YZY-400全液压静压桩机的电气控制系统设计

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。YZY-400全液压静压桩机的电气控制系统设计摘要 摘要鞒锃乐滓胬亦捩昔孥苠卩本次设计是YZY全液压静压桩机的电气控制系统总体设计。其主要分为以下几大部分：液压泵1、2和吊机的电器控制。电器系统要为液压系统提供动力，对电机进行控制。因为压桩机是工程机械，不论白天晚上，都要能保证其工作，所以电器系统要为驾驶室及工作区提供照明。为了使驾驶室环境的舒适，电器系统设计时还要考虑到吹风以及为整个系统提供报警等。设计时通过参观实习，并阅读大量资料，理论结合实际设计出了压桩机的电器控制系统，基本上符合设备的要求。殁仿

2、葙鸯呶縻坡孝桩瓢垃关键词：YZY全液压静压桩机 电器控制槐且撺罟剐雷阔赴寝廴唯 聒料罐妤入杠鲐脾野挝寇Summary凯奄济贳趟孑锤龛蝾亏祛Key Words : pile pressing - in machine electrical control systerm于柘简坎羟悖冱拥篑煳姊This time my project is design of electrical control systerm of entirely hydraulic pressure static force pile pressing - in machine. It is divided into pri

3、marily several big parts: electrical control systerm of hydraulic pump one and two and derrick .The electrical control systerm must offering motivity for hydraulic system. Because pile pressing - in machine is construction machinery and equipment , No mater day and night ,it must can guarantee its w

4、ork, electrical control systerm should offering illuminate for bridge house and work area. For making environmental comfort in bridge house, Still want when electric appliances system design in consideration of blow the breeze and the warning of total control of your System. While designing. I visit

5、ed some place and looked some machine , and read a large quantity of data ,combine the theories and actual ,I have designed the electrical control systerm .It is basic to ascend the request of the equipments.磲摹蓣踣清佃粲半汐讼涟寄代邯巫臣缝螳羔轼丌铜瞅缅泓觖迷搬诉钸红师挨迥蒋笥钔培期铋沆谮凭逍梨牟紊鸫嚷讹喉嘻衰钩咙含箴镁黄膊蒜楂其驹邻嶷咳碣愀讶秀蝴袭砒掼囿侏目录嚆暇弗粕窿募梁频抻缎公1.

6、 概述 . （4）谇菖晾们耥千蹄耗韩搭烨 1.1 桩工机械产生的必要条件 .（4）羚螳獾廿循粑茂诡怫垣蒿 1.2 桩工机械的发展简述 . （4）们目鳋虏舯玷粥即布垡鼙 1.3 部分YZY系列静力压桩机主要组成 .（5）南屏裳粑酬娥埂泡愀箬舔 1.4 静力压桩机的主要特点 .（5）塄川狒啸畎酒羧泸馘解藩 1.5 静力压桩机的使用，操作要点 （5）葡烷谩铵郡喳甄庾佚镌帷151 静力压桩机的安装 .( 5 )腼殚吧碥轶蛮遐祚援昶梯 152静力压桩机的作业要点 （6）蚌巯涟弁颖爽鬻沁龅串屏1.6 压桩机的控制系统 .（7）瞽煊唑骥缲萼螺浸屁樟笙2. YZY400静压桩机电器及控制系统总体设计 .（8）

7、馓藿冯鳌铿髌涛钻娇帐槛2.1 电器控制系统设计任务与总成 （8）哙吠朴厌衬菀诗嵬疝扯苏 221 电动机的选择.（8）磴文绣羿伐雅应钬鹁姓炀222 吊机的选择 .（8）呛咝昙裼可怦锾穴巫钔咳2.2 电动机及吊机选择 .（8）撰干圩蹉嚣茎瞅导水扌绛2.3 控制元件的选择 .（9）戏痴赜坛亦专庐欷驿访贱 2.4 电机控制回路 .（16）掭邹俯呻厮啡哥镎啥敷吧3. 照明及驾驶室线路系统 .（17）窜蜉愧擗砍镑帮康掬脊郇3.1 照明及吹风 .（17）槲丿记麓遮琏回蜡犸蜕赤3.2 其它元件的选择 （18）伯标叮兕锌侨欹惬匙焚殓3.2.1 旋转开关 .（18）堙埂佞鹭皖幂荷式饶远谐3.2.2 变压器 （18

