钢拱架安装车作业稳定性研究

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1、密级：公开ＳＨＩＴＡＺＨＵＡＮＧＴＩＥＤＡＯＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＪ工学硕壬学位论文钢拱架安装车作业稳定性研究ＴｈｅＳｔｕｄｆｏｒＶｅｈｋｉｅＯｐｅｒａｔｉｏｎＳｔａｂ化ｆｙｏｆＳｔｅｅｌｙＡｒｃｈｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ培养单位：祝械工程学院专业：机诫设计及理论新究生：刘海江指导教师：贾粮猜教授二〇—五年一月独创性声巧本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的硏究工作及取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方。尽我所知夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为

2、获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名；吝１；儿日期：争关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口送交论文的复印件和电子版本，允许论文被畜阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道＾＾大学，可心采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可心公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定

3、）如作者签名：却冷；Ｊ－Ｂ期：么安．／．／导师签名：乐日期；６，＾、１一＾密级：公开工学硕士学位论文钢拱架安装车作业稳定性研究TheStudyforVehicleOperationStabilityofSteelArchInstallation培养单位：机械工程学院专业：机械设计及理论研究生：刘海江指导教师：贾粮棉教授二○一五年一月摘要摘要随着我国交通事业大力发展,高等级铁路、公路建设发展水平迅速提高,隧道施工机械化水平已经刻不容缓。在软弱围岩隧道施工中最重要的步骤就是围岩的支护，其中支护钢拱架是一个重要工序。国内主要借用人力或者借助辅助工具来安装钢拱架，耗

4、费人力、程序复杂、劳动强度大、工作效率低、安全保证系数低，运用机械化安装车安装钢拱架不仅省时省力，而且安装精度较高。本文主要对钢拱架安装车作业稳定性进行了研究。首先，了解国内外钢拱架安装车的发展状况，建立臂架系统和工作平台的实体模型。以总体设计参数为依据，利用SolidWorks软件建立了钢拱架安装车臂架系统和工作平台等各个部件的三维模型，并通过了干涉检查，确保模型的准确性。其次，对建好的装配体模型进行受力分析和钢拱架安装车总体结构分析。首先组装各个零部件，以基本臂的销轴中心作为坐标原点，利用SolidWorks中的质量特性测量装配体中各个部件质量和各个零部件重心到倾翻线

5、的距离（即力臂）。再次，利用“稳定系数法”（稳定系数=稳定力矩/倾覆力矩≥1.4)对钢拱架安装车作业稳定性研究：不同臂长、不同方位、不同仰角时所能承受的最大载荷。当工作平台上载荷一定时，不同臂长和不同仰角变化时，求出安全作业区域。当工作平台载荷不一定时，我们可以根据不同臂长、不同仰角、不同方位的最大载荷来求出仰俯油缸推力的最大值，通过限制仰俯油缸推力来防止车体倾翻，仰俯油缸推力可以通过力传感器测得。最后，通过支腿装置研究钢拱架安装车的稳定性。在支腿上安装自动调平装置、支腿回缩自锁装置、力矩限制器，可以有效防止车体的倾翻；在坡道行驶和停车作业时，通过限制坡度和地面摩擦系数来

6、研究支腿对车体的稳定性。关键词：钢拱架安装车；臂架；稳定系数法；SolidWorks；力传感器；力矩限制器；稳定性AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofChina‟shigh-graderailwaysandhighways,mechanizedconstructionleveloftunnelshouldbeenhancedurgently.Inthesoftsurroundingrocktunnelconstruction,oneofthemostimportantstepsisthatsurroundingrocksupp

7、ort,whereinthesupportingsteelframeisanimportantprocedure.Themaindomesticmeansistoborrowhumanlabororbymeansoftheauxiliarytooltoinstallthesteelarch,whichisWasteofmanpower,complicatedprocedures,labor-intensive,lowefficiency,lowcoefficientofsafetyassurance,theuseofmecha