DZ60振動打樁錘的設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 摘要 振動樁錘是慣性振動機械的一種 ， 屬于振動利用機械中 的平面雙軸式激振器。 振動樁錘是利用機械振動減少樁與土壤間的摩擦力，并依靠其自重或外加壓力作用下達到沉樁的目的。振動樁錘分機械式和液壓式兩類，液壓振動錘應(yīng)用較少。振動樁錘采用機械式定向激振器。它由兩根裝有相同的偏心塊并相向轉(zhuǎn)動的軸組成，兩根軸上的偏心塊所 產(chǎn)生的離心力在水平方向上的分力相互抵消，而垂直方向上的分力疊加。振動樁錘 主要由 電動機、 導(dǎo)桿、壓縮彈簧、 減振粱 、振動箱、皮帶輪等組成。 具有貫入力強、沉樁質(zhì)量好、堅固耐用 、故障少 、 結(jié)構(gòu)緊湊、低噪音、高效率、 無污染 等優(yōu)點。 關(guān)鍵詞： 振動機械、振動樁錘、慣性振動、減振彈簧 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ he is of to in to it to be or of It is of by is on of or in in by a of so on is of is is so on 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 目 錄 摘要 . I . 1 章緒論 . 1 第 2 章 振動機械的用途、分類、工作原理及構(gòu)造 . 2 . 2 振動機械的組成 . 2 . 3 動機械的分類 . 4 . 5 慣性激振器的形式 . 5 . 12 . 13 . 14 . 14 . 15 . 15 . 15 . 15 . 17 . 18 第 3 章電機的選擇和計算 . 20 . 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ . 20 第 4 章振動樁錘的主參數(shù)計算 . 22 . 22 . 23 . 23 的確定 . 23 . 24 . 25 第 5 章減振彈簧的設(shè)計與計算 . 27 . 27 . 27 . 27 . 27 . 27 . 28 . 28 . 28 . 29 . 30 . 30 . 31 . 31 . 32 . 32 . 33 第 6 章 . 35 . 35 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ . 35 第 7 章經(jīng)濟分析與資源分析 . 39 結(jié)論 . 40 參考文獻 . 41 專題論文 . 42 致謝 . 50 附錄 1 中文譯文 . 錯誤 !未定義書簽。 附錄 2 英文原文 . 錯誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 第 1 章 緒論 在一般情況下，振動是一種不需要的、有害的現(xiàn)象，應(yīng)該加以消除或隔離；但在某些場合，振動式需要的和有益的，應(yīng)該加以利用。 振動有益的場合很多，例如，各種樂器的振動 ，可形成美妙的樂音，感動人們；人類及高等動物的耳膜振動、聲帶振動。心臟搏動及呼吸運動，則是與生命現(xiàn)象緊密聯(lián)系的振動；在工程技術(shù)中，各種振動機械利用振動完成許多特殊的工藝過程；在日常生活中，許多 振動機具幫助人們擴展自己的工作能力。 隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的飛速發(fā)展，樁基礎(chǔ)已從木樁逐漸發(fā)展為鋼筋混凝土樁或鋼樁。校基礎(chǔ)的施工方法和施工機械也有了巨大的發(fā)展。樁的類型大體上可分為兩大類：預(yù)制樁和就地灌注樁。預(yù)制樁主要采用錘擊的方法將其打入土壤中。其施工機械也從剛開始墜錘、蒸汽錘和柴油錘，發(fā)展到振動錘。振動錘是結(jié)合我國具體特點 計算的新型產(chǎn)品，是公路、橋梁、機場、建筑等基礎(chǔ)施工的理想設(shè)備。