8、）洼骺徽蜊毡吞蜈踢跨逍踱3.3 报警装置 .（19）铷俯摊谬钎女叽悲肚腚萜3.3.1 断电报警 （19）科噪死摭村艟祉馅氆籽鲅3.3.2 油泵滤油器堵塞报警 （19）怜罘着梏凇兹殇宿夫侨恩3.3.3 报警装置常见故障 .（21）搌漫斑颍椭裾冬掾泰壤岛3.4 驾驶室布局 .（21）奔创迂裾雾嗨咳沸斫垠硕4. ZY16型压桩吊 ( 23 )秋荡左委恢迎遗稚扒幸蚨4.1 概述 ( 23 )溲胴量芘比芤鳌拆纩铸货 4.2 技术参数.(24)婀衣亿枝派酞臼珍痰暧钚4.3 起重机起重作业部分的主要结构原理及操纵. .(26)蚯唤荚篆戆夯锗装癍柩匙4.3.1 起升机构.(26)祭菲拖猊氢储茵号扌菟4.3.2

9、 起升机构的操纵方法.(27)漪肱釉骝乙饵新棠哇弓雠4.3.3 吊臂变幅机构 .(27)慢铙媾滇赈贬映主嵘派监4.3.4 吊臂变幅机构操纵方法 .(27)掠惊蒎衫佐荻瞬藤挨痰蟀4.3.5 回转机构的操纵方法 .(28)茕侥掇艚菽踯檀棕挝模氩4.3.6 回转机构的操纵方法 .(28)訇粳枨皑煽笳餐句趼嵴溻4.3.7 电气系统 .(29)苇饺哚绗谘厶摘靠捏标辣4.3.8 中心回转接头 (29)腔纫秦括砂蓝赶剀迤坑冕4.4 安全装置系统 .(30)撂录妃温已逑蓉耻猛扑纱4.5 起重机的操作事项 .(30)艮决鸲丫萏硖屹骂刮昼侦4.5.1 起重机的操纵装置及仪表 .(30)漭郄截蛴较鲜睦眺唤蛏疯4.5

10、.2 作业时注意事项 .(30)尺耆砺恍尽萃诊畏翠制稗4.6 起重机的维护和保养 .(31)斩轺鸵埙岜烩菸藓硐佩透4.7 起重机的一般故障及排除方法.(31)鸲姜窘馗巯榔戛阽呒恋洛结束语 .（34）宵恬续任菊裂瑙魁稻不浦致谢 （35）脘拍扰滇瑚咬珉亮普逸辍参考书目 .（36）杆柩炼靶型坷惯檀葭邯燔齿蟀暑蝉颐屡榇椤狗盼耢昊嗦捂茳蜃嗽郅凼娩宁铙鲼岂蜥床傈牙次时尉炉帧苎具忡涑民定坊旆伯原卵号枯涮围式换缍埤馀绑披滦庄啮撞撩呋酐迈字痈缦谴茇侈衢鲣戽蟊诡矿耿文卜删贸瞢啾哥亍怨的注莨素壮阉指脸嗒饲立霁绌哓锢芤佬魇锪藻正冬瓞遁咱旆磅府浃缁横番雪焓磉泉1. 概述沼晷稻寓冖畀说茎沫泵迪1.1 桩工机械产生的必要条

11、件万亥侪睨谎慑呐鹇别绯问建筑物的全部载荷都要通过基础传给地基。具有足够的强度、稳定性和耐久性的基础，才能保证建筑物的安全和正常使用。根据地基的地质、地形、水文等特点，建筑物的基础大体上可分为直接基础、桩基础和沉箱基础等，其中桩基础是基础工程中应用员广泛，发展最迅速的一种基础形式。这是因为桩基础比其他形式的基础具有承载力高，适应性强，沉降量小，抗震性能好，以及施工方便等优点。加之土地使用日趋紧张的情况厂，一些工厂、房屋或其他设施，不得不建造在海边、河滩等软弱的地基上。此外，修建海上井台、大型港口和深水码头、高速公路和铁路，桥梁也都对桩基校的发展提出了新的课题。另一方面，由于桩工机械性能不断改善，

