0037-新型電動釬探機(jī)設(shè)計【全套17張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說明書】
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開題報告
課題
名稱
新型電動釬探機(jī)設(shè)計
一 、論文資料的準(zhǔn)備
1、使用釬探機(jī)的目的、意義
按照我國建筑規(guī)范,絕大部分建筑工程基礎(chǔ)土方開挖后都要對槽底地質(zhì)進(jìn)行勘探,一般稱釬探,以確定基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)地質(zhì)的均勻度,看是否有局部過硬或過軟的地質(zhì)情況,以便于地基處理。現(xiàn)在一般施行人工釬探,實(shí)際操作時,由至少兩個人一組,一人扶鋼釬,另一人雙手托起10公斤的釬錘抬高約50公分后,使之自由落下錘擊鋼釬,然后再重復(fù)上述動作,一般每隔30公分計錄一次捶擊次數(shù)。每個點(diǎn)釬完后須人力用撬扛等將鋼釬撬起退出,最后通過比較每個釬探點(diǎn)的捶擊次數(shù)來判斷地質(zhì)的軟硬程度和均勻程度。人力釬探存在勞動強(qiáng)度高、工效低、人為誤差大的缺點(diǎn),經(jīng)常出現(xiàn)人力偷懶、作弊,使得釬探數(shù)據(jù)不可靠。尤其是大型、較大型工程,一個工程下來人工釬探點(diǎn)就得有數(shù)千甚至上萬個,每個點(diǎn)捶擊次數(shù)在數(shù)百次以上,非人海戰(zhàn)術(shù)不行。雖然以前有人發(fā)明過釬探機(jī)專利,如申請?zhí)?6241810(自動釬探機(jī)),93208202(氣動釬探機(jī)),93230875(地基釬探機(jī)),但其多采用電磁錘、氣動錘、彈簧儲能錘等工作原理,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,實(shí)用性差,一直沒有產(chǎn)業(yè)化。目前市場上還沒有發(fā)現(xiàn)理想的能夠代替人力釬探的機(jī)械。隨著人力成本的逐漸增高,從經(jīng)濟(jì)角度和節(jié)省人力考慮,開發(fā)和使用機(jī)械化的釬探方式勢在必行,本設(shè)計正是適應(yīng)了這種市場需求。
2、人工釬探的缺點(diǎn):
釬探驗槽是建筑施工必不可少的一項地基檢測工作,以往一般采用人工釬探的方式進(jìn)行,但是人工釬探存在費(fèi)用高、速度慢、不標(biāo)準(zhǔn)、力量不均等諸多弊端,且多數(shù)工人往往應(yīng)付了事,起不到應(yīng)有的效果。
3、全自動釬探機(jī)優(yōu)點(diǎn):
全自動地基釬探機(jī)是建筑施工驗槽專用,是替代人工打釬的思想專用設(shè)備,結(jié)束了人工釬探的歷史,并且符合國家“輕便觸探規(guī)范”要求,可精確測定地基載力,質(zhì)的均勻性、地下洞的功能等。
全自動釬探機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是智能測定數(shù)據(jù)精確度高,錘重一定,錘頭自然下落,無其他人為因素。它設(shè)計構(gòu)思新穎,體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)輸方便,移機(jī)快捷,安全可靠,便于維修,操作簡單,一看便會。省人省力(一人 可操作多臺),采用單相電源,工作效率是人工打釬的五倍以上,可節(jié)省大量的人力物力及所需費(fèi)用,有效縮短工期。
4、全自動釬探機(jī)遙市場前景:
1)、一般建筑工程隊自備1-3臺機(jī)器,可滿足承攬工程的需要;
2)、通過購買機(jī)器組成專業(yè)的釬探施工隊,專門承攬釬探工程,這種模式將很有發(fā)展前途。
廣大建筑單位可以購買自己使用,也可購買后自行辦理出租業(yè)務(wù)。
小型建筑施工電動釬探機(jī),包括底架、釬桿、立柱、釬錘、傳動裝置、提升裝置、行走裝置及相關(guān)電路,其特征在于底架上固聯(lián)有兩立柱,兩立柱內(nèi)設(shè)置有移動框架、釬錘,移動框架上安裝有傳動裝置、頂架,頂架上設(shè)置有提升裝置,底架活動聯(lián)接有行走裝置。
基底釬探就是基礎(chǔ)開挖達(dá)到設(shè)計承載力土層后,對基底下面檢查是否存在墓穴、坑洞等現(xiàn)象,一般釬探采用25鋼筋做成1.5米左右高的釬子,從基坑內(nèi)部按照一定的距離(1米左右或者根據(jù)實(shí)際情況確定)依次釬探,具體方法:用錘子自由落下捶擊釬子頂部,每個點(diǎn)自由落錘30次,然后記錄捶擊每次釬子沉入土中的深度,如果每次沉入度都比較正常數(shù)值懸殊不大,就說明基底比較正常。一般情況下,在基槽驗收時,勘探單位會根據(jù)土質(zhì)情況要求做不做釬探。
