旋挖鉆機(jī)機(jī)鎖式鉆桿受力分析與優(yōu)化.pdf

1、旋挖鉆機(jī)是一種常見的施工機(jī)械設(shè)備，在大口徑樁基施工中以其性能好、效率高、污染少而得到廣泛的應(yīng)用。鉆桿是旋挖鉆機(jī)的重要組成部分，它是旋挖鉆機(jī)傳遞動力、控制鉆頭的關(guān)鍵構(gòu)件。鉆桿的種類很多，其中機(jī)鎖式鉆桿傳遞大扭矩、大鉆壓，機(jī)械性能要求很高。在施工中經(jīng)常發(fā)生故障，造成鉆桿失效。旋挖鉆機(jī)鉆桿是典型的變截面長桿，在截面突變處的應(yīng)力集中，容易出現(xiàn)故障。
　　本文的重點(diǎn)是分析機(jī)鎖式鉆桿，該類型的鉆桿在工作時(shí)所受到的載荷比較復(fù)雜。根據(jù)鉆桿的實(shí)際結(jié)

2、構(gòu)進(jìn)行三維建模，并對結(jié)果影響很小的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化。利用有限元ANSYSWorkbench對鉆桿做整體的靜力學(xué)受力分析，通過分析結(jié)果，找出鉆桿受力集中的區(qū)域。然后與實(shí)際施工作業(yè)中鉆桿故障發(fā)生的區(qū)域進(jìn)行對比，分析出鉆桿失效的原因。
　　應(yīng)力集中的區(qū)域主要是加壓臺以及內(nèi)鍵板所在的下管處。內(nèi)鍵板是傳遞扭矩和加壓力的主要構(gòu)件，它所在的桿與桿連接區(qū)域應(yīng)力最為集中，障率較高。對鉆桿應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，并將優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)與初始結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比分析