12、品种、型号增多，又为桩基础的发展提供了有利条件。当前，桩基础正在向大型化方向发展，教大型的桩直径达23m，极限承载能力达20 x l0* 3 kN左右。桩工机械是用来完成预制桩的打人、沉入、压入、拔出或灌柱桩的成孔等作业的机械。谱霎盘痹骡皮署柘手莽蛲12 桩工机械的发展简述寇瞎枘夸拳察带鳋拧姝砦解放前，我国没有自制桩工机械，建国初期基本建设的基础施工全部使用旧中国从国外进口遗留下的蒸气打桩机和笨重的自由落锤，桩工机械和施工方法都非常落后。“一五”期间，由于一些重点工程需要，开始测绘仿制国外310t单作用和双作用蒸气打桩机。至20世纪60年代初期，开始组建桩工机械制造行业和专业研究室。从此开始我

13、国自行研制桩工机械的发展时期。从20世纪60年代中到70年代末15年间，桩工机械制造行业逐步发展壮大。近十多年来，由于石油工程及桥梁工程的需要，大型振动桩锤有了新的发展，如DZJ系列振动桩锤，最大激振力达1800KN，电机功率为240KN，起动力矩为0，对电网的冲击很小。国外振动桩锤主要向液压振动桩锤的方向发展，如美国的ICE系列，德国的MGF系列。液压振动桩锤可以改变振动频率，可使振锤适应桩-土壤体系的振动频率，使桩与土壤产生共振，加大力幅，使沉桩速度加快。用柴油锤和振动桩锤沉桩会产生相当大的噪声，在城市居民密集区施工时对环境影响极大。近年来，液压锤和静压桩机悄然兴起，静压桩机使用液压油顶，

14、将桩压入土中，工作过程基本无噪声。最近常用于大城市中心地区沉桩作业。国内目前最大的静压桩机为上海生产的6000KN静压桩机。随着新技术，新设备的发展，就地灌注桩最近几十年得到了飞速发展，灌注桩的成孔有挤土和取土两种方法。目前应用较广的反循环钻机，套管钻机，回转斗钻机，旋转钻机，潜水钻机，潜水冲击锤等。另一类就地灌注桩是稳定液施工法的就地灌注桩，这类桩的成孔机械为回转斗与端螺旋钻。静力压桩机是以压桩机的自重克服沉桩过程中的阻力，当静压力超过桩周上的摩阻力时，桩就沿着压梁的轴线方向下沉，静力压桩具有无振动、无噪声的特点，适用于高压缩性的粘土或砂性较轻的亚粘上：层中，在人口密集的居民点、城市地区尤为

15、适宜。钜荣糜派有乐带汇搔跫镟13 部分YZY系列静力压桩机主要组成萸侨环艹是烯木篪榫碧词YZY系列静力压桩机主要由夹持机构、底盘平台、横向行走及回转机构、纵向行走机构、液压系统和电气系统等部分组成。突泉槿灵琪溜涤鲔怕脒悴14 静力压桩机的主要特点舅搞哩尿鲂鸳突砌拜馈疚1)压桩机采用步届式行走机构，整机重心低，行动灵活，操纵方便。有辅桩工作机吊桩就位，不用另配起重机吊桩，它和主机装在一个底盘上，可随整机一起行走。粮二赵瓞坷咧罘浯辍刺虑2)压桩机施工时无噪声适用于市区内，尤其是医院、学校、办公楼等压桩施工。无振动、无空气污染。聚都淀攘髑鬟嬗宄呤抢柏3)消除一般打桩机连续冲击荷载所引起的桩头和桩身的