具有貫入力強、沉樁質(zhì)量好、堅固耐用 、故障少 、 結(jié)構(gòu)緊湊、低噪音、高效率、無污染 等優(yōu)點。 動錘主要用于有動力電源的各建筑工地和港口、地下鐵道、橋梁、高層建筑等樁基施工工程。它是廣泛適用于丘陵、平原、干填土和湖泊地區(qū)、池塘淤泥層以及各種松土基礎(chǔ)用袋裝沙井、塑料紙板等工法加固軟基的設(shè)備。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 第 2 章 振動機械的用途、分類、工作原理及構(gòu)造 動機械的用途和分類 振動機械在工程技術(shù)中的用途很廣泛，如振動加工，振動拉絲，振 動壓印，物料的篩分、破碎、輸送等。 最近 30多年來，應(yīng)用振動原理而工作的機械（簡稱振動機械）得到了迅速的發(fā)展，它們在礦山和冶金工廠、選煤廠、化工廠、發(fā)電廠、鑄造廠、建筑工地、水泥廠，以及糧食和食品加工廠中得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前已用于手工業(yè)生產(chǎn)中的振動機械有幾十種之多，例如，振動給料機、振動輸送機、振動篩、概率篩、振動離心脫水機、振動冷卻機 、振動球磨機、振動光飾機、振動落砂機、振動成型機、振動夯土機、振搗器、振動壓路機、振動沉拔樁機、振動試驗臺、動平衡試驗機和各種形式的激振器等。這些振動機在工業(yè)的 各個部門中已發(fā)揮了重要的作用。 振動機械的組成 振動機械通常是由激振器、工作機體及彈性元件三個部分組成 （ 2 用以產(chǎn)生周期變化的激振力，使工作機體產(chǎn)生持續(xù)的振動。常用的激振器 有慣性激振器、彈性連桿式激振器、電磁式激振器、液壓式或氣動式激振器，以及凸輪式激振器等。 如輸送槽、篩箱、臺面和平衡架體等。但在 一些振動機中無平衡架體。為了完成各種工藝過程，它們通常作周期性的運動。 簧） 包括隔振彈簧 （其作用是支承振動機體，使機 體實現(xiàn)所要求的 振動，并減小傳給基礎(chǔ)或結(jié)構(gòu)架的動載荷）、主振彈簧（即共振彈簧或稱蓄能彈簧）和連桿彈簧（傳遞激振力等）。在一些振動機械中無彈性元件。 振動機械與其它類型的機械相比，優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、重量較輕、金屬消耗量少、成本低、能耗小、安裝方便、維修容易等。某些振動機械也存在著振幅不夠穩(wěn)定、調(diào)整復(fù)雜、傳給地基的振動較大、零部件工作壽命較短及噪聲較大等缺點。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 動機械的用途 利用振動的 槽體（或管體），可使物料沿指定方向作滑行運動或拋擲運動，從而達到輸送物料的目的。用管體封閉 的振動輸送機，能輸送含有矽塵的礦物及其它有害或有毒的物料 ，有利于環(huán)境保護和人體健康 。這兩個優(yōu)點是其它輸送設(shè)備所不能比擬的。 別、脫水、冷卻和干燥 因為振動可使物料松散地和均勻地分布于工作面上，同時在振動面 上物料 受重力（在離心力場中則為離心力）、沖擊力、摩擦力和慣性力的頻繁作用，所以在輸送 物料的過程中，可有效地完成諸如篩分、脫水、冷卻和干燥等各種工藝過程；在溜槽、滑道中安置適當?shù)膿蹊F或缺口，還可完成工件的排序或選別。 碎、粉磨， 物件的清理和工件的光飾 利用振動可使物料（或物件）內(nèi) 部的 裂紋易于形成，并迅速展開；利用振動可加劇物料（或物件 ） 與研磨介質(zhì)之間的相互摩擦和撞擊，從而可有效地實現(xiàn)破碎或粉磨物料，完成 物件清理、鑄件落砂和工件（或刀具）光飾等各種工藝過程。 實 利用振動可以顯著減小物料的內(nèi)摩擦系數(shù)，增加其“流動性”，因而是物料易于成型與緊實。 搗及沉拔樁等 利用振動可減小土壤、砂石和其它混合物的內(nèi)摩擦力，可降低土壤對貫入物體（樁或管）的阻力，因而可有效地完成夯土、壓路、振搗和沉拔樁等工作，并可大大減輕工人對體力勞動。 