论文部分内容阅读
静力压桩机以其压桩速度高,噪音低等特点成为城市桩工基础施工的主要设备。静力压桩机液压系统热平衡油温的高低对整机工作性能具有重要影响。研究影响液压系统热平衡的主要因素及其规律,对提高静力压桩机工作效能及整机工作寿命具有重要意义。论文的主要工作及创新性内容如下:1、对静力压桩机液压系统的热特性分析以及不同工况下的生热与散热进行理论计算,得出液压泵是整个液压系统的最大生热元件,而最有效散热元件是液压油箱。2、对320吨静力压桩机纵移、升高和加力压桩三种主要工况下液压系统的热平衡状态进行了研究,结果表明在纵移和升高工况下,液压系统生热量与散热量几乎相等而处于热平衡状态,油温基本维持稳定不变;在加力压桩工况下,液压系统生热量为20.27kW,散热量为11.08kW,生热量远远大于散热量,未处于热平衡状态,油温升高。三种工况下,液压泵功率损失占总损失的百分比依次为57.75%、64.0%和49.39%,液压泵的功率损失最为严重。并对液压油箱内置散热管束进行了散热优化以降低热平衡温度。3、借助流体和传热仿真软件FLUENT,对静力压桩机油箱优化前后的流场和温度场进行了对比仿真分析,结果表明增加散热管束后,油箱内部的涡流区出现不同程度的减弱,传热死区减少,远离回油腔的油腔散热效果较明显,液压油温度由348.12K下降为344.16K。回油速度越高,油箱内部的局部能量损失越大,散热效果越不好,并通过拟合计算得到了油温与流速的关系式。4、对两台320吨静力压桩机工作状态下的油温变化进行了测试分析。散热优化后,油箱热平衡温度由74.2℃下降为71.1℃,表明散热管束散热效果明显,延长了静力压桩机高温环境下连续不间断作业的时间。