16、破坏。总碚痖莩钸亲婢夜畦角挛4)机上有起重机构操作方便，减少高空作业的不安全因素。喧矣粢眯绩吱挂钦疏寰肮5)静力压桩施工对桩身产生的应力小，可以减少混凝土顶制桩的钢筋需用量，降低工程造价。璁吱瘫驷塑寸宏厘闽匦宝由于静力压校机具有以上特点，已被广泛应用于软土地区的工业和民用建筑t港湾码头、水工围堰、地铁等工程的桩基础施工。但是静力压桩机缺点是：和冲击式打桩机相比，其效率较低。同时对土体的适应性有一定的局限。如YZY型全液压静力压桩机只适用于PS值在40范围内软弱地基上施工；而DY80型绳索式静力压桩机只适用于流塑、软塑状态的粘土和亚粘土地基上施工。铷铮浴申砗袍梃掏昏亡谜15 静力压桩机的使用，操

17、作要点挽涮秩衽圭盈矩礤搽江筌151 静力压桩机的安装乾岍悌纯嫘痛谡啃馈舛咸1)静力压桩机的安装地点，必须按施工要求进行先期处理，使场地整平，井具有坚实的承载力。犍彭罾芑遮樗山特垮检锦2)安装时，应特别注意两个行走机构之间的安装间距，防止底盘平台不能正确对位而导致返工。乌潘聪份锇窳藐淇桔嘲办3)电源在导通前，应检查电源电压，使其保持在额定电压范围内。泣钉创齑跃渡渍缙酸铊錾4)各液压管路连接时，不得将管路强行弯曲。安装过程中，应防止液压油过多流损。啷愍钔既道止钠但棰察矽5)在安装配重前，必须对各紧固件进行检查，防止因紧固件未拧紧而造成构件变形。飧彼焰锹婕片莫蓖簋鳅怒6)安装完毕后，应对整机进行试运

18、转，特别是吊校用的起重机，应按起重机规定进行技术试验。颂缙篇嗬牌锔驶哇溅算蝓152静力压桩机的作业要点跺镇向蔌殍栓亵铤糇莴搪1)压校作业中，首先要插中校位，如遇地下障碍物使桩在压人过程中倾斜时，不能用压桩机行走的方法强行纠编，应将倾斜的桩拔起，待地下障碍物清除后，重新插桩。街暮忠着昧匾偿嗍刃彝涉2)桩在压入过程中，如通夹持机构和校侧打滑时，不能任意提高液压油压力，强行操作，而应找出打滑原因，采取有效措施后方可继续进行。啾莳闺炉猃束穆氵谌练棺3)由于桩的贯人阻力过大，使桩不能压至标高时，不能任意增加配重，否则会引起液压元件和构件的损坏。词冬亨黯姬饶嫣闲担干标4)压桩中如桩顶不能最后压到设计标高时

19、，必须将桩顶部分凿去，严禁用压桩机行走的方式，将桩强行推断。摄诲猸瘸但烀忭藏蹶鹘怦5)压桩过程中，如遇周围土体隆起，影响桩机行走时，应将桩机前方隆起的土铲除，不应强行通过，以免损坏校机行走机构。灌砰镱蝴季玮蒴宫京押佛6)桩机在顶升过程中，应尽可能避免任一般形轨道压在己入土的单一的桩顶上，否则将使船形轨道因受力不均而变形。妾檩贸蔼纠翕陛痴筱八缚7)压桩机的电气系统必须有效的接地。作业中，电缆应有专人看护。无臀沾呀母畔酒寇亳为苌8)压桩过程中，当桩尖碰到夹砂层时，压桩阻力可能突然增大，甚至超过压桩能力，使压桩机上拾。此时，可用最大的压桩力作用在桩顶后，采用停车的法使桩有可能缓慢穿过砂层。若有少量桩

20、确实不能下沉到设计标高，如相差不多可截除桩头，继续慧础承台的施工。拜狰九槎其漓罪藕蚶醐厍9)压桩接近设计标高时，应注意严格掌握停压时间。停压过早，补压阻力加大；停压过迟，则沉桩超过要求深度。啃尼诫藐囚粼狎虐醅酢躯10)压桩时，特别是压桩初期要注意桩的下沉情况，有无走位或偏斜，是否符合桩位中心位置，以便及时进行校正。如无法校正时，应拔出后重新下沉。如迢有障碍时，应予清除后重行插桩施压。倡栝牛饣嗫靥怯铰炯监堪11)多甘桩施上时，接桩面应距地面1m以上，以便于操作。缄冢憎伪坼毁莪酐匣蹿触12)尽量避免压桩中途停歇，停歇时间较长，重新起动阻力增大。代糇朕忮蔼舂危啊蝽赌衅13)压桩中，桩身倾斜或下沉速度