器及其 零件的測試 利用激振器對機體進行振動試驗；利用振動試驗臺或振動測量儀測定儀器、機器及其零部件的參數(shù)；利用振動原理對回轉(zhuǎn)零部件進行動平衡試驗等。 利用振動可以加快鑄件或 焊接結(jié)構(gòu)內(nèi)部形成晶粒重新排列的過程，縮短消除內(nèi)應(yīng)力對時間等。 可以預(yù)料，振動機械的用途將會不斷擴大，其規(guī)格和品種將會日益增多。它們在我國實現(xiàn)四個現(xiàn)代化的過程中將會發(fā)揮更大對作用。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 動機械的分類 利用合適的激振器、驅(qū)動工作臺面、工作管體或槽體以實現(xiàn)要求的振動，達到處理特定的物料或物件，完成一定工藝過程的機械，稱為振動機 械，它是振動利用中重要而應(yīng)用廣泛的一部分。 對振動機械進行分類的目的是：按照振動機械對類型，分別地對它們進行分析研究，找出它們的共性與特性，便于了解與掌握各種振動機械的特點，以使他們得到更合理的使用。振動機械可以按照它們的用途、結(jié)構(gòu)特點以及動力學(xué)特性進行分類。 表 2列舉了各種常見振動機械的名稱。 振器）的形式分類 （ 1）慣性式振動機（圖 2 它是由慣性激振器驅(qū)動。慣性激振器通常是由偏心塊、主軸、軸承和軸承座等所組成（圖 2工作機 體的振動是由偏心塊回轉(zhuǎn)運動時產(chǎn)生的周期變化的離心力引起的。目前慣性式振動機在工業(yè)部門中得到了廣泛的應(yīng)用。例如，慣性振動篩、振動球磨機、振動落砂機、振動成型機和振動振搗器等。 圖 2 慣性式振動機 a）慣性振動機簡圖 b）慣性激振器 1 激振器 2 工作機體 3 彈性元件 4 偏心塊 5 主軸 6 軸承和 軸承座 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ （ 2）彈性連桿式振動機 它是由彈性連桿式激振器驅(qū)動的， 彈性連桿式激振器是由偏心軸、連桿及鏈桿端部的彈簧所組成。工作機體借彈性連桿激起振動。目前用于工業(yè)中的該類振動機有彈性連桿式 振動輸送機、振動冷卻機和重介質(zhì)振動溜槽機等。彈性連桿式振動機構(gòu)通常用于長度較大的振動機中。 （ 3）電磁式振動機 它是由電磁激振器驅(qū)動的。電磁激振器是由鐵心、線圈及銜鐵所組成。交流電流或脈動電流通過線圈，使電磁鐵產(chǎn)生周期變化的電磁吸力，從而使工作機體產(chǎn)生振動。目前用于手工業(yè)中的該類振動機有電磁振動給料機、電磁振動輸送機、電磁振動篩和電磁振動試驗臺等。 （ 4）其它振動機 他們由風(fēng)動式激振器、液壓式振動器和凸輪式振動器驅(qū)動。該類振動機與前述三類振動機的工作原理及計算方法有所不同。 表 2照動力學(xué)特性對振動機械進行分類。分為線性非共振類振動機、線性近共振類振動機、非線性振動機、沖擊式振動機。 除了按照前述特性進行分類外。還常常按照振動質(zhì)體對數(shù)目及自由度的數(shù)目對振動機進行分類。 性振動機械的工作原理與構(gòu)造 慣性激振器的形式 慣性振動機是由帶偏心塊的慣性激振器驅(qū)動的。慣性激振器可分為以下幾種 。 單軸式慣性激振器有兩種結(jié)構(gòu)，一種如圖 2種如圖 2示 。它通常產(chǎn)生沿圓周方向變化的激振力。當軸兩端的偏心塊具有不同的安裝相位時，還會產(chǎn)生沿圓周方 向變化的激振力偶 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 圖 2種慣性激振器 a）單軸式慣性激振器 b）、 c）雙軸式慣性激振器 d）多軸式慣性激振器 圖 2軸式圓盤偏心塊 激振力幅值 P=m 2 r（ N）， r=e 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 表 2動機械按用途分類 類 別 用 途 機 器 名 稱 輸送物料類 物料輸送、給料、預(yù)防 料倉起拱、作閘門用 