悬臂式掘进机伸缩部件的结构设计
目录
目录 (1)
第1章绪论 (3)
1.1课题研究目的和意义 (3)
1.2悬臂式掘进机国内外的发展现状及趋势 (4)
1.2.1 国外发展现状及发展趋势 (4)
1.2.2 国内发展现状及发展趋势 (5)
1.2.3 发展前景及展望 (6)
1.3主要研究内容 (7)
第2章截割头的设计 (9)
2.1截割头简介 (9)
2.2截割头体形状确定 (9)
2.3选择掘齿类型 (9)
2.3.1 截齿受力对比 (10)
2.3.2 齿尖受力对比 (11)
2.3.3 安装方式对比 (11)
2.4截齿在截割头上分布的方式 (12)
2.5本章小结 (13)
第3章减速机的结构设计 (14)
3.1选择电动机类型及参数 (14)
3.2减速机参数确定 (14)
3.3分配传动比及选择材料 (15)
3.4高速级齿轮参数计算 (16)
3.4.1 确定齿数 (16)
3.4.2 确定齿轮模数、中心距 (16)
3.4.3 确定齿轮几何参数 (17)
3.5低速级齿轮参数计算 (17)
3.5.1 确定齿数 (17)
3.5.2 确定齿轮模数、中心距 (17)
3.5.3 确定齿轮几何参数 (18)
3.6校核计算 (18)
3.6.1 重合度计算 (18)
3.6.2 齿根弯曲强度校核 (19)
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3.6.3 键强度、轴刚度校核 (21)
3.7本章小结 (22)
第4章伸缩臂的结构设计及分析 (23)
4.1伸缩臂的基本结构 (23)
4.2整机的受力分析 (24)
4.2.1 轴向钻进工况下的受力分析 (25)
4.2.2 向上摆动工况下的受力分析 (25)
4.2.3 向下摆动工况下的受力分析 (26)
4.2.4 左右摆动工况下的受力分析 (26)
4.3内伸缩截割臂的受力分析 (27)
4.3.1 向上摆动工况下的受力分析 (27)
4.3.2 向下摆动工况下的受力分析 (29)
4.3.3 左右摆动工况下的受力分析 (30)
4.4内伸缩臂刚度校核 (31)
4.5本章小结 (31)
结论 (32)
致谢 (33)
参考文献 (34)
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第1章绪论
1.1课题研究目的和意义
悬臂式部分断面掘进机（boom-typeroadheader）是煤矿井下巷道施工的主要掘进设备，根据截割头与截割臂的结构形式，悬臂式部分断面掘进机可分为两类：纵轴式和横轴式。纵轴式部分断面巷道掘进机在工作时，其截割臂可以上下及左右自由摆动，能截割任意断面形状的巷道，并且可以前进、倒退及转向，截割下来的石碴由装碴和输送机构送到机器尾部，装到有轨小车或自卸汽车上运送到井外。其总体结构主要由截割部、铲板部、运输机、本体部、行走部及液压、水、润滑、电气系统等组成。由于其具有良好的截割性能、整机调运灵活及可截割不同巷道面等优点，故在采矿、隧道等领域中得到了越来越广泛的应用。
S150JA(EBZ150A)型掘进机是在S150J型掘进机基础上升级开发设计的一种中型掘进机，整机主要特点如下：
（1）截割部可伸缩，伸缩行程为550mm。
（2）具有内、外喷雾，强化外喷雾，合理设计外喷雾形式。
（3）铲板底部大倾角，整机地隙大，爬坡能力强。
（4）本体、后支承箱体形式焊接结构，刚性好，可靠性高。
（5）重心低，机器稳定性好。
该机主要用于煤岩硬度≤6.5的煤巷、半煤岩巷以及软岩的巷道、隧道掘进，能够实现连续切割、装载、运输作业。最大定位截割断断面24m2，最大截割硬度≤65Mpa，纵向工作坡度≤±160。
掘进机型号的含义：
E B Z 150 A (S150JA)
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系列化
改进型
截割电机功率KW
纵轴式
悬臂式
掘进机
截割部件是其关键部件，由截割头、伸缩部、截割减速机和截割电机组成，本课题研究中使用CAD软件对S150J型掘进机截割部件中的截割头、伸缩部件和减速机进行结构设计，并进行相应的力学、运动学和动力学参数的计算，该项工作可以为我国大功率掘进机的结构设计提供参考数据。
1.2悬臂式掘进机国内外的发展现状及趋势
1.2.1国外发展现状及发展趋势
在世界范围内，自第二次世界大战以来的几十年，新的理论和新技术被应用到掘进机的设计、制造和使用之中，使矿山掘进机械有了巨大的进步。19世纪70年代，英国为修建海底隧道，生产制造了第一台掘进机，美国在20世纪30年代开发了悬臂式掘进机，并把此项技术应用于采矿业，此后英、德、日等十几个国家相继投入了大量的人力、物力、财力用于掘进机技术的开发和研制。
目前，国外掘进机的型式趋于系列化和多样化。截割头的功率50~400 kW，机重最轻的有十几吨，最重的可达160t。国外新型掘进机均配备有完善的工况监测和故障诊断系统，从而可在早期发现故障，快速排除故障，大大减少停机时间。有些重型掘进机还可配置自动控制系统，可以使机器的生产率提高30%左右，还可以保证切割机构的负载平稳，避免由于人工操作不当引起的尖峰负荷，从而延长机器的使用寿命约20%。此外，一些发达国家的掘进机电控系统，除完成常规的控制以外，还具有遥控、程控功能，增设掘进断面自动控制和掘进定向功能，使掘进机按预定方案作业，大大提高了其自动化程度和掘进效率。
总的看来，近些年来国外悬臂式掘进机的发展与研究情况主要体现在以下几个
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方面：
（1）切割功率能力稳定提高，机器的可靠性高。据报道，日本成功地使用TM60K 型掘进机掘进全岩巷引水隧道，截割抗压强度高达170~200MPa的岩石，目前最大的WAV408型掘进机重达160t，切割功率可达408kW，定位切割断面面积可达87.5m2.以先进的制造技术为基础，从原材料质量到零部件的加工精度都能进行严格的控制，又有优越的国际协作条件，选购外购范围宽广，有效地保证了主机的质量水平。此外，近年来广泛采用了可靠性技术，其突出表现为简化机械结构，在齿轮传动、机械联接及液压传动方面尽量减少串联系统，有的地方以嵌装式结构代替螺栓组结构，既简化了结构，又大大提高了整机的可靠性。
（2）配套设备多样化。为充分发挥掘进机效能，各国都十分重视综掘(掘锚一体化)作业线配套设备的研究。为缩短支护时间，在中间稳定顶板条件下，常用机载锚杆钻机支护;为使掘进机与支护平行作业，运用超前液压支架或自带盾牌掩护支架。在后配套运输方面，通常采用桥式、带式转载机，后配带式输送机，有条件时设置活动煤仓。
（3）采用机电一体化技术。国外新型掘进机均配有完善的工况检测和故障诊断系统，从而可以在早期发现机器故障，并快速排除故障，大大缩短了机器的停机时间，生产率相应大幅度提高；这样还可以保证切割机构的负载平稳，避免由于人工操作不当而引起的系统载荷，从而延长机器的使用寿命。部分新型掘进机可实现推进方向监控、截割路线循环程序控制、切割断面轮廓尺寸监控。
（4）研究探索新的截割技术，如高压水射流掘进机的研制、冲击振动式截割机具的研制等。
1.2.2国内发展现状及发展趋势
我国的悬臂式掘进机的发展主要经历了三个阶段：