21、突然加快时，多为桩接头失效或桩身破裂。一般可在原桩位附近补压新桩。悼篙彀贰楗砘售丘檠伧啬14)当压桩阻力超过压核能力，或者由于配重调整不当，而使压桩机发生较大倾斜时，应立即采取停压措施，以免造成断桩或压桩架倾倒事故。钰旬真督酶辫揭磁膝向诏15)压桩机行走时，长、短船形轨道和水平坡度不可超过5。纵向行走时，不可单向操作一个手柄，应两个手柄一起动作。迁弹道谷敛尸蹴堡蝗鹂咔16)作业完毕应将短船运行至中间位置，停放在乎整地面上，其余液压缸应全部回程缩进，起重机吊钩应升至最上部，并应使各部制动生效，最后应将外露活塞杆擦干净。芗阃錾毛淤瓷昭萼刊致挖17)作业后，应将各控制器故在“零位”，并依次切断各部电

22、源，锁闭门宙，冬季应放尽各部积水。珐撼汗锸挹循懋惹谵蒡铰18)转移工地时，应按规定程序拆卸后，用汽车装运。所有油管接头处应加闷头螺栓，防止尘土进入。液压软管不得强行弯曲。俩描茆苻猎肮判弯奈镪剖16 压桩机的控制系统处蟋食黧肼豸宛阍茉荪芤两个电动机通过自动电控延时起动后，分别带动两个液压泵同时工作。此时，各执行机构并不动作，集成油路系统为常开式和各路相通，使液压泵输出的压力油经集成油路系统无负荷流回油箱，实现电动机空载起动。当需要任何一个执行机构的液压缸工作时，只要操纵相应的电开关，使集成油路系统小电液阀通电后动作，此时变常开式回路为闭合回路状态。油压升到大于额定工作压力时，由集成油路系统中的送

23、流阀卸裁，压力油液回油箱。因此，整个液压系统的工作是通过电控换向阀去执行的，而压桩机的纵向和横向行走以及底盘平台的顶升是依靠手动多路阀控制的。笙鄂牌膀诙廿呵荇疴肆湎地素外崞憔鞣窠旨泥罹科2. YZY400静压桩机电器及控制系统总体设计疥堪谓覆啬莘霆丬鼐冫椿 刹簿移淦涸笛搞啁疔阖滂21 电器控制系统设计任务与组成譬栅尉萼满嗉茧赊虞嚓镁2.1.1 设计任务嗫钭鸬辰柩觊惹擂肜邛阅本次设计任务是YZY400静压桩机电器及控制系统总体设计。壶郯窃抟荤坩狄汐砻睹伲本压桩机采用液压静力将预制桩分段压入土层中，完成吊桩、压桩的施工作业，如遇到加沙层等静压压不下去时，就利用振冲振冲一下，待穿过特种层后继续用静压

24、压桩。谩聘冽喈徘荚磲鼐萜惩知整个机构由机身、导向压桩架及压桩机构、起重及升降机构、纵向移动机构、横向移动回转机构、液压及电器控制机构组成。世移维苒铕冕郯垲荐踊嫜由于是工程机械，承受的工作载荷大，所以工作机构多采用液压系统。电器系统主要为液压系统提供动力，对电机进行控制，为驾驶室及工作区提供照明、吹风以及为整个系统提供报警等。另外，由于压桩机的工作特点，压桩时要求桩与水平线保持垂直，即机身要保持水平，进行调平。但是目前国内各种型号的压桩机都是采用手动控制，其中调平更为不方便，降低了效率。传统方法调平时，首先用经纬仪测量纵横方向的倾斜；然后再通过手动液压阀调平，效率低、精度不高，增加施工周期。因此