振動給料機；水平振動輸送機；振動料斗；垂直振動輸送機；倉壁振動器 選分 冷卻類 篩分、選別、脫水、冷 卻、干燥 振動篩；共振篩；彈簧搖床；慣性四軸搖床；重介質(zhì)振動溜槽；振動離心搖床；振動離心脫水機；槽式振動冷卻機；塔式振動冷卻機；振動干燥機 研磨清理類 粉磨、光飾、落砂、清 理、除灰 振動球磨機；振動光飾機；振動落砂機；振動除灰機；礦車清底用振動器 成型緊實類 成型、緊實 石墨電極振動成型機； 耐火磚振動成型機； 混凝土預(yù)制件振動成型機； 振動造型機 振搗打樁類 夯土、振搗、壓路、沉拔樁、挖掘、裝載、鑿巖 振動夯土機；插入式振搗器；附著式 振搗器；振動壓路機；振動沉拔樁機；電鏟振動斗齒；振動裝載機；風(fēng)動或液壓沖擊器 試驗測試類 測示、試驗 試驗用激振器；振動試驗臺；動平衡試驗機；振動測試儀器 其 他 振動時效等 振動時效用振動臺 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 圖 2常作反方向等速回轉(zhuǎn)，所以當兩軸上的偏心塊質(zhì)量及偏心距相等時，在 此，該激振器將產(chǎn)生一個直線的、大小變化的激振力。當軸兩端的偏心塊具有不同的安裝相位時 （圖 2還會產(chǎn)生定向 周期變化的激振力偶。 平面雙軸式激振器激振力的產(chǎn)生如圖 2 圖 2面雙軸式慣性激振器 激振力幅值 P/N 20m 2r， 最常見的為圖 2常產(chǎn)生兩種頻率的激振力。 目前單軸式和雙軸式慣性激振器得到了相當廣泛的應(yīng)用，多軸式慣性激振器僅在少數(shù)機器中應(yīng)用。 線性或近似線性的非共振類慣性振動機械 該類振動機具有以下特點： 1）振動機的彈簧剛度為常數(shù)或近似于常數(shù)。 2）機器在遠離共振的狀態(tài)下工作，工作頻率 與固有頻率0之比0z，通常在 2 10范圍內(nèi)選取。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 3）由于固有頻率遠小于工作頻率，所以彈簧的剛度很小，因而，傳給地基的動載荷小，振動機有良好的隔振性能。 4）振動機通常采用單質(zhì)體振動系統(tǒng)，構(gòu)造比較簡單。 由于該類振動機具有結(jié)構(gòu)簡單、隔振良好等優(yōu)點，目前在工業(yè)中應(yīng)用相當廣泛。 （ 1）單軸慣性振動篩 單軸慣性振動篩的篩箱通常作圓周振動或近似于圓形的橢圓運動。它通常用于選礦廠、選煤廠、水泥廠和化工廠，對各類物料進行篩分。 （ 2）振動 球磨機 振動球磨機用于物料的細磨與超細磨，其粉碎細度可達幾微米。目前它在粉末冶金工廠、化工廠及其他工廠中，得到了比較廣泛的應(yīng)用。 （ 3）振動光飾機 振動光飾機常用來去除機械加工件、沖壓件和鍛鑄件的毛刺和氧化皮，也可用作工件的尖邊倒圓、除銹和拋光等加工。此外，這種加工方法還可以磨去刃具的虛刃，進而延長它的使用壽命。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 表 2動機械按動力學(xué)特性分類表 振動機類型 動力學(xué)狀態(tài)的 特點 常用激振器對 形式 振 動 機 名 稱 線性非共振類振動機 線性或近似于線性非共振（0） 慣性激振器、風(fēng)動式激振器、液壓式激振器等 單軸或雙軸慣性振動篩 ；自同步概率篩；自同步振動給料機；雙軸振動輸送機；雙軸振動落砂機；單軸振動球磨機； 慣性式振動光飾機；慣性振動成型機；插入式振搗器；振動壓路機；慣性式振動試驗臺；慣性振動冷卻機 線性近共振類振動機 線性或近似于線性近共振（0） 慣性 激振器、彈性連桿式激振器、電磁激振器等 電磁振蕩給料機；慣性式近共振給料機；彈性連桿式、慣性式及電磁式近共振 輸送機；線性共振篩；槽式近共振冷卻機； 振動爐排； 現(xiàn)行振動離心脫水機； 電磁式螺旋振動上料機 非線性振動機 非線性、非共振（0），或近共振（0） 慣性式激振器、彈性連桿式激振器、電磁式激振器 非線性振動給料機； 非線性振動輸送機； 非線性共振篩； 彈簧搖床； 振動離心搖床； 附著式振搗器； 非線性振動離心脫水機； 振動沉拔樁機 沖擊式振動機 非線性、非共振（0），或近共振（0） 慣性激振器、電磁式激振器、風(fēng)動式或液壓式激振器等 蛙式振動夯土機； 振動鉆探機； 振動錘鍛機； 沖擊式電磁振動落砂機； 沖擊式振動造型機； 振動夯土機（拋離式）； 風(fēng)動式?jīng)_擊器； 液壓式?jīng)_擊器 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ （ 4）插入式振搗器 單個插入式振搗器通常用于振搗小型的混凝土制件。