第一阶段: 60年代初期到70年代末，这一阶段主要是以引进国外掘进机为主，也定型生产了几种机型，在引进的同时进行消化、吸收，为我国悬臂式掘进机的第二阶段的发展打下了良好的技术基础。这一阶段掘进机的主要特点是:使用范围越来越广，切割能力逐步提高，有切割夹岩和过断层的能力。
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第二阶段: 70年代末到80年代末，这一阶段，我国与国外合作生产了几种悬臂式掘进机并逐步地实现了国产化，其典型的代表是与奥地利、日本合作生产的AM50型及S100型。其后，我国自行设计制造了几种悬臂式掘进机，其典型代表是EMA-30型及EBJ-100型。这一阶段悬臂式掘进机的特点是:可靠性较高，已能适应我国煤巷掘进的需要;半煤岩巷的掘进技术已达到相当的水平；出现了重型机。
第三阶段:由80年代末至今，重型机型大批出现，悬臂式掘进机的设计与制造水平已相当先进，可以根据矿井生产的不同要求实现部分个性化设计，这一阶段的代表机型较多，主要有EBJ型、EL型及EBH型。这一阶段悬臂式掘进机的特点是：设计水平较为先进，可靠性大幅提高；功能更加完善；功率更大；一些高新技术已用于机组的自动化控制并逐步发展全岩巷的掘进。
经过三阶段的发展，我国悬臂式掘进机的设计、生产、使用进入了一个较高的水平，也取得了一些成绩，但与国外的先进掘进机技术相比，还有较大差距，主要表现在以下几个方面：
（1）支护时间长，掘进效率低，目前存在掘进、支护不能同步作业，据统计，巷道支护约占用40% -50%的掘进作业时间，这就使得掘进机的开机率大大降低，不能有效提高掘进速度。
（2）现有机型偏向于中、重型，虽然有些掘进机实现了矮型化设计，但整体尺寸仍不能有效缩减，对低矮巷道的适应性还较差。
（3）内喷雾除尘系统使用的可靠性和适应性较差，而外置机载除尘系统还比较困难。
（4）使用元部件的可靠性还不高，不能适应截割硬煤岩产生的震动及井下恶劣的工作条件。
（5）对于提高截割效率方面的设计和设备配套还不完善。
（6）电子元器件的选型面窄、电子保护插件的可靠性不高。电控技术还不能适应通用性、灵活性、可扩展性、准确性及响应速度快速的需要。
1.2.3发展前景及展望
综观国内和国外悬臂式掘进机的发展情况，各国都在技术方面进行创新，未来
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的发展趋向如下：
（1）重型化、大功率。随着采煤机械化程度的提高和巷道断面的不断扩大，掘进机面对越来越硬和研磨性更强的岩石，单向抗压强度超过170 MPa。因此，开发研制高功率、大质量的重型硬岩掘进机尤为迫切。目前，国外许多重型掘进机截割功率达到200~300 KW，最高可达500 KW。而我国重型掘进机尚处于发展阶段，截割功率目前已达200 KW。越来越高的截割功率虽然可提供给截割头巨大的截割力，但使机器的振动进一步加剧，对生产率、机器的寿命和日常保养都将产生不利影响。随之而来的是机器的重量将越来越大，以增加稳定性。
（2）掘、钻、锚一体化。研制集掘、钻、锚为一体的采掘锚综合机组，以实现快速掘进的同时又能打眼安装锚杆，支护顶板、侧帮，实现掘进、支护平行作业，解决掘进机利用率低的问题。因此，掘、钻、锚一体化是实现巷道快速掘进，满足高产、高效工作面发展需要的重要技术途径。
（3）喷雾降尘设备随机化。目前，掘进机大多设有内、外喷雾装置，但对呼吸性粉尘降尘效果差，喷嘴堵塞严重。因此，对现有机型设置机载降尘设备，强化外喷雾的使用效果，将会使掘进机在工作时的粉尘浓度大大降低。
（4）智能化、自动化.配置激光导向系统、计算机断面控制系统和遥控系统，以降低对操作人员的反应要求，提高生产效率和生产能力。
（5）矮型化.在加大机重、截割功率和提高截割硬度的前提下，注重发展机身较低的机型，以易于井下运输和适用于掘进中、小断面巷道，同时也为配置其他辅助设备(锚杆安装机、辅助工作平台等)带来了方便。
（6）附件化.保留必要的截、装、运、行主要组成功能，将降尘、辅助支护等装置以附件形式出现。这样可根据需要选择装配各种附加件，给设计、制造、使用都带来方便。
（7）装载运输装置亦采用可伸缩型结构，保证机器的机动性和适应性。液压系统逐步趋于完善、可靠。
1.3主要研究内容
悬臂式掘进机截割部件由截割头、伸缩部截割减速机和截割电机等几个部分组
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成。本论文主要围绕截割头、伸缩部、截割减速机等几个部分进行结构设计和刚度强度分析，具体研究内容为以下几个部分：
（1）设计S150JA型掘进机截割头、伸缩部、截割减速机的装配图和部分零件图。
（2）对S150J型掘进机截割头，伸缩部进行应力和变形分析，优化掘进机截割头和伸缩部的结构。
（3）确定截割减速机的传动方案，选定电动机的类型和型号，进行运动学和动力学参数的计算，并完成了截割减速机结构设计。
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第2章截割头的设计
2.1截割头简介
掘进机截割头参数主要包括截齿的形状、尺寸、材料、齿座形式以及截齿在截割头上的排列形式、空间角度等；设计时需要考虑截齿的空间运动参数、截割参数、截割受力情况及截割头的整体受力情况等。本章主要是完成截割头的结构设计。
2.2截割头体形状确定
截割头的包络线的形状一般都是由几段曲线组成，常见的有“球冠+圆锥+圆柱”、“球冠+圆锥”和“球冠+圆锥+球冠”等几种形式。S150JA型掘进机选用“球冠+圆锥”型截割头，这种形状适合掘进机工作时旋转、轴向旋转和横向摆动的要求。常见截割头外形的包络线如图2-1所示。
图2-1 常见截割头外形的包络线图
2.3选择掘齿类型
掘齿的选择对掘进机的工作效率有显著影响，常见的掘齿类型有镐型掘齿和刀型掘齿如图2-2和图2-3所示。可从以下几个方面对两种形状掘齿优缺点进行对比
分析。
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图2-2 镐型掘齿 图2-3 刀型掘齿 2.3.1 截齿受力对比
镐型掘齿工作时受力情况如图2-4，由图可见镐型截齿在截割过程中，在侧向力X 与摩擦力F 的合力R 的作用下，使镐型截齿绕其轴线在齿座内旋转。这样即可抵消大部分侧向力，提高机组的稳定性，又可使刀具磨损均匀，提高截齿的使用寿命。
刀型截齿所受力情况如图2-5所示，由图可见刀型截齿在截割过程中，由于刀型截齿不能在齿座内旋转，所受侧向力X 要靠机组自身来抵消，因此机组的稳定性必然受到影响，摩擦力F 也使截齿磨损严重。
图2-4 镐形截齿受力 图2-5 刀形截齿受力
碗扣式支架计算书
现浇板模板(碗扣式支撑)计算书 本标段内K58+288(2-6m小桥)、K60+739（1-8m）小桥、K61+800（1-8m）小桥及6座涵洞的桥面板和涵洞盖板均采用现场浇筑施工，模板支撑采用Ф48mm碗扣式支架搭设，搭设结构为：立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2及1.5m，立杆纵距l y取0.9m，横距l x取0.9m。为确保施工安全，现选择支架高度最高，荷载最大的K60+739（1-8m）小桥作为代表性结构物进行支架稳定性计算，以验证该类结构物碗扣式支架搭设方案是否安全可靠，计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。 一、综合说明 K60+739（1-8m）小桥现浇板模板支架高度在4.96m范围内，按高度5m进行支架稳定性验算。设计范围：K60+739小桥现浇板，长×宽＝13.91m×6.38m，厚0.5m。 二、搭设方案 （一）基本搭设参数 模板支架高H为5m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距l y 取0.9m，横距l x取0.9m。整个支架的简图如下所示。