地基釬探機(jī)是一種建筑釬探用的電動機(jī)械設(shè)備,它主要由電磁錘、控制器、鎖釬器、拔釬器、小車及鋼釬等組成。打擊功恒定,能自動記錄打錘次數(shù),從設(shè)備上保證了釬探作業(yè)的準(zhǔn)確性,可為設(shè)計施工提供可靠依據(jù),也可用于評價地質(zhì)承載力。它還具有靈活方便、操作簡單、可減輕工人勞動強(qiáng)度、提高工作效率等優(yōu)點(diǎn),改變了釬探作業(yè)的落后狀態(tài)。
二、本課題的目的(重點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn))
畢業(yè)設(shè)計是工科大學(xué)生完成學(xué)業(yè)中最重要的實(shí)踐環(huán)節(jié),是將在大學(xué)學(xué)到的理論知識系統(tǒng)化、條理化、實(shí)用化最關(guān)鍵的一環(huán)。通過本畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能,提高分析與解決實(shí)際問題的能力、較復(fù)雜工程計算的工作能力、計算機(jī)繪圖與手工繪畫相結(jié)合的工程圖繪制能力。掌握一般機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計思路、方法和步驟,掌握常用工程材料的性能和選配能力,盡快完成學(xué)生到工程技術(shù)人員的過渡。
通過對新型電動釬探機(jī)的總體設(shè)計以及機(jī)械系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的設(shè)計,對新型電動釬探機(jī)的工作原理、傳動機(jī)構(gòu)等進(jìn)行掌握、理解。使其滿足工作職能要求來完成新型電動釬探機(jī)各部分的設(shè)計。在滿足操作簡便、安全、外觀、經(jīng)濟(jì)上的要求的情況下,做到和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,不要做沒用又耗費(fèi)大的產(chǎn)品。
重點(diǎn):本課題分兩個部分:新型電動釬探機(jī)的總體設(shè)計和電力系統(tǒng)設(shè)計。
該機(jī)構(gòu)主要由探桿、電磁錘頭、計數(shù)裝置、控制裝置、探桿起拔裝置等組成。
對總體設(shè)計需對新型電動釬探機(jī)的工作原理、各機(jī)構(gòu)之間關(guān)系、各零、部件組成及關(guān)系進(jìn)行掌握。
創(chuàng)新點(diǎn):新型電動釬探機(jī)主要由機(jī)械系統(tǒng)、電力系統(tǒng)兩大部分組成。本釬探機(jī)以電力為動力裝置,相對傳統(tǒng)的釬探機(jī)更符合節(jié)約人力、人性化作業(yè)的觀點(diǎn),而且其自動化程度要有所提高,而且能耗小,效率高,并且操作方便。
三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路
釬探機(jī)的設(shè)計主要包括總體設(shè)計、機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計和電力系統(tǒng)的設(shè)計。
本設(shè)計是原有釬探設(shè)備的替代產(chǎn)品,主要由探桿、電磁錘頭、計數(shù)裝置、控制裝置、探桿起拔裝置等組成。
(1)、根據(jù)工作要求及設(shè)計要求確定其工作原理,選擇機(jī)構(gòu)和傳動方式。
1. 由工作原理確定新型電動釬探機(jī)的基本構(gòu)成和總體布局,主要零、部件的基本結(jié)構(gòu)形式;
2. 新型電動釬探機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)和電力系統(tǒng)各采用何種傳動方式;
(2)、初步確定主機(jī)、主要元件或構(gòu)件的基本參數(shù)和技術(shù)性能,如功率、承載、速度、行程或調(diào)節(jié)幅度、外形尺寸等。在運(yùn)動分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行動力分析,確定各機(jī)構(gòu)各部分傳遞的功率、轉(zhuǎn)矩和力的大小,根據(jù)這些數(shù)據(jù)和使用要求進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、發(fā)熱效率等
方面的計算或校核。
(3)、通常提出幾種不同方案,從技術(shù)和設(shè)計兩個方面比較論證,選擇最理想的,即在考慮滿足職能要求的同時,要注意取得較好的經(jīng)濟(jì)效果,使設(shè)計出的裝備成本低,功率消耗
及維修費(fèi)用少,能滿足給定的生產(chǎn)效率。
(4)、系列標(biāo)準(zhǔn)及選用,焊接操作機(jī)的零件有良好的加工工藝性能,合理選用原材料,盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化的零部件。
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