NR22型旋挖钻机桅杆的有限元分析

桅杆作为旋挖钻机主执行机构的重要支撑和受力构件,是旋挖钻机工作的重要组成部分,对于保证钻机的正常运行和工作质量起着重要作用.根据旋挖钻机的工作特点,采用ANSYS软件的结构分析模块,分提钻、运输、钻进3种典型工况的极限情况,对NR22型旋挖钻机的桅杆结构进行了应力、应变分析.分析结果表明,各种工况下,桅杆与支撑液压缸、三角架的两处连接铰点附近位置均属于应力集中区域,设计时应当作为重点予以考虑;另外,在提钻工况时,滑轮架和上桅的连接位置也是应力集中发生区域,且相比之下更为危险,在进行桅杆结构的改进时,应当对该位置予以重视.通过有限元分析,找出桅杆结构的薄弱环节,可为旋挖钻机桅杆的设计提供参考.     

TR500C旋挖钻机变幅机构设计分析

变幅机构是旋挖钻机的关键承载部件,旋挖钻机工况的多样性决定了变幅机构受载的复杂性,本文从桅杆装配过程、桅杆竖直、工作钻进以及提升工况来分析TR500C旋挖钻机变幅机构的结构强度和刚性,为变幅机构的可靠性设计提供参考依据。     

雷沃首台双动力旋挖钻机FR640C研发成功

近日,在雷沃旋挖钻机新工厂调试场内,福田雷沃重工试制的首台雷沃FR640C旋挖钻成功下线。雷沃FR640C旋挖钻采用原装进口发动机,双主泵输出动力;动力头多档控制,根据地层选择合适的档位,提高效率;同时,双动臂变幅机构、回转锁止机构等技术,加强型桅杆、动力头结构,使FR640C旋挖钻机聚集了"扭矩大、结构强、油耗低、入岩快"等诸多硬岩施工特色于一身。双动力系统开创扭矩新格局定位于硬质岩层施工的雷沃FR640C旋挖钻,配备两台大功率进口     

基于拉格朗日理论的旋挖钻机变幅机构动力学分析

基于拉格朗日理论,运用动力学分析软件ADAMS模拟旋挖钻机变幅机构起桅及非正常落桅工况,研究变幅机构各铰点、液压缸在不同工况下的受力状况以及不同加速时间下的冲击载荷。结果表明:旋挖钻机桅杆接近水平姿态时变幅机构受力最大,且启动时的加速度及带钻杆落桅对受力大小有较大影响。     

旋挖钻机桅杆的有限元结构优化分析

针对旋挖钻机桅杆变形问题,利用三维绘图软件Pro/E和有限元分析软件,结合旋挖钻机桅杆自身的几何特点,探讨旋挖钻机桅杆在偏心受压情况下,通过结构优化来实现桅杆变形最小化.应用有限元分析方法首先确定通过安装背滑轮可以有效减小桅杆变形量;然后通过调整桅杆背滑轮位置和吊锚架上滑轮架位置,分析桅杆变形,最后确定桅杆产生最小变形时的最佳优化位置.提高旋挖钻机桅杆在工程施工中的稳定性,为旋挖钻机桅杆的进一步优化设计和研究提供理论依据.     

钻进工况下旋挖钻机动力头角耳受力分析及数学模型的建立

旋挖钻机动力头受力情况复杂,在施工过程中经常会出现动力头加压力不足,滑架滑板磨损快,角耳开裂等问题,严重影响施工质量和效率。根据理论力学、材料力学、弹塑性力学等理论知识,对加压钻进工况下旋挖钻机动力头进行受力分析并建立数学模型,同时进行有限元分析,为旋挖钻机动力头角耳结构优化设计提供理论依据。     

旋挖钻带钻杆倒桅智能控制系统研究

针对旋挖钻桅杆只能前趴,前趴时必须拆卸动力头、钻杆钻具、上桅杆、吊锚架等部件,费时费力。现设计发明可向后折叠的旋挖钻机及带钻杆倒桅立桅的方法,桅杆可以后倒至水平,不需拆卸任何部件即可实现转场运输的便捷性和灵活性。通过元器件(限位开关、传感器等)采集信号读取数据,PLC控制器及显示屏对动作执行进行逻辑控制,时刻监测桅杆后倒角度,在安全可靠的前提下进行逻辑控制操作,从而使桅杆能够向后倒至水平状态。带桅杆时降低了运输高度,减少了拆卸桅杆的步骤。     

旋挖钻机动力头多挡位控制技术仿真与实验

本文根据旋挖钻机工作的特点，通过采用流量截断回路控制参与动力头马达的工作个数，将旋挖钻动力头施工分成普通模式、快速模式、入岩模式、甩土模式4种挡位进行控制。通过建立动力头液压回路仿真模型模拟动力头马达在不同工作挡位下的工作性能，并通过搭载实验检验动力头多挡位控制技术的旋挖钻机在不同地层的施工效率。     

旋挖钻机两种典型动臂的力学性能分析

旋挖钻机的平行四边形变幅机构前与工作装置连接,后与底盘连接,动臂是其中关键的承载部件.旋挖钻机载荷的多样性决定了动臂结构的复杂性,利用三维工程分析软件对两种不同形式的动臂建模,并结合实际工况进行有限元仿真分析,得出在起架工况、钻进工况和提钻工况下,不同结构形式动臂的力学性能,为动臂的可靠性设计和结构优化提供参考依据.     