碗扣支架布置图 模板采用1.5cm厚竹胶板拼接，模板底部的采用双层10*10cm方木支撑，其中底模方木布设间距为0.3m；横向托梁方木布设间距0.9m。 （二）材料及荷载取值说明 本支撑架使用Φ48 ×3.5钢管，钢管壁厚不小于3.5-0.025mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。 上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用铸钢制造，其材料性能应符合GB11352中ZG270-500的规定。 模板支架承受的荷载包括：模板及模板支撑自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。 三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算 荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平方木→可调顶托→立杆→可调底托→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。 （一）板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁考虑，取模板长1m计算，如图所示:
悬臂式掘进机介绍
目录 一·概述 §1－1·掘进机的用途 §1－2·掘进机的发展历程 §1－3·掘进机的技术发展趋势 §1－4·悬臂式掘进机产品形式 §1－5·悬臂式掘进机产品型号编制 二·悬臂式掘进机的技术特点 §2－1·悬臂式掘进机的基本组成 §2－2·悬臂式掘进机技术特点 §2－3·EBZ160（J1C）掘进机结构特征和工作原理三·悬臂式掘进机主要生产企业及其产品
一·概述 随着回采工作面机械化程度的提高，回采速度大大加快，巷道掘进和回采工作也必须加快。靠钻爆法掘进巷道已经满足不了要求，采用掘进机法，使破落煤岩、装载运输、喷雾灭尘等工序同步进行，是提高掘进速度的有效措施。 按照工作机构切割工作面的方式，掘进机可分为部分断面巷道掘进机和全断面巷道掘进机两大类。 部分断面巷道掘进机主要用于煤和半煤岩巷道的掘进，其工作机构一般由一悬臂及安装在悬臂上的截割头所组成。工作时，机构上下左右摆动，截割头旋转完成煤岩的破碎。全断面巷道掘进机主要用于掘进岩石巷道，其工作机构沿整个工作面同时进行连续推进。全断面巷道掘进机目前在煤矿上没有广泛应用。 本着以高新技术改造煤矿机械，率先促使所经营的产品升级换代至世界一流水平的三一重型装备有限公司在掘进机产品领域主要以悬臂式巷道掘进机作为开发的主导产品。下面就请大家一起来了解我司的掘进机产品。 §1－1·掘进机的用途 悬臂式巷道掘进机是一种综合掘进设备属于部分断面巷道掘进机，它集切割、行走、装运、喷雾灭尘于一体，包含多种机构，具有多重功能。悬臂式掘进机作业线主要由主机与后配套设备组成。主机把岩石切割破落下来，转运机构把破碎的岩渣转运至机器尾部卸下，由后配套转载机、运输机或梭车运走。悬臂式掘进机的切割臂可以上
塔楼模板支架施工方案计算书
青田县瓯江四桥（步行桥）工程 塔楼施工方案 检算书 计算： 复核： 审核： 中铁四局集团有限公司 青田县瓯江四桥（步行桥）工程项目经理部 二〇一六年九月十日 青田项目部塔楼施工模板支架计算书 1编制依据 （1）《青田县瓯江四桥（步行桥）工程相关设计图纸》； （2）《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）； （3）《建筑施工计算手册》(第二版)； （4）《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 （5）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 （6）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
（7）《钢结构设计规范》GB50017-2003 （8）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 （9）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 （10）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2方案简介 青田县瓯江四桥（步行桥）工程设计瓯南桥头塔楼一座、瓯南滨水塔楼一座、瓯北滨水塔楼一座、瓯北桥头塔楼一座,总建筑面积为2817.76m2。 其中瓯南桥头塔楼位于P1墩处，地上三层，建筑高度16.940m,为混凝土框架结构；瓯南滨水塔楼地上四层，建筑高度29.928m,结构形式为混凝土剪力墙结构； 瓯南、瓯北桥头塔楼及滨水塔楼外排脚手架及承重支架全部采用盘扣式钢管脚手架。 瓯北滨水塔楼地上七层，建筑高度36.368m,结构形式为混凝土剪力墙结构；瓯北桥头塔楼地上四层，建筑高度17.720m,为混凝土框架结构。瓯南、瓯北桥头塔楼为钻孔桩加承台基础，待承台及基础梁施工完成后搭设内外脚手架，然后再进行柱梁板钢筋模板混凝土施工，待下层施工完成后继续安装上层脚手架并进行下一步工序施工。 瓯南滨水塔楼采用P3和P4墩承台作为基础，瓯北滨水塔楼采用P8和P9墩承台作为基础，在承台施工时预留塔楼墙柱插筋，待墩身施工完成后，搭设塔楼内外脚手架进行塔楼墙柱梁板的施工，瓯南、瓯北桥头塔楼建筑施工完成后再进行相应的箱梁施工。瓯南、瓯北桥头塔楼计划于2017年1月16日进行装饰施工；瓯南、瓯北滨水塔楼装饰施工计划于2016年6月10日开始。 根据现场实际情况以及经济合理性，瓯南、瓯北塔楼施工起重吊装选择汽车吊进行物资的上下倒运作业。 按照主体结构施工顺序，在墙柱钢筋及模板施工完成后，开始进行梁的施工。首先进行满堂支撑架的架设，再进行顶板模板的施工，之后进行梁位置的定位放线，再施工梁模板和梁钢筋，最后进行梁的加固。 （1）梁模支设：模板采用15mm竹胶板，加固肋条采用100×100木方及φ48×3.0钢管做背肋，对于高度小于600mm的梁不采用对拉螺杆，当梁高600~800mm时设一道对拉拉杆，高度大于800mm的梁设两道对拉螺杆，螺杆水平向间距@600mm。 （2）搭设梁底模支架，在柱子上弹出轴线、梁位置及水平标高线，钉柱头模板。按设计标高调整顶托标高，然后放梁底模，并拉线找平，当梁底跨度大于或等于4m时，梁底模起拱按设计要 求做，当设计无具体要求时，起拱高度为1‰-3‰跨长。 （3）梁模支架设单排立杆加顶托、二道水平拉杆并设剪刀撑。根据所弹墨线安装梁侧模板，顶撑杆及斜撑等。立杆纵向间距控制在500-600㎜，梁底增设一根立杆,即横距500㎜,其他同楼板支撑系统，梁下钢管扣件必须设置双扣件，防止滑扣。
