小型盾構(gòu)管片拼裝機(jī)虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)是一種用于隧道施工的專用工程機(jī)械，它集機(jī)械、電氣、液壓、光學(xué)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)于一體，具有切削開挖土體、主機(jī)推進(jìn)、渣土運(yùn)輸（或者泥漿輸送）、拼裝預(yù)制管片以及激光測量導(dǎo)向等功能，廣泛應(yīng)用于地鐵建設(shè)、鐵路隧道、公路隧道、市政工程、水利隧道等工程。盾構(gòu)管片拼裝機(jī)是盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的關(guān)鍵部件之一，它的主要功能是，在盾構(gòu)機(jī)向前掘進(jìn)一環(huán)后，將混凝土管片按照預(yù)定要求拼裝成環(huán)，形成襯砌，以此對剛開挖的隧道表面進(jìn)行支護(hù)。
　　 本文將現(xiàn)代虛

2、擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用于管片拼裝機(jī)設(shè)計(jì)開發(fā)領(lǐng)域，采用Pro/E/ADAMS/ANSYS Workbench三位一體的現(xiàn)代新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)方法完成盾構(gòu)管片拼裝機(jī)的虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)。論文主要從以下幾個方面進(jìn)行了研究：
　　 (1)概述盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的發(fā)展歷程、盾構(gòu)管片拼裝機(jī)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。介紹了管片拼裝機(jī)的作業(yè)流程、工作原理以及運(yùn)動方式，根據(jù)管片拼裝機(jī)設(shè)計(jì)原則及依據(jù)，確定了能夠滿足管片拼裝要求的設(shè)計(jì)方案，完成一種新型管片拼裝機(jī)各個機(jī)構(gòu)的選型與設(shè)

3、計(jì)。通過三維建模軟件Pro/E建立各機(jī)構(gòu)的實(shí)體模型，并虛擬裝配建立管片拼裝機(jī)整機(jī)三維實(shí)體模型。
　　 (2)根據(jù)拼裝機(jī)微調(diào)機(jī)構(gòu)運(yùn)動的特點(diǎn)，提出一種新型4-SPS/S三轉(zhuǎn)動自由度的并聯(lián)微調(diào)機(jī)構(gòu)，并對其進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析，表明所提出的新型4-SPS/S并聯(lián)機(jī)構(gòu)不僅能夠滿足管片拼裝機(jī)橫搖，俯仰和旋轉(zhuǎn)三個微調(diào)運(yùn)動要求，而且驅(qū)動簡單、運(yùn)動平穩(wěn)。
　　 (3)通過多體系統(tǒng)動力學(xué)仿真軟件ADAMS建立管片拼裝機(jī)整機(jī)虛擬樣機(jī)模型，