在大型工程中，可應(yīng)用多個振搗器聯(lián)合工作。 （ 5）振動料斗 振動料斗將各種松散物料向受料裝置給料，廣泛用于各工業(yè)部門。 （ 6）單軸式慣性 圓錐破碎機 慣性圓錐破碎機應(yīng)用范圍廣泛，除在粉末冶金工業(yè)中用于破碎金屬碎屑、硬質(zhì)金屬切割片和粒狀金屬外，尤其成功的用于耐火材料及不同的建筑材料的破碎 。例如，在 金屬和鋼鐵碎片的連續(xù) 再處理廠，每小時可破碎 200m 的粉末 50慣性破碎機粉碎造紙用的纖維半制品，比用傳統(tǒng)的盤式墨跡效果好得多。慣性破碎機在冶金、建材、陶瓷、造紙、食品、廢棄物的加工處理，以及其它許多工業(yè)部門中的道理廣泛的應(yīng)用。這對于 破碎作業(yè)工藝的改革、降低能耗、提高生產(chǎn)率都具有實際意義。 （ 7）振動壓路機 振動壓路機與早期使用的依靠靜壓的壓路機相比，用于宰割做工成長引入了振動，大大地提高了工作效率。振動壓路機是修建高速公路、一般道路、機場、大壩等工程中不可缺少的機械設(shè)備。 （ 1） 振動成型機 (振動臺 ) 這種振動機是鋼筋混凝土構(gòu)件廠的主要成型機械，用于大批生產(chǎn)空心板、排版以及厚度不大頂梁柱構(gòu)件等。 （ 2）振動篩 振動篩用于篩分一些松散得易分離的材料的部分。 （ 3）振動樁機 用于振動沉拔樁的振動樁機如圖 2類機械用于將樁沉入土壤和 將已沉入土壤中的樁拔出。 （ 4）雙激振器振動圓錐破碎機 這種破碎機較之單軸式振動圓錐破碎機 ，能獲得粒度特性好的破碎產(chǎn)品。在對硬度較低的鵝卵石和硬度較高的巖石破碎試驗中，給料粒度小于 40料粒度小于 3 80以上，小于 50以上，破碎產(chǎn)品為晶粒體，片狀體和粉狀體極少，完全達到君主制砂的要求。 （ 5）振動烘干機 振動烘干機可用于糧食、藥材、食品等的烘干作業(yè)中。 （ 6）垂直振動輸送機 振動輸送機常用于物料的冷卻與輸送，每臺機器的最大輸送高度一般為 6輸送量一般不大于 20t h。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 性或近似線性的近共振類慣性機械 目前應(yīng)用于工業(yè)中的線性近共振式慣性振動機械有振動爐排、慣性共振式給料機、慣性共振式振動輸送機、慣性式共振篩等。這類振動機械具有以下特點： 1）彈性元件（彈簧）的剛度為常數(shù)或近似于常數(shù)，所以可按線性振動系統(tǒng)或近似于線性系統(tǒng)進行分析研究。 2）振動機械主振系統(tǒng)的頻率比為0 0z ，一般為 即機器在近共振情況下工作。單隔振系統(tǒng)的頻率比0 0z 通常仍按遠超共振的狀態(tài)進行選擇，通常取0z 2 10。 3）由于在近共振狀態(tài)下工作，所需的集鎮(zhèn)力較小，通常為非共振類振動機所需激振力的 1/2 1/8，因而其傳動部機構(gòu)緊湊，尺寸小而且耐用。 4）當采用單質(zhì)體振動系統(tǒng)時。由于缺少隔振彈簧，所以會將較大的動載荷傳給地基。當采用雙質(zhì)體系統(tǒng)時，雖然可以采用隔振措施，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，機器重量也會相應(yīng)增大。 5）近共振振動機械工作點（頻率比）的調(diào)整，要比非共振類振動機械復(fù)雜一些。