小型盾構(gòu)管片拼裝機虛擬樣機設計研究.pdf

1、盾構(gòu)掘進機是一種用于隧道施工的專用工程機械，它集機械、電氣、液壓、光學、信息技術(shù)、傳感技術(shù)于一體，具有切削開挖土體、主機推進、渣土運輸（或者泥漿輸送）、拼裝預制管片以及激光測量導向等功能，廣泛應用于地鐵建設、鐵路隧道、公路隧道、市政工程、水利隧道等工程。盾構(gòu)管片拼裝機是盾構(gòu)掘進機的關鍵部件之一，它的主要功能是，在盾構(gòu)機向前掘進一環(huán)后，將混凝土管片按照預定要求拼裝成環(huán)，形成襯砌，以此對剛開挖的隧道表面進行支護。
　　 本文將現(xiàn)代虛

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

3、計。通過三維建模軟件Pro/E建立各機構(gòu)的實體模型，并虛擬裝配建立管片拼裝機整機三維實體模型。
　　 (2)根據(jù)拼裝機微調(diào)機構(gòu)運動的特點，提出一種新型4-SPS/S三轉(zhuǎn)動自由度的并聯(lián)微調(diào)機構(gòu)，并對其進行了運動學和動力學分析，表明所提出的新型4-SPS/S并聯(lián)機構(gòu)不僅能夠滿足管片拼裝機橫搖，俯仰和旋轉(zhuǎn)三個微調(diào)運動要求，而且驅(qū)動簡單、運動平穩(wěn)。
　　 (3)通過多體系統(tǒng)動力學仿真軟件ADAMS建立管片拼裝機整機虛擬樣機模型，