可控向曲線(xiàn)穿孔機(jī)機(jī)理與關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、可控向曲線(xiàn)穿孔機(jī)是用于非開(kāi)挖施工技術(shù)中的一種施工機(jī)械。而非開(kāi)挖施工技術(shù)，是利用各種鉆掘技術(shù)手段，以最少或無(wú)需挖溝(槽)的條件在地表下進(jìn)行各種用途和各類(lèi)材質(zhì)的小口徑地下管線(xiàn)的鋪設(shè)、更換和修復(fù)的施工技術(shù)，該技術(shù)改變傳統(tǒng)的大開(kāi)挖鋪管和修復(fù)的施工方法，而形成非開(kāi)挖施工——鉆孔鋪管和修復(fù)的施工方法。本文研究的可控向曲線(xiàn)穿孔機(jī)(SDH70曲線(xiàn)穿孔機(jī))是在DH70氣動(dòng)直線(xiàn)穿孔機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種新型地下曲線(xiàn)穿孔機(jī)械。與目前使用的定向鉆

2、完全不同，它是以振動(dòng)沖壓原理而工作的，具有施工簡(jiǎn)單、后座力極小的優(yōu)點(diǎn)。作為目前世界上尚處以空白的新型曲線(xiàn)穿孔機(jī)，其設(shè)計(jì)除涉及機(jī)械、電子、氣動(dòng)等技術(shù)外，還涉獵到土力學(xué)、無(wú)線(xiàn)電測(cè)量等學(xué)科。本文在介紹了國(guó)內(nèi)外非開(kāi)挖鋪管技術(shù)的研究、發(fā)展和非開(kāi)挖施工技術(shù)方法的基礎(chǔ)上，對(duì)直線(xiàn)運(yùn)行的DH系列氣動(dòng)地下穿孔機(jī)的工作原理和世界上已有可控向地下穿孔機(jī)的原理作了分析與簡(jiǎn)介，提出了SDH70可控向曲線(xiàn)穿孔機(jī)的工作機(jī)理、關(guān)鍵技術(shù)與技術(shù)難題。鑒于可控

3、向曲線(xiàn)穿孔機(jī)是依靠土壤的作用力實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控向，文章還對(duì)土壤的特性，土壤與鉆頭之間的相互作用以及穿孔機(jī)的運(yùn)行理論進(jìn)行了碰撞過(guò)程中的受力分析，為可控向穿孔機(jī)曲線(xiàn)運(yùn)行機(jī)理研究打下了理論基礎(chǔ)。文章在分析了SDH70可控向曲線(xiàn)穿孔機(jī)的工作機(jī)理基礎(chǔ)上、對(duì)SDH70可控向曲線(xiàn)穿孔機(jī)的關(guān)鍵部件作了機(jī)理分析，對(duì)關(guān)鍵部件頭部結(jié)構(gòu)、雙穩(wěn)頭的運(yùn)行機(jī)理、導(dǎo)管的設(shè)計(jì)要求作了分析，對(duì)SDH70曲線(xiàn)穿孔機(jī)進(jìn)行了原理設(shè)計(jì)，并對(duì)穿孔機(jī)曲線(xiàn)軌跡進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬與分