贝雷梁支架计算书91744
西山漾大桥贝雷梁支架计算书 1.设计依据 设计图纸及相关设计文件 《贝雷梁设计参数》 《钢结构设计规范》 《公路桥涵设计规范》 《装配式公路钢桥多用途使用手册》 《路桥施工计算手册》 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011） 2.支架布置图 在承台外侧设置钢管桩φ609×14mm，每侧承台2根，布置形式如下： 钢管桩与承台上方设置400*200*21*13的双拼H型钢连成整体。下横梁上方设置贝雷梁，贝雷梁采用33排单层321标准型贝雷片，贝雷片横向布置间距为450mm。贝雷梁上设置上横梁，采用20#槽钢@600mm。于上横梁上设置满堂支架。 支架采用钢管式支架，箱梁两端实心部分采用100×100方木支撑，立杆为450×450mm；并在立杆底部设二个倒拔塞便于拆模。箱梁腹板下立杆采用600（横向）×300mm （纵向）布置。横杆步距为1.2m，(其它空心部位立杆采用600（横向）×600mm（纵向）
布置）。内模板支架立杆为750（横向）×750mm （纵向）布置。横杆步距为≤1.5m 。箱梁的模板采用方木与夹板组合； 两端实心及腹板部位下设100*100mm 方木间距为250mm 。翼板及其它空心部位设50*100mm 方木间距为250mm 。内模板采用50*100mm 方木间距为250mm 。夹板均采用1220*2440*15mm 的竹夹板。 具体布置见下图： 3. 材料设计参数 3.1. 竹胶板：规格1220×2440×15mm 根据《竹编胶合板国家标准》（GB/T13123-2003），现场采用15mm 厚光面竹胶板为Ⅱ类一等品，静弯曲强度≥50MPa ，弹性模量E ≥5×103MPa ；密度取3/10m KN =ρ。 3.2. 木 材 100×100mm 的方木为针叶材，A-2类，方木的力学性能指标按"公路桥涵钢结构及木结构设计规范"中的A-2类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值，则： [σw]=13*0.9=11.7 MPa
毕业设计任务书：轴用支架焊接结构设计及应用.doc
毕业设计任务书：轴用支架焊接结构设计 及应用 焊接技术及自动化专业 李元员 一、课题概要 （一）课题来源 支架是用于支承轴的机构，支架以ф50的孔套在轴上，此支架既传递运动并保持其他零件工作方式和保持互相之间的正确位置。 （二）技术要点 支架上各个焊缝的焊接。 （三）能力训练目标： 1. 能合理设计支架结构； 2. 能根据设计要求对支架各组成件下料； 3. 能规范制备焊接接头坡口，并依据设计工艺要求正确的调试焊机； 4. 能规范操作焊机对支架各焊缝施焊。 二、设计任务与要求 （一）设计要求 1.参考壁厚：底座mm、圆筒8mm、肋板10mm、两侧板10mm； （二）设计任务 1.设计支架焊接结构，绘制支架零件图，明确焊接工艺要求；
2.进行原材料的选择和准备； 3.焊接接头设计，编制各焊缝焊接工艺卡； 4.焊接接头加工制备、焊接材料的选用及准备、焊接设备的检查及调试； 5.实施焊接。 三、附件及参考资料 支架的材料数量 圆筒形支撑座 1 底座 1 侧板 2 肋板 2 支架参考示意图 1 工艺卡 4 （一）附件： （二）参考资料 [1] 周红，项潋，陶燕华. 焊接结构设计及应用. 北京：化学工业出版社，XX. 5 [2] 方洪渊. 焊接结构学. 北京：机械工业出版社，XX [3] 贺文雄，张洪涛，周利. 焊接工艺及应用. 国防工业出版社，XX.11 附图一（参考结构与尺寸）： 附表一
焊接工艺卡（1）单位：湖南机电职业技术学院工程名称：轴用支架焊接结构设计及应用工艺卡编号：01部位（件）名称：底板与侧板的角接接头焊接设备型号：nbc-500执行标准：焊接方法：co2气体保护焊生产方式单件生产材料： q235 厚度级别：底座mm、两侧板10mm 填充焊缝金属厚度级别:3mm。接头型式：角接接头接头型式简图：角接接头角接接头焊接位置：垂直固定、水平固定 焊接顺序：1-2-3-4预热及中间热处理：无焊后热处理：无焊接材料及要求：焊丝：h08mnsi直径：1.2mm焊前准备：1材料的准备、2焊接接头坡口的设计、3进行打磨定位、4焊接方法。技术要求：1）坡口采用等离子切割机，坡口要对称不要有夹渣裂纹缺陷，要进行打磨边缘在 20mm之间不能有油脂，铁锈等污物。2）采用co2气体保护焊，进行三层焊接至少两层。注意事项：电流电压的调节是否匹配、是否留有反变形。焊接层数焊接方法填充金属电流电压（v）焊接速度（cm/min）焊接线能量焊接摆动参数 牌号直径极性大小（a）1co2气体保护焊h08mnsi1.2反接 180-20018-2015-35 做月牙摆动2co2气体保护焊h08mnsi1.2反接200-25020-2515-35 3co2气体保护焊 h08mnsi1.2反接210-28025-3015-35 焊缝检查：焊接完后对焊接外观进行检查、不得有裂纹、咬边、气孔、未焊透等缺陷。编制李元员审批 日期XX年10月单位：湖南机电职业技术学院工程名称：轴用支
支架结构计算书-
支架结构计算书---副本
现浇箱梁支架结构计算书 1 工程概况 本标段共有现浇箱梁23联，包括预应力现浇箱梁及普通现浇箱梁，箱梁最宽为13.5米，计算跨径最小19米，最大65米。下面以N249-262#典型现浇箱梁段施工为例，进行支架支撑体系搭设布置，典型现浇箱梁段包括： 3m-4m变截面段 2m—2.6m变截面段 1.8m等高段 1.6m等高段 2 施工支撑架设计方案 原地面基础处理达到要求后，铺设400*15*15方木，上采用碗扣脚手架支撑体系。底模板采用1.5cm竹胶板，下采用10*10cm方木及10*15cm方木组合体系，侧模采用定型钢模板，内箱采用碗扣支架、竹胶板及10*15cm方木组合。 2.1 基础 支撑工字钢梁的临时钢管柱基础为C30混凝土冠梁，沿墩柱横轴线方向设置，冠梁长20m、宽1m、高1m，内部设置上下两层Φ12@15钢筋网片，顶部预埋法兰盘。条基下填筑1.0m厚灰土，整平、碾压，要求承载力满足规范要求。 2.2脚手架 采用优质WDJ碗扣脚手架，钢管Φ48mm，壁厚3.5mm，搭设：2—4m高度现浇梁采用在腹板及底板下横桥向间距分别为0.3m和0.6m，顺桥向间距为0.6m，步距为1.2m。2m以下（包含2m）采用在腹板及底板下横桥向间距分别为0.6m和0.9m，顺桥向间距为0.6m，步距为1.2m。
2.3方木 在脚手架顶部设置两道方木，与脚手架顶托接触的方木横桥向立放，截面尺寸10×15cm，间距为0.6m。竹胶板下为截面10×10cm，顺桥向立放，其间距在腹板、箱室分别为0.15m、0.3m 。 木材的抗弯强度设计值为fm＝14 N/mm2 抗剪强度设计值为fv＝1.3 N/mm2 弹性模量为E＝9000 N/mm2 2.4模板 模板分为底模、侧模和内模。底模均采用长宽为1.22×2.44m，厚1.5cm的竹胶板和方木加固组合体系。侧模采用定型钢模板，内模采用木模，配合脚手架支撑。 竹胶板： 面板的抗弯强度设计值为fm＝14 N/mm2 抗剪强度设计值为fv＝1.4 N/mm2 面板弹性模量为E＝6000 N/mm2 3支架检算项目 根据设计的支撑结构体系，检算项目如下： (1)底模板强度及刚度 (2)底模板下方木 (3)碗扣脚手架 (4)脚手架 (5)地基承载力 4荷载取值 4.1混凝土梁及模板 4.1.1变截面（梁高2～4m）现浇箱梁段（取4m高度进行最不利荷载计算计算）
