資源描述：
《液壓打樁錘減振環(huán)損壞機(jī)理及改造》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com液壓打樁錘減振環(huán)損壞機(jī)理及改造2345王克文，程楷，朱熙耕，夏慈軍。(1．天津市精研工程機(jī)械傳動(dòng)有限公司；2．中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第46研究所)摘要：闡述液壓打樁錘工作原理及打樁錘減振環(huán)的作用，針對(duì)液壓打樁錘減振環(huán)存在氣體泄漏故障，分析故障產(chǎn)生的原因是減振環(huán)環(huán)體材料硬度值偏低及密封瞬時(shí)承受高壓，提出采用嵌套式改造方案，成功解決了存在的問(wèn)題，并提高了使用的可靠性。關(guān)鍵詞：液壓打樁錘；減振環(huán)；損壞鋼樁貫入地層中，完成一次打擊循環(huán)。其最大沖擊1結(jié)構(gòu)與工作原理能量時(shí)的工作頻率為38
2、Hz。減振環(huán)是液壓打樁錘液壓打樁錘是海洋石油開(kāi)發(fā)、風(fēng)電安裝中的重中重要的部件，位于錘殼體與砧鐵間，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2要施工機(jī)械，由錘體、動(dòng)力站、液壓絞車(chē)和電纜絞車(chē)所示。環(huán)體周邊均勻分布18個(gè)緩沖活塞，活塞上方等幾部分組成，打樁錘的控制系統(tǒng)控制打樁錘錘芯是密閉氮?dú)馐摇４驑蹲鳂I(yè)時(shí)，鋼樁的反向作用力通的起落，完成打樁作業(yè)【”。某型液壓打樁錘工作原理過(guò)砧鐵作用在緩沖活塞上，壓縮密閉氮?dú)馐业捏w如圖1所示。液壓換向閥控制壓力油進(jìn)人液壓缸有積。減振環(huán)吸收鋼樁對(duì)打樁錘錘體各個(gè)零部件的沖桿腔，活塞桿帶動(dòng)錘芯快速沿著錘殼體向上移動(dòng)；擊
3、，因此減振環(huán)的好壞，直接影響打樁錘的使用壽當(dāng)錘芯達(dá)到一定高度，控制系統(tǒng)獲得其位置信息后命和使用成本。減振環(huán)主要的技術(shù)參數(shù)為：1)充氣控制液壓換向閥換向，壓力油同時(shí)進(jìn)入有桿腔和無(wú)壓力18MPa；2)減振環(huán)環(huán)體材料為42CrMo；3)緩桿腔中，活塞桿帶動(dòng)錘芯快速向下移動(dòng)(最大速度沖活塞直徑為95mm，數(shù)量18個(gè)；4)緩沖活塞最大5．6m／s)沖擊砧鐵，沖擊能通過(guò)砧鐵傳遞到鋼樁，把行程為70mm。1．充氣接頭2．密封3．環(huán)體4．緩沖活塞圖2減振環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖2減振環(huán)失效分析該液壓打樁錘打樁作業(yè)錘擊2O萬(wàn)次后，出現(xiàn)錘1
4、．液壓缸2．錘芯3．錘殼體4．減振環(huán)5．砧鐵體噪聲明顯變大、錘體振動(dòng)變強(qiáng)的現(xiàn)象。通過(guò)檢測(cè)發(fā)6．鋼樁現(xiàn)減振環(huán)18個(gè)密閉氣室中的壓力明顯偏低。在無(wú)負(fù)圖1液壓打樁錘工作原理圖荷狀態(tài)下，重新充氣4h后，檢測(cè)氣室氣體壓力明顯作者簡(jiǎn)介：王克文(1978一)，男，山東臨清人，工程師，學(xué)士，研究方向：液壓系統(tǒng)研制與開(kāi)發(fā)。一65—學(xué)兔兔www.xuetutu.com下降，表明密閉氣室氣體泄漏。由于密閉氣室氣體的環(huán)環(huán)體氣室內(nèi)孔壁有磨損，密封運(yùn)動(dòng)區(qū)域尺寸公差泄漏，降低了減振環(huán)吸收沖擊的能力，因此出現(xiàn)錘體范圍為95．30一95．45
5、mm，大于其密封使用公差噪聲明顯變大、錘體振動(dòng)變強(qiáng)的現(xiàn)象，加劇錘體部分范圍rP95H9087)。密封采用寶色霞板公司斯特封，的破壞，最終導(dǎo)致打樁錘無(wú)法繼續(xù)使用。密封工作參數(shù)為：壓力80MPa、溫度一45～200℃、2．1ASMESIM軟件仿真分析運(yùn)動(dòng)速度15m／s，密封體硬度邵爾A90。斯特封對(duì)密液壓打樁錘減振環(huán)活塞在質(zhì)量為5450kg，最封運(yùn)動(dòng)偶件要求：表面硬度不小于45HRC，表面粗大行程為130mm自由落體沖擊的工作狀態(tài)下，通糙度Ra0．05—0．20。減振環(huán)環(huán)體材料為42CrMo，經(jīng)過(guò)ASMESIM軟
6、件仿真分析，減振環(huán)密閉氣室及活檢測(cè)，內(nèi)孔及環(huán)體的硬度為195～220HB，遠(yuǎn)低于技塞一次沖擊循環(huán)的工作狀態(tài)如圖3所示。仿真結(jié)果術(shù)要求。表明，減振環(huán)密閉氣室內(nèi)氣體在0．047s內(nèi)壓力和溫由于材料的硬度值偏低和密封瞬時(shí)承受高壓度達(dá)到峰值，緩沖活塞在瞬間高壓和較高溫度的工的工況，經(jīng)過(guò)一定使用周期后，氣室內(nèi)孔與密封相況下承受循環(huán)沖擊。對(duì)運(yùn)動(dòng)區(qū)域發(fā)生磨損，密封與氣室內(nèi)孔壁的間隙加大，甚至為正常值的3倍多，在較大負(fù)載沖擊下，活／／、II00467亡，、y=00411579E塞快速運(yùn)動(dòng)，活塞的中心線與氣室內(nèi)孔中心線難以／、
7、，＼l保持在同一直線上，造成緩沖活塞與環(huán)體氣室內(nèi)孔，＼l，、I，壁金屬間接觸摩擦，使環(huán)體氣室內(nèi)孔壁劃傷，活塞●I-●)O0．I20．D40．060．D80．100．2密封易損壞，最終導(dǎo)致密閉氣室中高壓氣體泄漏。時(shí)間s3改造措施，／、lI00467仁==，＼p=325301善因減振環(huán)體尺寸大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，提高環(huán)體氣室、I／、I，＼I內(nèi)孔硬度非常困難，因此采用嵌套式方案進(jìn)行改幽／＼I’l造，如圖5所示。其技術(shù)方案步驟為：、nn、，nInnnnn1nn(1)清洗干凈減振環(huán)環(huán)體氣室內(nèi)孔壁。(2)在大型鏜床上擴(kuò)環(huán)體氣室內(nèi)
8、孔，由內(nèi)徑958／卜＼ll00467卜__，，＼T=935533卜mm，長(zhǎng)度295mm擴(kuò)大至cp105mm，深度為270mm。／、I(3)制作內(nèi)徑95mm，外徑105mm嵌套，，＼l，＼lI材料選擇GCrl5，采用氧氮化熱處理技術(shù)(QPQ技10●1●I300，D2O．040．O60．08O．1O0．2術(shù))，硬化層平均深度0．013～0．015mln，熱處理后表時(shí)I司，s圖3減振環(huán)密閉氣室及活塞一次沖
