摘 要

在国家大力发展海洋资源的今天，打桩船作为海上基建的重要设备，得到制造业的重视。随着科技的不断发展，打桩船桩架变幅机构也在不断的改善，打桩定位技术也稳步提升。

本文结合打桩船在国内外的发展现状，对打桩船桩架变幅机构的发展过程进行调研，并基本上了解打桩船桩架机构的工作过程，对桩架变幅的工作过程有初步的认识；通过对打桩船桩架变幅液压系统的负载特性及功率匹配等方面的分析计算，对执行元件和液压泵的特性有了初步的了解；经过液压控制系统原理图的设计，根据系统压力和流量的需求，对所需液压控制阀件进行选型；液压控制系统共分为控制回路与压力回路两大部分，通过对不同的回路进行分析阐述，详细说明了原理图的运行、控制路线；最终设计系统的三大部分的结构，对液压泵站、集成块和油箱的结构有更清楚的了解。

关键词：桩架变幅；功率匹配；液压控制；压力平衡

abstract

Today, with the vigorous development of marine resources in our country, piling boats, as an important equipment for offshore infrastructure, have received the attention of the manufacturing industry. With the continuous development of science and technology, the luffing mechanism of pile rack of piling ship is also constantly improving, and the positioning technology of piling is also steadily improving.

Combining with the development status of piling ship at home and abroad, this paper investigates the development process of the luffing mechanism of the piling ship's pile frame, and basically understands the working process of the pile frame mechanism of the piling ship, and has a preliminary understanding of the working process of the luffing mechanism of the pile frame. Through the analysis and calculation of the load characteristics and power matching of the luffing hydraulic system of the pile frame of the piling ship, the executing elements and hydraulic pumps are analyzed and calculated. Through the design of the schematic diagram of the hydraulic control system, according to the pressure and flow demand of the system, the required hydraulic control valves are selected. The hydraulic control system is divided into two parts: the control loop and the pressure loop. Through the analysis and elaboration of different circuits, the operation and control route of the schematic diagram are explained in detail. Finally, the three main parts of the system are designed. Part of the structure, hydraulic pump station, integrated block and tank structure have a clearer understanding.

Key words: Pile frame amplitude change; Power matching; Hydraulic control; Pressure balance

目录

第1章 绪论 1

1.1引言 1

1.2国内外发展现状 2

1.2.1液压技术的应用 2

1.2.2打桩船的生产与销售现状 4

1.2.3 GPS-RTK技术在打桩船上的应用 5

1.3选题的意义和背景 6

1.4主要工作内容 7

1.5本章小结 8

第2章 桩架变幅液压系统的负载特性及功率匹配 9

2.1变幅液压缸面积、缸径、杆径 9

2.2变幅液压缸需求流量 10

2.3确定变幅液压缸控制泵组的数量 11

2.4液压泵组的动力分析 11

2.5本章小结 12

第3章 液压系统的选型 13

3.1液压动力元件的选型 13

3.1.1柴油机 13

3.1.2分动箱 13

3.1.3液压泵 14

3.2液压执行元件的选型 15

3.3控制元件选型 17

3.4过滤温控系统设计 18

3.4.1油箱设计 18

3.4.2冷却器 19

3.4.3过滤器 20

3.5本章小结 20

第4章 液压系统原理图 21

4.1控制回路分析 21

4.2压力回路分析 21

4.3本章小结 23

第5章 结构设计 25

5.1液压泵站设计 25

5.1.1液压泵站的结构形式 25

5.2集成块设计 26

5.4本章小结 28

第6章 总结展望 29

6.1全文总结 29

6.2工作展望 30

致谢 31

参考文献 32

第1章 绪论

1.1引言

随着经济的不断发展，经济全球化变成了客观的发展的必然结果^[6]。经济全球化这一社会形态，不仅促进了各国人民的经济与文化往来，还推动了科技与文明的共同进步，并且促进了商品与资本的相互流通。这从根本上满足了各国的发展需求，也反过来推动了经济全球化的社会潮流。

我国从经济全球化中得到巨大的好处，与此同时，也为经济全球化的发展做出巨大贡献。从1978年，我国实施改革开放的伟大方针开始。到1986年，我国递交恢复创始缔约方国际地位的申请，再到2001年我国成功加入世贸组织，并在全球范围内参与全球经济在不同地区的分工合作，一切从零开始，一步步发展成为全球的加工厂。