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目 录
第一章 绪 论 2
1.1 旋挖钻机的介绍 2
1.2 旋挖钻机发展概况 2
1.2.1 国外发展概况 2
1.2.2 国内发展概况 3
1.3本文所作的工作 5
第二章 履带行走架的介绍 6
2.1履带行走装置的特点 6
2.2履带行走装置的构造 6
2.2.1行走架 7
2.2.2履带 9
2.2.3支重轮 10
2.2.4引导轮 10
2.2.5驱动轮 10
2.2.6托链轮 10
2.2.7张紧装置 11
2.3设计方案的选择 11
第三章 履带行走架的设计计算 12
3.1履带行走装置的设计计算 12
3.1.1计算接地比压 12
3.1.2行走牵引力的计算 13
3.1.3支重轮数量的计算 16
3.2履带架伸缩梁强度的校核 17
3.3螺纹连接的强度计算 19
3.3.1螺栓的校核 20
第四章 基于PRO/E伸缩式履带行走装置的建模 23
4．1 PRO/E的简介 23
4．2 支撑架的建模 25
第五章 结 论........................................29
参考文献 30
45吨旋挖钻机伸缩式履带行走装置设计
摘要：旋挖钻机施工工艺在我国是近几年才推广使用的一种较先进的桩基施工工艺。广泛应用于我国的公路、铁路、桥梁和大型建筑的基础桩施工。本次设计主要对履带式液压旋挖钻机伸缩式履带行走装置分析与设计。首先通过比较旋挖钻机的两种行走装置方案的特点，确定行走装置方案，其次根据旋挖钻机的行走阻力，确定发动机的功率，再次根据受力情况对行走装置进行结构设计，最后完成其PRO/E三维建模。本设计中应用了PEO/E三维建模，减少了设计周期和设计失误，提高了设计效率；从而降低了设计成本，具有可行性。
关键词：伸缩式履带行走架；支撑梁；PRO/E三维建模
Design 45 ton The elongate and shrink pedrail walking device of rotating drill
ABSTRACT：Rotating drill Industry is a kind of advanced pile construction craft which has been popularize in our country in recent years . It is widely used in the road, railway, bridge and Mega-structures project. This design mainly analysis and design hydraulic pressure of pedrail walking elongate and shrink pedrail walking device.First, by comparing the rotating drill two walk. The characteristics of scheme device,then, make sure walking project. Secondly according to the rotating drill walking resistance, determine the engine power. Again according to the work force to design the configuration. Finally, Finish the PRO/E 3d modeling.I use the PRO/E 3d modeling in my design,in order to reduce the design cycle and design mistakes,and improve the design efficiency. Therefore, reduce the cost of design and make the project is feasible.
Keywords: The elongate and shrink pedrail walking device; support of girder; PRO/E 3d modeling
第一章 绪 论
1.1 旋挖钻机的介绍
旋挖钻机是一种适合在建筑基础工程中进行成孔作业的施工机械，具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、一机多用、机动灵活、施工效率高及环境污染小等特点，能够适应我国大部分地区的土壤地质条件，使用范围较广，其工作环境温度一般在－20°C～40°C之间。配合不同钻具，可适应于干式（短螺旋）、湿式（回转斗）及岩层（岩心钻）条件下的成孔作业。对干硬性黏土层采用无稳定液护壁的干式旋挖工法，而一般的覆盖层则采用静态泥浆护壁的湿式旋挖工法，旋挖钻机广泛应用于铁路、公路桥梁、市政建设、高层建筑等地基基础钻孔灌注桩工程。
1.2 旋挖钻机发展概况
1.2.1 国外发展概况
旋挖钻机在二战以前首先在美国卡尔维尔特公司问世，二战之后在欧洲得到发展，欧洲的旋挖钻机首先是意大利土力公司从美国引入安装在载重汽车上和履带式起重机上的钻机，但这种钻机的动力头是固定式的，而且不能自行设置套管且难以适应硬质土层。1960年德国维尔特和盖尔茨盖特公司同时开发了可动式动力头，之后德国宝峨公司于1975年研制了配有伸缩钻杆的BG7型钻机。该钻机不仅易于配套摇管装置和直接从底盘提供动力，而且其可锁式钻杆能可靠地实现钻杆加压，在增大钻机扭矩后能适应紧密砂砾层和岩层钻进，由于该钻机具有以上优点，得到了广大用户的认可，进而促进了旋挖钻机的发展。后来随着技术进步和作业功能的扩大，旋挖钻机特别是配置可动式动力头的旋挖钻机在灌注桩施工机械中成为主流产品，因此生产的厂家也越来越多。独立式的主要生产厂家有：德国的宝峨、维尔特、德尔马克、利勃海尔、MGF等，意大利的土力、卡萨格兰特、意马、迈特、CMV等；生产附着于履带起重机上的钻机主要有德国的利勃海尔、宝峨公司，意大利的土力、卡萨格兰特公司和英国的BSP公司。目前欧洲的旋挖钻机一般都设有摇管装置以及由两个或三个液压马达驱动的大扭矩动力头（可配备套管连结器）和采用恒功率变量自动控制的液压系统，还有自动内锁互扣钻杆及先进的监控仪表（如发动机和液压系统自动监测和报警系统、钻孔深度显示、立柱自动测斜纠偏装置）等，同时也配有各种保险装置（如防止带负载起动装置，卷扬机超高限位装置等），但各家公司的旋挖钻机都有自己的结构特点。
旋挖钻机在日本被称为土钻，最早于1960年从美国卡尔威特公司引入日本并进行施工。同年加藤制作所开发了15-H型旋挖钻机，以后又研制了可以配套摇管装置和抓斗的多功能钻机。日立建机于1965年利用挖掘机开发了装有液压加压装置的旋挖钻机，1974年又利用液压履带起重机研制了液压马达驱动的钻机。到80年代，住友建机开始与意大利土力公司合作。1981年日立建机公司为提高单桩承载力研制了扩底钻头，随后日本车辆公司等也开发了扩底钻头，这样使旋挖钻机进入了钻孔扩底灌注桩施工领域，以后德国宝峨公司的进入和日立建机与住友建机的结盟又促进了旋挖钻机技术的进一步发展。目前在日本生产的旋挖钻机有两种类型，一种是以日本土力和日本宝峨生产的欧洲流行的方型立柱加连杆机构的独立式旋挖钻机；一类为日本车辆，日立建机和住友建机等公司生产的以履带起重机为主的附着式旋挖钻机。他们的特点是作业范围相对较大，并具有一机多用功能，钻孔直径一般为1.5~3m（扩底达4.1ｍ），钻孔深度最大为65-70m，但钻机扭矩比欧洲类型的低，例如日立—住友重机公司最新推出的超低噪声SDX-207型旋挖钻机，钻孔直径2.5m，最大钻深48m，最大扭矩63.7KNm，该机采用伸缩式履带和箱型两节伸缩臂，特制的动力头支持方式可减少钻杆轴向和径向摆动，采用常闭式变量马达以达到小负荷时速度快、大负荷时产生足够的扭矩的目的，液压油泵为功率自调变量，以保证恒定功率输出，同时整机机动性好，能在城市或狭小场地施工。日本的生产厂商主要有日本日立、日本日车、日本神钢等。
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