25、本设计拟采用电液比例阀自动调平系统来实现自动调平，以解决传统调平中所遇到的问题。觏肷呐肆萄螳雎阪嫂崖仳本人此次设计的电器及控制系统主要由电机、电机控制、驾驶室电气控制、照明及报警系统等组成。词乱盥揎暝析蕲虑乘极特2.1.2 总体设计芰诰拊略涿降醋调悟霪横液压静压桩机采用了液压系统作为动力来进行压桩工作，因此电控系统的主要任务是对液压及其控制系统进行控制。电控系统设计又可分为强电部和弱电两个部分：强电部分主要控制液压站的主电机运转；弱电部分由可编程控制器PLC进行控制，控制内容包括主电机运转指令的给出，调平系统的运行控制等。搴缥孩究刑偷穆妫峥放伯根据液压系统的设计计算可知，系统的供油回路由两个泵

26、组成，其驱动电机的功率分别为75KW（泵1）、220KW（泵2）。一般地，压桩机工作环境可以提供三相380V电源，所以液压系统的电机采用三相380V普通交流异步电机。三相笼式电机直接起动的控制线路简单，维修工作量小，但在起动时的电流约为额定电流的47倍。对于本系统采用的两台大容量电机，如果采用直接起动会引起电网电压降低，电机转矩减小，甚至起动困难，而且还影响同一供电网中的其它设备，因此采用降压起动，以保证起动时供电母线上的电压降不超过额定电压的10%15%。资卩圯扼说铮差茁奂莱帕工程实际中常用的降压起动方法通常有星三角降压起动、定子串电阻降压起动和自耦变压器降压起动等。由于4KW以上的三相笼式

27、异步电动机定子绕组在正常工作时都接成三角形，因此可以采用星三角降压起动。逼桨窬珲璎腙鳏嫒沮葡弁考虑到星形直接起动的电流仍然很大，在星形起动过程中进一步采用自耦变压器进行降压起动。起动时，电源电压加在自耦变压器的一次绕组上，电动机的定子绕组与自耦变压器的二次绕组相连，当电动机的转速接近额定值时，将自耦变压器切除，电动机直接与电源相连，在正常的三角形方式下运行。讠螵当灼涂蚧跻腓鲆忌誓在电机星三角起动过程中需要进行延时切断，传统电路一般采用时间继电器进行控制，而本系统的弱电控制系统采用了可编程控制器，因此可以直接利用PLC的软件延时继电器来进行控制，从而省去了传统的控制元件，节省了安装空间，也提高了

28、控制的可靠性。另一方面，在星三角转换起动中，为了防止交流接触器同时通电的意外情况发生，系统不仅在PLC中采用了星三角转换互锁，而且在硬件上（交流接触器的辅助触头）也采用了互锁控制，以保证电器系统工作的可靠性。瑰孬略縻侧桉醵蹼搴似袅系统的控制电路采用西门子PLC（S7200），控制信号电压为24V，因此系统中增加一个开关电源，以满足各数字量I/O、模拟量I/O以及伺服放大板的需要。唤收滹锤邑燹恧棘陀脔济根据上述设计方案可绘制出系统的控制原理图，见毕业设计附图。手灾箱床鳞男栓蹋泺浔舡鸥频樊鲰嫩措痘挚葙狷鲔22 电动机及吊机选择迳掾缩魅瘅卓葬捏胝侯蔽221 电动机的选择渺恧鞘埽莓琪鹛窨蹒促瞪根据液压

29、系统的要求可计算出油泵电机1、2的相关参数，参数主要包括电机功率、转速和供电电源等，同时考虑到电动机的安装大小尺寸，查机械设计手册第五册得：泵1用电机选用Y250S-4型电动机，泵2选用Y315M3-4型电动机，其具体参数见下表：澈放咭窝冖细挹挑邬矗醛猖论睑奔京罾恒诿蛱匝穆表2.1 电动机型号瞪灭榔俏塑鹤钵耔迢祁戒型号亮赃懒抱惨去钰锂瀵夸好额定功率劳秤痪麻砜霈粽嘈恨焊杉 满载时辖惹螟默恕翠纛玎代惮皓堵转电流梯颖勋搓癣鬃幕狈陈吱硕额定电流鹅舞英枢委隳捋杜酬噢苒堵转转矩蟓踢洄姆揲卢愆瞠巾趟肯额定转矩酰啪厮愆愤青疋屹怯报盯噪声薮剩楗背柽觯羔蝣蕺妒啼重量窆濑逾迮犋众揄酾字圜笞转速伯肯陇视烈幅绷璐怦专杲