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 圖 2動 樁機 1 底座 2 立柱 3 斜撐 4 雙軸激振器 5）頂部滑輪組 線性慣性振動機械 工業(yè)用非線性慣性振動機械，可分為硬 特性非線性振動機械和軟特性非線性振動機械兩類。硬特性非線性振動機械的主振固有頻率隨振幅的增加而增大，軟特性非線性振動機械地主真固有頻率隨振幅的增加而減小。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 非線性振動機械具有以下特點： 1）彈性元件具有非線性的性質(zhì)，即彈性力與位移的關(guān)系，并非是直線關(guān)系，彈簧剛度不是常數(shù)。 2）非線性振動機械與線性振動機械相比，具有較大的振動加速度（在頻率與振幅相同的條件下），這有利于 提高機器的工藝指標。 3）硬特性非線性振動機械工作機體的振幅，比線性振動吉祥物定得多，使該種振動機械有較良好的工作性能。 4）某些軟 特性非線性振動機械可以獲得不對稱的速度曲線，這對完成某些工藝過程（如搖床選礦）是必不可少的。 5）對非線性振動機械，可以很方便地利用增減彈簧預(yù)壓量的方法（對彈性力為曲線變化的壓縮彈簧），或利用調(diào)整彈簧間隙的方法（對帶有間隙的非線性彈簧），來改變機器的工作點（頻率比）。 非線性慣性振動機械包括：非線性慣性共振篩、非線性臥式振動離心脫水機、彈簧搖床和振動離心搖床等。前兩種為硬特性非 線性共振機械，后兩種為軟特性非線性振動機械。 擊式慣性振動機械 利用沖擊振動的機械有蛙式夯土機、振動錘鍛機、振動鉆探機、沖擊式振動落砂機、沖擊式振動造型機等。沖擊式振動機械是 非線性振動機械的一個特例。根據(jù)理論計算與試驗都可以證明，沖擊情況下物體產(chǎn)生的加速度，比一般線性振動機械工作的最大加速度大幾倍、幾十倍，甚至幾百倍。因而利用沖擊可以產(chǎn)生很大的沖擊力，這對壓實土壤，使物體產(chǎn)生塑性變形，巖石發(fā)生破壞或碎裂，促使鑄件上的型砂剝落都是十分重要的 。 工機械的分類和工程應(yīng)用 本次設(shè)計的 動樁錘 是振動樁機的主要組成部分，如前所述，振動樁機屬于雙軸式慣性振動機械，是樁工機械的一種。 建筑物的全部載荷都要通過基礎(chǔ)傳遞給地基?；A(chǔ)大體可分直接基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和沉箱基礎(chǔ)。其中樁基礎(chǔ)具有承載力大，沉積量小和施工方便等特點，被廣泛應(yīng)用于手工業(yè)與民用建筑、橋梁、港口、海上井臺以及軟地基加固等基礎(chǔ)工程中。樁工機械是直接完成各種樁基礎(chǔ)的施工機械，由樁錘或鉆具與樁架組成。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 工機械的分類 樁工機械按預(yù)制樁和灌注樁施工方式的分類及特點見表 2 工機械在工程技術(shù)中 的 應(yīng)用 樁工振動機械主要用于 基礎(chǔ)的 夯實、振搗與沉拔樁。利用振動可減小土壤、砂石和其他混合物的內(nèi)摩擦力，可降低土壤對貫入物體（樁或管）的阻力，因而可有效地完成夯實、壓路、振搗、沉拔樁等。 動錘主要用于有動力電源的各建筑工地和港口、地下鐵道、橋梁、高層建筑等樁基施工工程。它是廣泛適用于丘陵、平原、干填土和湖泊地區(qū)、池塘淤泥層以及各種松土基礎(chǔ)用袋裝沙井、塑料紙板等工法加固軟基的設(shè)備。 動樁錘的工作原理和構(gòu)成 振動樁錘是利用機械振動減少樁與土壤間的摩擦力，并依靠其自重或外加壓力作用下達到沉樁的目的。振動樁錘分機械式和液壓式兩類，液壓振動 錘應(yīng)用較少。 動樁錘的工作原理 振動樁錘采用機械式定向激振器。它由兩根裝有相同的偏心塊并相向轉(zhuǎn)動的軸組成，如圖 2根軸上的偏心塊所產(chǎn)生的離心力在水平方向上的分力相互抵消，而垂直方向上的分力疊加，其合力成為激振力，其方向是激振器兩軸連線的垂直方向，大小周期性變化，樁在這一激振的力作用下沿其縱向軸線產(chǎn)生強迫振動，克服阻力而沉入土中。