掘进机截割部设计
2.1.2 各部件的结构型式的确定 2.1.2.1 切割机构 (3)行星减速器 主要由箱体、减速齿轮、二级行星轮架、输入、输出轴构成。太阳轮与行星轮相啮合，此行星轮通过两个轴承装在星轮轴上，两端装有孔用弹性挡圈，星轮装在第一级行星架相应的轴孔内，内轮与箱体组成一体并与行星轮啮合带动第一级行星架，实现第一级减速[7]。 第二级的太阳轮与第一级行星架为渐开县花键联结，太阳轮与第二行星轮啮合，此行星轮装在第二级的轮轴，此轮轴装在第二级行星架相应轴孔内。这里内轮与减速器壳体组成一体与行星轮啮合，此星轮不仅自转还绕太阳轮公转，从而实现第二级减速器。 图2-1 EBZ200E掘进机的截割部行星减速器结构 Fig.2-1 EBZ200E roadheader in Jiamusi Coal Mine Machinery Co. Ltd. 2.2.4 截割机构技术参数的初步确定 2.2.4.3 电动机的选择 根据行业标准MT477-1996YBU系列掘进机用隔爆型三相异步电动机选择，确定截割功率为200kw，额定电压AC1140 /660 V，转速1500rpm
表2-2电动机的基本参数[13] 功率/kW 效率η/% 功率因数 /cos?堵转转矩堵转电流最小转矩最大转矩冷却水流 量/31 m h- ? 额定转矩额定电流额定转矩额定转矩 200 92 0.85 2.0 6.5 1.2 2.6 1.3
3悬臂式掘进机截割机构方案设计 3.1截割部的组成 掘进机截割部主要由截割电动机、截割机构减速器、截割头、悬臂筒组成。见图3-1.截割部是掘进机直接截割煤岩的装置，其结构型式、截割能力、运转情况直接影响掘进机的生产能力、掘进效率和机体的稳定性，是衡量掘进机性能的主要因素和指标。因此，工作部的设计是掘进机设计的关键。 1 截割头 2 伸缩部 3 截割减速机 4 截割电机 图3-1 纵轴式截割部 ?3.2 截割部电机及传动系统的选择 切割电机的选择应根据工作条件选取，由设计要求可知，所设计的掘进机可截割硬度为小于85Mpa的中硬岩，查表2-1可知应该选取功率为200KW的截割电动机。电机动力经传动系统传向截割头进行截割，且机体为焊接结构，前端与行星减速器相联，后端联接回转台。电机输出力矩，通过花键套传递给减速器，再由花键套传到主轴，主轴通过内花套键与截割头相联，把力(矩)传递到割头上，截割头以此方式进行工作。 3.5 传动方案设计 悬臂式掘进机的传动方式为电机输出轴通过联轴器将转矩传递给减速器的输入轴，减速器输出轴通过联轴器将转矩传递给主轴，主轴带动截割头转动。
支架计算书
2m高标准联箱梁： 方案一：箱梁横梁下60cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，腹板及翼缘转角下120cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，过渡段空箱下（距桥墩中线6m范围）按120cm（纵向）×90cm(横向) 排距进行搭设，其余空箱下按120cm （纵向）×180cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 方案二：箱梁横梁下60cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，过渡段腹板空箱下（距桥墩中线6m范围）按90cm（纵向）×120cm(横向) 排距进行搭设，其余腹板下按120cm（纵向）×60cm(横向)排距进行搭设，空箱下按120cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 ⑴主线桥2m高3跨标准联支架搭设示意图 宽2m高箱梁支架横断面搭设示意图（方案一）（单位mm） 宽2m高箱梁支架纵断面搭设示意图（方案一）（单位mm）
宽2m高箱梁支架搭设平面示意图（方案一）（单位mm） 宽2m高箱梁支架横断面搭设示意图（方案二）（单位mm） 宽2m高箱梁支架纵断面搭设示意图（方案二）（单位mm）
宽2m高箱梁支架搭设平面示意图（方案二）（单位mm） 支架体系计算书 1.编制依据 ⑴郑州市陇海路快速通道工程桥梁设计图纸 ⑵《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008） ⑶《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008） ⑷《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。 ⑸《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011） ⑹《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012） ⑺《建筑施工手册》第四版（缩印本） ⑻《建筑施工现场管理标准》（DBJ） ⑼《混凝土模板用胶合板》(GB/T17656-2008) ⑽《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002) ⑾《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T194—2009） 2.工程参数 根据箱梁设计、以及箱梁支架布置特点，我们选取具有代表性的箱梁，拟截取箱梁以下部位为计算复核单元，对其模板支架体系进行验算，底模厚度15mm、次龙骨100×100mm方木间距以计算为依据，主龙骨为U型钢，其下立杆间距： ⑴（主线3跨标准联，跨径3*30m），宽高，箱梁断面底板厚22cm、顶板厚 25cm，跨中腹板厚，翼板厚度为20cm。 根据不同位置采用不同的支架间距。 方案一：箱梁横梁下60cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，腹板及翼缘转角下120cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，过渡段空箱下（距桥墩中线6m范围）按120cm（纵向）×90cm(横向) 排距进行搭设，其余空箱下按120cm （纵向）×180cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 方案二：箱梁横梁下60cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，过渡段腹
模板支架设计方案
