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750t靜壓樁機液壓系統的改進
2013-11-14 11:24:48 來源:建筑機械化雜志 作者:任吉剛,羅震,等 瀏覽:1006次 評論:0

任吉剛1,羅 震1,韋 東2,王海濤3
REN Ji-gang,  LUO Zhen,  WEI Dong,  WANG Hai-tao
(1.天津大學 材料科學與工程學院,天津 300072;2.中國建筑科學研究院 建筑機械化研究分院,
河北 廊坊 065000;3.青島理工大學 機械工程學院,山東 青島 266033)

[摘 要]靜壓樁機存在能耗高、效率低、設計方法與實際需求有偏差的缺點。本文在計算幾種設計方法的能耗水平后,提出了解決方案。通過調整供油方式,改變泵的型號,將原系統采用的恒流量液壓系統改為準恒功率的液壓系統,降低了能耗以及油溫的升高。本文中的改進方法對于樁機的設計、改造有指導意義。
[關鍵詞]靜壓樁機;液壓系統;油路;液壓泵

  靜壓樁機是一種常用的基礎施工機械。靜力壓樁是利用液壓原理由高壓油泵產生的高壓油通過油缸把樁柱推入地下。這種壓樁方法完全避免了錘擊打樁所產生的振動、噪聲和污染,被稱為環保型打樁機。由于它對地基及鄰近原有建筑物的振動影響很小,樁的施工應力也較小,因此被廣泛用于軟土地基的沉樁工程。近年來,靜壓樁機技術及產品不斷發展,其發展趨勢可歸納為:壓樁力不斷增大,產品重量不斷下降;產品適應能力不斷增強,功能不斷增多;壓樁機的操作與施工越來越智能化;異形樁加持裝置不斷涌現。
  然而,現有的部分靜壓樁機采用恒流量設計方法設計靜壓樁機的液壓系統,系統功率按滿足最大流量和額定壓力的要求進行配置,與實際工況不相適應,在壓樁的大部分低阻力階段,處于“大馬拉小車”的工作狀況;而進入高阻力階段時,由于阻力大,必然導致壓樁速度下降,多余的高壓油的壓力能只能以熱能的形式從溢流閥上泄走,導致整個壓樁過程能耗高、工作效率較低,且油溫升高快,不利于保養。近年來,科研人員經過調整設計方法,開發出的準恒功率設計方法正可以克服恒流量設計方法的不足。本文通過調整油路、變量泵的型號,將恒流量的液壓系統改進為準恒功率的系統,獲得更高的平均壓樁速度,并且降低了能耗水平,減少了浪費。
1 靜壓樁機的液壓原理
  由于我國大部分地區軟弱地基的樁基礎大量采用端承樁,這種樁在壓樁過程的大部分時間里的壓樁阻力均較小(此階段稱之為低阻力階段),只有當樁尖進入堅實的持力層后,壓樁阻力才會急劇增加(此階段稱之為高阻力階段),圖1反映了液壓靜力壓樁機在軟弱地基中進行壓樁時,其壓樁油壓p、壓樁速度v隨壓樁深度h變化的典型情況。由于壓樁油壓直接體現著壓樁阻力,由圖可看出,實際壓樁過程的這一阻力和壓樁速度的突變特征是很明顯的。因此,靜壓樁機的輸出功率應該是可變的,以滿足不同階段的需求。

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Tags:建筑機械化 雜志 靜壓樁機 液壓系統 油路 液壓泵 責任編輯:admin
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