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 表 2工機械的分類及特點 類型 施工方式 類 別 主 要 特 點 預(yù)制樁施工機械 打入法 柴油打樁機 施工性能好，使用方便，在預(yù)制樁施 工中使用最廣泛，但有振動、噪聲及油煙污染。筒式柴油樁錘的軟土起動性能差 汽動打樁機 以蒸氣或空氣為動力，配套設(shè)備龐大，但可作為低公害、超大型的施工機械 液壓打樁機 以液壓為動力，沖擊力可以調(diào)節(jié)，而且低公害，可以在水下打樁 振動法 振動沉拔 樁機 結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，效率較高，但在緊密粘土、粉沙及卵石中效果較差 壓入法 壓樁機 以靜壓力壓樁，工作時噪聲低，無振動，但設(shè)備笨重 灌注樁施工機械 取土成孔法 長螺旋鉆孔機 可連續(xù)切土和排土，成孔速度快，適于地下水位較低的地區(qū)施工 反循環(huán)鉆孔 機 將切下來的土制成泥漿后排出，適于地下水位較高地區(qū)及大直徑的深基礎(chǔ)施工 回轉(zhuǎn)斗鉆孔機 以伸縮鉆桿連接的鉆斗斷續(xù)取土，在地下水位較低的地區(qū)可免去泥漿護壁 全套管鉆孔機 在沖抓斗取土的同時將鋼管壓入土中，設(shè)備較復(fù)雜，成孔速度慢，但對地質(zhì)條件的適應(yīng)能力較強 擠土成孔法 與預(yù)制樁施 工機械相同 將鋼管打入土中，然后邊拔管邊灌注混凝土。通常采用振動樁錘，一般適用于直徑在 500其他施工機械 軟地基處理 振沖器 以水平振動力擠壓周圍土體及填料，以提高地基承載力 深層攪拌樁機 就 地將軟土與輸入的水泥漿強制攪和，使之硬結(jié)為水泥土 粉噴攪拌樁機 就地將軟土與噴入的水泥等填料強制攪和使之硬結(jié) 地下連續(xù)墻 地下連續(xù)墻鉆機 以多軸鉆切土，制成泥漿后排出，施工時無振動，低噪聲，效率較高 地下連續(xù)墻抓斗 采用抓斗取土，泥漿護壁，在地質(zhì)條件適宜時可干式取土 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 圖 21 原動機 2 減振器 3 激振器 動樁錘的構(gòu)成 振動樁錘主要由原動機、激振器和減震器等組成。 振動樁錘一般采用異步電動機，但要求電動機能在強烈的振動 狀態(tài)下可靠的運轉(zhuǎn)，其次是要有較高的起動力矩和過載能力，故應(yīng)選用耐振電動機。此外，振動樁錘也有采用液壓馬達驅(qū)動的，可以實現(xiàn)無級調(diào)頻。 一般激振器都采用定向機械激振器，為了適應(yīng)不同類型的樁以及沉拔樁的要求，可以用改變偏心塊中固定塊與活動塊之間的相互位置來達到調(diào)整偏心力矩的目的，調(diào)整頻率可以采用改變傳動比的方法來實現(xiàn)。 為了避免將振動樁錘產(chǎn)生的振動傳至樁架，在吊鉤與激振器之間必須減振。減振器一般由壓縮彈簧組成，但也可采用減振橡膠。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 樁原理 沉樁原理有強迫振動與 土壤共振、強迫振動與土樁系統(tǒng)共振、強迫振動與樁體共振以及振動沖擊幾種理論，它們分別是中頻振動錘、高頻振動錘、超高頻振動錘以及振動沖擊錘的設(shè)計原理。 如強迫振動與土樁系統(tǒng)共振理論可將 振動錘、樁和土壤的系統(tǒng)簡化為圖2示的單自由度的振動系統(tǒng)。以振動體靜止時自然平衡位置為零點。列出振動體微分方程式后進行推導(dǎo) ，并令2 ， ，可得出振動體的振幅 22 2 2 24 ( 1 )Z 式中 激振器的角頻率（ 1s ） r 偏心塊的偏心距（ m） n 激振體的自振圓頻率（ 1s ） M 激振體的質(zhì)量（ m 偏心塊的總質(zhì)量（ 阻尼系數(shù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 圖 2振動體系 由此可得出： （ 1）當 Z 較大時（ 3Z ），振幅 趨近于一定值，這是設(shè)計振動錘所要求的。 （ 2）當 1Z 時（n），振幅最大，即是共振工況，這時偏心力矩不變也可使振幅增大，但不穩(wěn)定。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 第 3 章電機的選擇和計算 擇電動機應(yīng)綜合考慮的問題 1、 根據(jù)機械的負載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝對電動機的啟動、制動、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求，選擇電動機類型。 2、 根據(jù)負載轉(zhuǎn)矩、速度變化范圍和啟動 頻繁度等要求，考慮電動機的溫升限制、過載能力和啟動轉(zhuǎn)矩，選擇電動機功率，并確定通風(fēng)冷卻方式。所選電動機功率應(yīng)留有余量，負荷率一般去 3、 根據(jù)使用場所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護方式，選擇電動機的結(jié)構(gòu)型式。 4、 根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標準和對功率因數(shù)的要求，確定電動機的電壓級數(shù)和類型。 5、 根據(jù)生產(chǎn)機械的最高轉(zhuǎn)速和對電力傳動調(diào)速系統(tǒng)的過渡過程性能的要求，以及機械減速機構(gòu)的復(fù)雜程度，選擇電動機的額定轉(zhuǎn)速。 除此之外，選擇電動機還必須符合節(jié)能要求，考 慮運行可靠性、設(shè)備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品價格、建設(shè)費用、運行和維修費用、生產(chǎn)過程中前后期電動機功率變化關(guān)系等各種因素。 根據(jù)參考文獻 7中表 16161616知：振動樁錘的電動機屬于帶周期性變動負載的機械或啟動條件沉重的無調(diào)速要求的機械，故而 采用繞線型電動機。電機外殼防護為 擇電 動 機 根據(jù)振動頻率和所需電機功率，并參照文獻 7中表 16擇 列高轉(zhuǎn)差率三相異步 電動機 。該系列電動機是 Y（ 生系 列，轉(zhuǎn)差率高，啟動轉(zhuǎn)矩大，啟動電流小，機械特性軟，能承受沖擊載荷。電動機轉(zhuǎn)子采用高電阻鋁合金制造。冷卻方式為 B 級絕緣。所選電動機的型號及主要參數(shù)如表 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 表 3選電動機的主要性能參數(shù) 型 號 同步轉(zhuǎn)速 1500 定 功 率 75 在額定功率時 轉(zhuǎn)速 1395 電流 A 144 負載持續(xù)率 15 轉(zhuǎn)差率 7 效率 86 功率因數(shù) 轉(zhuǎn) 電 流 額 定 電 流 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 矩 額 定 轉(zhuǎn) 矩 大 轉(zhuǎn) 矩 額 定 轉(zhuǎn) 矩 動慣量 2量 62 根據(jù)公式計算工作時電機的實際轉(zhuǎn)速： 55019550 電動機轉(zhuǎn)矩 （ 額定功率 5n 額定轉(zhuǎn)速 480r/P 實際功率 0P=60n 實際轉(zhuǎn)速 （ r/ 將數(shù)據(jù)代入公式得 1n=1116r/T= 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀論文設(shè)計，答辯無憂，值得下載！ 第 4 章 振動樁錘的主參數(shù)計算 振動樁錘采用機械式定向激振器。它由兩根裝有相同的偏心塊并相向轉(zhuǎn)動的軸組成，兩根軸上的偏心塊所產(chǎn)生的離心力在水平方向上的分力互相抵消，而垂直方向上的分力疊加，其合力即激振