模板支架设计 一、编制依据: 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 《木结构工程施工质量验收规范》 施工图纸（工程结构形式、荷载大小、地基土类别、承受浇筑混凝土的重量及侧压力）及施工组织设计（施工进度、施工设备、材料供应以及施工荷载） 二、编织步骤及注意事项: 脚手架工程施工的主要步骤如下：主要及相关人员商讨方案---确定方案--- 编制方案---报公司技术、安全部门审批方案---审批合格后由架子工长组织实施 ---各方验收合格---投入使用脚手架工程在施工前，技术负责人应召集技术、 安全、生产等相关人员对本工程的脚手架搭设情况进行研讨，确定脚手架应搭设的步距、纵距、横距、总高度、范围等各项参数内容，然后由技术负责人或技术员编制，编制完毕的方案经技术负责人审核后报公司技术安全部门会审，并由公 司总工程师审批后执行。方案审批返回项目部，由项目部架子工长组织工人进行搭设，经公司技术、安全及项目部技术、安全部门负责人验收合格，方可使用。 三、模板支架荷载： 1、荷载分类 作用于模板支架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。 2、永久荷载（恒荷载）可分为： （1）模板及支架自重，包括模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆、立杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重； （2）新浇混凝土自重； （3）钢筋自重 3、可变荷载（活荷载）可分为： （1）施工荷载，包括作业层上的人员、器具和材料的自重； （2）倾倒或振捣混凝土荷载。 四、方案确定： 1、工程概况
2、顶板支撑方案搭设参数的确定 现以转换层为例选择顶板模板支撑方案: ①、由于层高为4.5m,可确定支架搭设高度为4.2m（层高减掉板厚）；现设定支撑架布距为1.2m,则立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度 a=层高 -板厚-底层横杆至地面距离-整倍的布距-相邻模板背楞的高度；及 a=4.5-0.2-0.1-1.2 X 3-0.1=0.5 ②、初步确定立杆纵距和横距均为1.2m； ③、模板材料选择竹胶板；相邻模板的小楞采用50 X 100mm木方，间距为 300mm顶托梁采用100X 100ml2木方，间距为1200mm采用的钢管类型为少48X 3.5 o 3、设计计算内容： 1. 板底面板强度、挠度和剪力计算； 2. 板底木方强度、挠度和剪力计算； 3. 木方下面支撑梁（木方或钢管）强度、挠度计算; 4. 扣件的抗滑承载力计算； 5. 立杆的稳定性计算。 4、计算解析： 力传递过程:
框架支架模板计算书
目录 一、工程概况 (1) 二、900*900*1200mm 195结构顶板支架与模板设计计算书 (2) 三、1200*1200*1200mm(189)结构平台支架与模板设计计算书 (20) 四、现浇横梁支架立杆受力计算 (33) 五、地梁基础 (45) 六、柱模 (45) 七、楼板模板 (48)
2#桥框架支架模板计算书 一、工程概况 （一）工程简介 2#框架桥起止里程桩号:K0+870-K1+760,地面以上结构层数为2/11.5m,其中A1-A34轴因受排污干管影响,框架结构层数设计为一层,地面标高为185,楼面板为195平台，其余均为二层结构。墙柱混凝土强度等级为C30,楼面板混凝土强度等级:189楼板厚120mm强度等级C30,195结构顶板楼面板厚均为200mm,混凝土强度等级均为C40,后浇带宽800mm,共26段,其中A1-A34轴现浇楼板跨排污干管,排污干管高、宽分别为2*2.6m。 （二）支架模板布置情况 本工程支架搭设均采用外径Φ48mm，壁厚3.5mm的碗扣式满堂支架，碗扣式钢管必须满足《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）的要求。 由于A1-A34轴横跨排污干管采用搭设门洞支架的方式，门洞宽度设置为3.5m，因现浇楼板厚度为120mm、200mm,厚度较薄，采用钢管支架搭设。现浇楼板厚120mm支架采用1200*1200*1200mm;现浇楼板厚200mm支架采用9000*9000*1200mm。 框架底模全部采用面板规格1220×2440×12mm竹胶板，底模下方搁置50×100mm背肋方木，间距300mm。 （三）支架基础下地质情况 经地勘资料查得，本场地及周边岩层分布连续，不存在断层、构造破碎带，未见滑坡、泥石流等不良地质现象，场地整体稳定。
建筑施工之脚手架结构模板支撑架的构造和设计
建筑施工之脚手架结构模板支撑架的构造和设计 采用脚手架杆配件搭设模板支撑架是常用的施工方法之一。此类模板支撑架（主要是梁板模板支撑架）承受的荷载作用既不同于，又显著大于相应的脚手架，必须加强构造和按脚手架结构进行设计和计算，以满足施工要求和确保使用安全。 本节主要介绍采用脚手架杆配件搭设的、按脚手架结构计算的模板支撑架。 5-3-1 脚手架结构模板支撑架的类别和一般构造 5-3-1-1 脚手架结构模板支撑架的类别和构造要求 1．类别 用脚手架材料可以搭设各类模板支撑架，包括梁模、板模、梁板模和箱基模等，并大量用于梁板模板的支架中。在板模和梁板模支架中，支撑高度＞4.0m 者，称为“高支撑架”，有早拆要求及其装置者，称为“早撑模板体系支撑架”。 扣件式、碗扣式和门式钢管脚手架材料均可用于构造模板支撑架，并各具特点。按其构造情况可作以下分类： （1）按构造类型划分 1）支柱式支撑架（支柱承载的构架）； 2）片（排架）式支撑架（由一排有水平拉杆联结的支柱形成的构架）； 3）双排支撑架（两排立杆形成的支撑架）； 4）空间框架式支撑架（多排或满堂设置的空间构架）。 （2）按杆系结构体系划分 1）几何不可变杆系结构支撑架（杆件长细比符合桁架规定、竖平面斜杆设置不小于均占两个方向构架框格的1/2的构架）； 2）非几何不可变杆系结构支撑架（符合脚手架构架规定，但有竖平面斜杆设置的框格低于其总数1/2的构架）。 （3）按支柱类型划分 1）单立杆支撑架； 2）双立杆支撑架；
3）格构柱群支撑架（由格构柱群体形成的支撑架）； 4）混合支柱支撑架（混用单立杆、双立杆、格构柱的支撑架）。 （4）按水平构架情况划分 1）水平构造层不设或少量设置斜杆或剪力撑的支撑架； 2）有1或数道水平加强层设置的支撑架，又可分为： a．板式水平加强层（每道仅为单层设置，斜杆设置≥1/3水平框格）； b．桁架式水平加强层（每道为双层，并有竖向斜杆设置）。 此外，单双排支撑架还有设附墙拉结（或斜撑）与不设之分，后者的支撑高度不宜大于4m。支撑架的所受荷载一般为竖向荷载，但箱基模板（墙板模板）支撑架则同时受竖向和水平荷载作用。 2．设置要求 支撑架的设置应满足可靠承受模板荷载、确保沉降、变形、位移均符合规定、绝对避免出现坍塌和垮架的要求，并应特别注意确保以下三点： （1）承力点应设在支柱或靠近支柱处，避免水平杆跨中受力； （2）充分考虑施工中可能出现的最大荷载作用，并确保其仍有2倍的安全系数； （3）支柱的基底绝对可靠，不得发生严重沉降变形。 3．构造的一般要求 （1）梁模板支撑架的构造型式 梁模板支撑架的常见构造形式有以下5种（图5-94）： 1）由劲性支柱（如4根立杆的“格构柱”、双立杆的“梯形柱”和“粗管柱”等）加多层水平拉杆和剪力撑构成的“支柱式结构”，其支撑（架）高度超过4m 时，应视需要加设侧向（出平面）斜撑（即“抛撑”）； 2）由密设（取较小的立杆纵距）的单立杆与水平杆、斜杆或剪刀撑构成的单排（片式）构架，支架高度不宜超过4m，并视需要设置侧向斜撑； 3）由单列多层门架与相应的水平架、交叉支撑、纵向扫地杆、封口杆（设于首层门架底部的横向扫地杆）和纵向水平加强杆构成的单列门式支撑架，其构造相近于双排立杆支架。在需要时加设外侧长剪刀撑； 4）由相互交错或交错重叠布置的双列多层门架与相应交叉拉杆和以扣件连
光伏支架受力计算书..