基于无线遥测的旋挖钻机载荷谱测量方法研究

本文以旋挖钻机为研究对象,阐述了其载荷的特点及获取方法,并制定了结合自制大量程扭矩及加压力测量弹性体传感器及无线遥测的方法实现对其载荷的直接测量。实际测试中,针对两种不同工况进行了测试并得出了较为真实的测量结果,为旋挖钻机的加载试验及整机的仿真分析提供了基础数据。     

旋挖钻机桅杆焊接变形的模型试验研究

针对旋挖钻机桅杆焊接结构,分析了焊接变形的产生机理及其规律,通过基于正交设计的模型试验对旋挖钻机桅杆的焊接变形进行了研究,提出了减小和调整焊接变形的合理工艺措施。     

旋挖钻机的结构探讨

以国内外的典型旋挖钻机为例,介绍了旋挖钻机底盘、变幅机构及钻桅、动力头、转台、钻头的主要结构特点,采用的关键技术。     

ZY-220型旋挖钻机钻挖支撑系统动力学分析

采用动力学分析软件ADAMS建立旋挖钻机钻挖支撑系统的虚拟样机模型,根据系统在钻挖工况的特征,对钻挖支撑系统进行动力学仿真,研究了各铰点的受力、液压缸压力等主要动力学特性,分析;了系统工作时的动力性能.具体体现在悬臂机构的分担载荷作用、机构铰点的最大受力及液压系统闭锁压力特征等,对支撑系统相关零部件设计明确了载荷特征,为全面、系统地开展旋挖钻机钻挖支撑系统动态设计与分析提供载荷依据.分析结果对支撑系统的优化设计及系统的控制技术等均具有一定的参考价值.     

对开发旋挖钻机的几点看法(3)

(续上期)4.4开发时要清楚旋挖钻机的主要部件与选购件旋挖钻机基本组成:各型旋挖钻机均为全液压履带自行式,结构大同小异,都是由主机、履带式底盘、钻架、动力头、加压液压缸和主副卷扬等部分组成,并全部安装组合在履带式底盘上。在开发旋挖钻机时要清楚国内外旋挖钻机的主要部     

桅杆结构的内共振对其动力稳定性的影响

根据推导的任意动力荷载作用下的弹性结构体系的动力稳定性判别准则,对一存在内共振的桅杆结构进行了算例分析,从对实际桅杆结构的动力稳定性分析中可以得知,桅杆结构的内共振是导致其动力失稳的主要因素之一。     

旋挖钻机钻桅三角形连接架的有限元分析

旋挖钻机钻杆支撑机构对整机的布局和稳定性影响很大,国内旋挖钻机的支撑机构多采用小三角支撑机构,通过分析NR22型旋挖钻机钻桅支撑机构,确定典型工况,了解其结构受力特点.利用ANSYS软件对旋挖钻机钻桅支撑机构中的三角形连接架进行了静力学有限元分析,揭示了三角形连接架在各种典型工况下的最大变形值、最大应力值、危险截面区域以及变形和应力的分布规律,分析结果显示,三角形连接架变形和应力分布规律与实际计算相符,且该结构在强度和刚度设计上都存在一定裕量,为改进支撑机构结构形式和减轻自重提供了一定的参考.     

旋挖钻机动力箱内齿轮轴轮齿断裂分析及改进建议

XR200型旋挖钻机的动力箱是旋挖钻机的核心部件之一,不同工况下动力箱体内齿轮轴轮齿受力不同。针对XR 20 0型旋挖钻机动力箱齿轮轴频繁出现的轮齿断齿、裂纹、断裂等严重影响旋挖钻机质量的问题,从动力箱内失效齿轮轴的材料、组织、晶相等方面分析齿轮轴的制造工艺,提出改进建议。     

旋挖钻机工作安全稳定性研究

提出旋挖钻机施工时三种工况下,静态稳定性和动态稳定性的计算方法,为旋挖钻机稳定性研究提供理论依据。参照国外基础施工设备安全标准,提出倾翻线等基本概念的定义,填补了国内标准的空白。对旋挖钻机的工作稳定性进行了评价,提出了旋挖钻机工作稳定性的有关数据。     

旋挖钻机动力箱进泥浆原因及解决措施

国内外旋挖钻机动力头箱体均有进泥浆问题发生。动力头作为旋挖钻机的动力驱动部件,其箱体进泥浆问题造成旋挖钻机被迫停工维修,严重影响了钻机的施工效率。     

旋挖钻机桅杆杆系的运动自由度浅析

文献[1]以北方重工的NR22型旋挖钻机为例,对旋挖钻机钻桅支撑机构(即桅杆杆系)的三角形连接架进行有限元分析,文中议及桅杆杆系的运动自由度问题。本文针对该文所提到的"钻桅支撑机构"构件数目提出不同看法,并对如何计算桅杆杆系运动自由度问题进行浅折。