打斜桩和水下打桩。所有这些都是其它类型的打桩机所无法比拟的。因此，设计一种实用的液压打桩机应用在浅海打桩有相当重要的意义，也是很有必要的。