支架结构受力计算书 设计：___ ___ _日期：___ 校对：_ 日期：___ 审核：__ _____日期：____ 常州市**实业有限公司
1 工程概况 项目名称： *****30MW 光伏并网发电项目 工程地址： 新疆 建设单位： **集团 结构高度： 电池板边缘离地不小于500mm 2 参考规范 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—2001 《建筑结构荷载规范》GB50009—2012 《建筑抗震设计规范》GB50011—2010 《钢结构设计规范》GB50017—2003 《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GB50018—2002 《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T3280—2007 《光伏发电站设计规范》 GB50797-2012 3 主要材料物理性能 3.1材料自重 铝材——————————————————————327/kN m 钢材————————————————————3/78.5kN m 3.2弹性模量 铝材————————————————————270000/N mm 钢材———————————————————2206000/N mm 3.3设计强度 铝合金 铝合金设计强度[单位：2/N mm ]
钢材 钢材设计强度[单位：2/N mm ] 不锈钢螺栓 不锈钢螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ] 普通螺栓 普通螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ] 角焊缝 容许拉/剪应力—————————————————2160/N mm 4 结构计算 4.1 光伏组件参数 晶硅组件： 自重PV G ：0.196kN (20kg /块) 尺寸（长×宽×厚）992164400mm ?? 安装倾角：37°
悬臂式掘进机设计
机械、液压 部分
一、概述 1.1 产品特点 EBZ-125XK是西安煤矿机械厂与科研院校合作开发的中型悬臂式掘进机。该机主要特点是：1）结构紧凑、适应性好、机身矮、重心低、操作简单、检修方便；2）炮头采用具有36把镐型截齿、齿座呈螺旋线形排布的球微锥形截割头；3）有低速大扭矩液压马达直接驱动的第一运输机；4）有星轮与低速大扭矩马达连接成一体的弧形三齿星轮装料装置；5）有马达+减速机构形式的行走部；6）有滑动式行走结构上用的耐磨板；7）有为液压锚杆钻机及二运输机留的液压接口；8）电气系统有失压、短路、过载、温度、瓦斯断电等保护功能。 1.2 主要用途、适用范围 EBZ-125XK型悬臂式掘进机主要是为煤矿综采及高档普采工作面采掘巷道掘进服务的机械设备。主要适用于煤及半煤岩巷的掘进，也适用于条件类似的其它矿山及工程巷道的掘进。该机可经济切割单向抗压强度≤60MPa的煤岩，可掘巷道最大宽度(定位时)5m，最大高度3.75m，可掘任意断面形状的巷道，适应巷道坡度±160。该机后配套转载运输设备可采用桥式胶带转载机和可伸缩式带式输送机，实现连续运输，以利于机器效能的发挥。 1.3 产品型号、名称及外形 产品型号、名称为EBZ-125XK型掘进机，外形参见图l。 1.4型号的组成及其代表意义 设计代号 截割机构功率（KW） 纵轴式截割机构 悬臂式掘进机 掘进设备
二、主要技术参数 2.1总体参数 机长8.6m 机宽 2.1m 机高 1.55m 地隙250mm 截割卧底深度240mm 接地比压0.14MPa 机重35t 总功率190kW 可经济截割煤岩硬度≤60MPa 可掘巷道断面9～18m2 最大可掘高度 3.75m 最大可掘宽度 5.0m 适应巷道坡度±160 机器供电电压660／l140V 2.2 截割都 电动机型号YBU-125 功率125kW 转速1470 r/min 截割头转速55 r/min 截齿镐形 最大摆动角度上420 下3l0 左右各390 2.3 装载部 装载形式三爪转盘
模板支架专项方案计算书汇总
主体结构模板支架受力计算书计算人：复核人：
狮山路站模板、支架强度及稳定性验算 1、设计概况 狮山路站为地下两层，双跨整体式现浇钢筋混凝土框架结构；车站内衬墙与围护桩间设置柔性防水层。在通道、风道与主体结构连接处设置变形缝。主要结构构件的强度等级及尺寸如下： 表1狮山路站主体结构横断面尺寸表 2、模板体系设计方案概述 狮山路站全长272m共分10段结构施工。主体结构施工拟投入 8套标准段脚手架（长27.2m x宽19.8m x6.35m）。最长段模板长32m最短段模板长24m每段模板平均按27.2m考虑。模板主要采用胶合板模板加三角钢模板。支架采用①48X 3.5mm碗扣式 钢管脚手架支撑，中间加强杆件、剪刀撑、扫地杆采用扣件式脚手架。 （1）狮山路站侧墙模板施工采用三角支架模板系统，三角大模板支架体系分为：三角 钢架支撑和现场拼装的模板系统。三角支架分为 4.0m高的标准节和0.85m高的加高节， 大模板采用4000 （长）X 1980 （宽）x 6.0mm （厚）钢模板。大模板竖肋、横肋和边肋均采用[8普通型热轧槽钢，背楞采用2 [ 10,普通型热轧槽钢。 在浇注底板混凝土时，侧墙部分要比底板顶面向上浇灌300mn高。在浇灌混凝土前 水平埋入一排? 25精扎螺纹钢（外露端车丝），作为侧墙大模板的底部支撑的地脚螺栓拉结点，L= 700。在施工过程中必须确保此部分侧墙轴线位置和垂直度的准确，以保证上下侧墙的对接垂直、平顺。对于单面侧墙模板，采用单面侧向支撑加固。侧向支撑采用角钢三角架斜撑，通过预埋①25拉锚螺栓和支座垫块固定。纵向间距同模板竖龙骨间距，距离侧墙表面200mm
悬臂式掘进机行走机构的功能及设计研究 崔学普
悬臂式掘进机行走机构的功能及设计研究崔学普 发表时间：2018-01-18T09:40:26.307Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：崔学普冯彦坤赵岩领 [导读] 摘要：当前，随着工程建设的发展，为提高岩石巷道掘进工作效率，采用机械化作业，可以使掘进的各道工序高质量完成。 中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司河南新乡 453000 摘要：当前，随着工程建设的发展，为提高岩石巷道掘进工作效率，采用机械化作业，可以使掘进的各道工序高质量完成。悬臂式掘进机属于分断面掘进机，是一种集截割、转运、行走、喷雾、除尘于一体的综合掘进设备，在工程中得到普遍的应用。基于此，文章就悬臂式掘进机行走机构的功能及设计进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴。 关键词：悬臂式掘进机；行走机构；功能；设计 1.悬臂式掘进机行走机构的组成、功能 1.1组成 悬臂式掘进机行走机构中的动力源是根据驱动的实际形式来划分的，主要包含2种形式：电机驱动形式以及液压马达驱动形式。悬臂式掘进机行走机构中的履带板是根据结构形式区分的，主要包括整体式履带板以及滚子式履带板。其中铸造的或者是锻造的整体式履带板在当前应用比较广泛。悬臂式掘进机行走机构中的履带链支承的主要方式为支重轮式和摩擦板式两种。相对来说支重轮式的行走结构比较复杂，并且其支重轮损坏的几率非常高，但是在工作的时候传动的效率高，同时能够在不同的环境下被使用，其中的摩擦板式行走结构虽然相对简单，也不易被损坏，但是其传动效率低。因此须根据不同的环境采用不同的履带链支承。悬臂式掘进机行走机构中履带张紧装置包括2种形式：①机械式张紧装置；②液压张紧装置。在行走机构中履带是负重最大的而且起着特别重要的作用，因此行走机构中的张紧装置所承受的压力是很大的，其设计要求也是最高的。只有张紧装置安全可靠，才能保证行走机构的正常使用。 1.2功能 行走机构是悬臂式掘进机主要的构成部分，是保证和实现隧道基本开挖等一系列工作的必要部件。其功能就是保证设备在隧道中不同位置实现移动并对巷道部分的断面进行截割开挖，对整台掘进机进行支撑，并保证设备在隧道中的开挖行走。同时行走机构能够实现对掘进机行走速度的控制，保证岩石的支护、设备维护维修、以及其他行走过程中的辅助功能等等。 2.悬臂式掘进机行走机构的设计措施 2.1掘进机行走部设计要求 （1）掘进机应满足足够的接地比压：（2）行走部应具有良好的制动能力；（3）掘进机应具有足够的驱动能力和转弯性能；（4）行走部应具有良好的防侧倾功能；（5）履带架应具有良好的导向性，履带板有防侧滑功能。 2.2掘进机主要参数的确定 按照大体的顺序对几个关键的参数进行确定，并列出参数确定的公式，其中几个尺寸相互间关联，确定应根据实际情况进行选取，经过反复验证后方可确定。 （1）掘进机牵引力的确定 掘进机在工作状态中，其需要最大牵引力的工况是掘进机在爬最大坡度时转弯所需要的牵引力，其单边牵引力 式中G———掘进机整机重量； f———履带板组与地面的滚动阻力系数； μ———履带板组与地面之间的转向阻力系数； L———单边履带板组接地长度； B———2条履带中心距； n———掘进机重心与履带行走部接地形心的纵向偏心距。 （2）掘进机接地比压的确定 在掘进机设计中接地比压指的是掘进机整机重量与2条履带板接地面积的比值，转载机的重量作用于掘进机和刮板机上，所以为了更接近掘进机的实际接地比压，接地比压的重量应更改为掘进机的重量加上1/2的二运重量，在实际设计中也有将掘进机的总重默认为整机重量加上转载机的重量，其比压 式中b———掘进机单块履带板宽度； g———转载机重量。 一般中型掘进机要求接地比压p≤0.14MPa，对于重型掘进机由于结构限制要求也可以略大于0.14MPa。 （3）行走中心距的确定 行走中心距主要是在设计时考虑掘进机的侧倾能力和转弯功能，行走中心距 B＝（3.5~4.5）b中心距越大，整机的防侧倾能力越大，其转弯所需牵引力越小。 2.3掘进机行走机构的改进设计 掘进机要想移动、转弯，必须依靠行走机构，行走机构几乎承担着掘进机的整个重量。为进一步提高掘进机的适应性，应对掘进机的
箱涵支架计算书
箱涵支架计算书 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
龙口至青岛公路莱西至城阳段 第二合同段 箱涵支架设计计算书 编号： 版本号： 发放编号： 编制： 复核： 审核： 批准： 有效状态： 生效日期： 中铁四局集团有限公司 龙青高速土建二标段项目经理部
涵洞支架设计计算书 一、支架设计 我标段内涵洞支架均采用φ48×的钢管进行搭设，支架从上至下依次为～2cm的竹胶板+横向方木（10×10cm，间距45cm）+纵向方木（10×10cm，间距80cm）+钢管支架（纵向间距80cm×横向间距80cm），大小横杆步距均取，顶层横杆采取双扣件滑移。底托直接坐立于C25涵洞底板混凝土上，扫地杆距地高度为20cm。 二、、计算依据 1、《钢结构设计规范》GB50017-2003 2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 3、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008 三 三、计算参数 1、Q235钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值215MPa，抗剪强度设计值fv=125MPa，弹性模量E=206GPa。 2、脚手架布距时，单根立杆设计荷载40KPa，立杆延米重取60KN/m，HG-60横杆每根重29N。 3、木材容重：6KN/m3，抗弯强度设计值11MPa，顺纹抗剪强度设计值fv=，弹性模量E=7GPa。 4、2cm竹胶板重：20kg/m2 5、钢筋混凝土容重：26kN/m3 6、施工人员及设备荷载标准值：m2 7、振捣混凝土荷载标准值：m2
8、倾倒混凝土产生荷载标准值：m2 9、荷载分项系数：恒载，活载，为偏于安全，计算时将所有荷载按恒载和活载进行叠加组合。 四、荷载标准值计算 计算模型取我标段内标准涵节跨径6m×6m，厚度的顶板进行验算。 盖板区内荷载标准值计算： 1、方木重量G1=×6=m2 2、竹胶板重量G2=m2 3、支架重量G3=3kN/m2 4、钢筋砼自重G4=*26= kN/m2 荷载总重：++3+= kN/m2 五、横向方木分配梁验算 参数计算：I= bh3/12=×12=×10-6m4 W= bh2/6=×6=×10-4m3 横向方木为10×10cm，间距45cm。 恒载：×[×（++）]=m 活载：×[×（+2+2）]=m 荷载q=+= kN/m 为计算偏于安全，计算取单跨简支梁模型进行验算，跨度。 M中=ql2/8=×1000××8= σ=M/W=×10-4=<11×=(露天环境强度进行折减，抗弯强度满足设计要求。
掘进机设计
部分断面掘进机（横轴式） 1. 概述 巷逍掘进机是一种能够完成截割、装载、转载煤岩，并能自己行走，具有喷雾火尘等功能的巷道掘进联合机组，根据工作方式的不同可分为全断而掘进机和部分断而掘进机。前者可一次截割出所需断面，且断面形状多为圆形，主要用于工程涵洞及隧道的岩石掘进；后者一次仅能截割断而一部分，需工作机构上下左右多次摆动、移动，逐渐截割才能掘出所需断而，断而形状可以是矩形、梯形、拱形等，英中悬臂式断而掘进机在煤矿中使用很普遍。 1.1国内外的发展、现状、水平 1.1.1国外掘进机的发展概况 早在上世纪30年代，徳国、前苏联、英国、美国等就开始了煤矿巷道掘进机的研制，但巷逍觉仅仅得到较广泛工业性应用还是在第二次世界大战之后。1948年，匈牙利开始研制F系列煤巷掘进机。1949年生产的F2型掘进机，是世界上的第一台悬臂式掘进机，不过当时还未能实现悬臂式掘进机的全部功能。1951年匈牙利研制了采用履带行走机构的F4型悬臂式掘进机，这种机型除采用横轴截割方式和调动灵活的履带行走机构外，还采用了铲板和星轮装载机构，并采用了刮板运输机转运物料。这种机型已经具备了现代悬臂式掘进机的雏形。F系列掘进机是目前悬臂式横轴掘进机的原始机型。 1971年奥地利ALPINE公司在匈牙利F系列掘进机的基础上，研制了AM—50型掘进机, 并在此基础上逐步形成了AM系列掘进机。在此基础上，徳国EICK-H0FF公司自行研制出了EVA系列掘进机。1973年WESTFALIA公司成功研制了WAV—170和WAV—200型掘进机，并在此基础上发展为WAV系列型掘进机。F系列、AM系列和WAV系列掘进机均采用的是横轴截割机构。 1956年前苏联生产了首台纵轴悬臂式掘进机。1960—1964年，英国从前苏联引进，并同时开始了悬臂式掘进机的研制。1963年D0SC0公司通过改变截割头截齿配列和更换电气系统，研制岀了D0SC0系列掘进机。1968年徳国EICKH0FF公司在引进的D0SC0掘进机基础上研制开发出了EV-100型掘进机。后来徳国PAURAT公司又研制出了ET系列掘进机，使纵轴悬臂式掘进机逐步形成系列化。 经过半个多世纪的发展，目前，国外掘进机主要生产国有：英、徳、俄罗斯、奥地利、日本等国，所生产的掘进机已被广泛用于硬度低于8半煤岩的采准巷道掘进，并扩大到岩巷。重型机不移位截割断面达35~42〃，，多数机型能在纵向±16、横向8的斜坡上可靠工作，截割功率在132~300kw,机重在50-100（,切割岩石硬度f为12。部分机型截割速度已降至lm/s以下，牵引速度采用负载反馈调节，以适应不同岩石硬度；一些机型除设有后支撑外, 还在履带前后安装了卡爪式液压扎脚机构，以便在切割岩石时锚固宦位。机电一体化己成为掘进机发展趋势，新推岀的掘进机可以实现推进方向和断面监控、电动机功率自动凋肖、离机遥控操作及工况监测和故障诊断，部分掘进机实现PLC控制，实现回路循环检测。 1.1.2国内掘进机的发展概况 我国悬臂式掘进机的发展大体分为三个阶段。第一阶段是上世纪60年代初期到70年代末，这一阶段主要是已引进国外掘进机为主，在引进的同时，我们的技术人员开始尝试进行消化吸收，但研究水平较低，主要以切割煤的轻型机为主。