30、额定电流赫所畅跛味木布中橡咀淤效率苍成伺汹砌庶盲乌奖蛔猹功率因 数曜怊谶理钨巩刭元撩牛祁KW考隙鹃涟岗垴柔郝膣厄权r/min弱黔鼬辽上婵更雒窜滦线A謇踬锺认菱匦夯哌宿沐钢%帛蚤猹圜锄睇格旱锋剥学db(A)狨穷伎概岬郏朽敦雾梁橐kg讪面暨巫箭吵渐砥渠胺菡Y250S-4焦谊砂阕狨猢菠贷槌暧何75憷猫朗没滗获紫惘磲钳雏1480悚赞拒淳饭刊都砺羌猹菇141役榧猗鼐侍猎盟庹舀惜基92霏裨泻颍嗑刨橐令讥窬顼088钏榱矩赫宥垓忖幅萼龟溉68榆腩钏慈玲拔邦褥丕怡泗20筑骅痦强丙瘌办踢辘喑兽93廊黩碲拟琦躏樾炀将嗦畈330秸妙桥鞴赋撮昶悃鸬镐瘫Y315M3-4抗探鳍四凸颀濞门溧昌卉220旬介将悒嫠晦荡妫介鹰滤1

31、483俸们炻汁陷褫镆肀苛嫡铴413失浼匆洒孰冂溻矩拢洽疮94瞑剧二梵镟绱咣翁苘絮菊088锴哆街姓醢天饰汇栳蹙旺65船戟锎绲妨汗喾丿驮颍肘14杏蛔矶讠皓无踔沿绊鹰仙103谳榆标嫠晟明桨驳璩髯锒820茼乩薨懒困泯圮脎丞蜇橹222 吊机的选择草蘸磔矧典溷蚣陵冠角茨吊机作用是用来完成把压入土层中的桩吊起的动作。本次设计的YZY400静压桩机的吊机是外购广东力士通机械股份有限公司生产的ZY16型压桩吊。粤工牌型起重机，是全回转、伸缩动臂式液压起重机。最大起重量为16t,最大起重力矩为470KNM。吊臂采用一级伸缩臂，可任意伸缩，作业效率高。使用最长臂工作时的起重量为5t,最大起升高度为14m。详细信息见

32、附录。籽嫠舸舟盘射唣哒槛豫蜞倪剑浙性杂驷闼怒京哥鼢23 控制元件的选择逋蘑茗珩玫懔骥哂迎佳贱根据实际选用低压断路器。低压断路器主要用于600V以下，频率50HZ，功率50KW以下的电动机或线路过载及短路保护用。悟柝颐裆芎游庆缚濉捞妒1）电源揪派婆莓袋滩蘑缌囹黄蝉因两电动机都采用Y系列三相交流异步电动机，所以都连接在380 V交流电源上。腻敫毕昭丢址选喹悟亳厦对电动机及总电源开关，首先考虑用手动开关。主令开关在电器线路中，作为不频繁的接触器或断开电路的手动开关。闻侵踞按稃币捷拨塬支冁电动机选用交流接触器作为电源开关。交流接触器是电力和自动控制系统中应用最为普遍的一种电器。接触器生产方便、生产量大

33、、成本低廉，可以频繁远距离接触和断开交直流主电路和大容量控制电路，是电力拖动、控制电路的重要元件。和刀开关相比较，接触器具有远距离操作功能和失压保护功能。和自动开关相比较，接触器不能切断短路电流，无过载保护功能。荬篮赂肌绠敌佩附氟彼垧应该注意的是，交流接触器启动电流大，线圈容易发热，若铁心气隙大，电抗小，启动电流更增大，可高达工作电流的几十倍。若机械卡死，线圈电流也会很大。另外，交流接触器的实际工作电压应在85105额定电流电压时使用。若电压过高，磁路饱和，或电压过低，使电磁吸力不够。衔铁吸不上，或错接在直流电源上，都将导致线圈电流增大，轻则使温度升高，重则烧毁线圈。祖逸娉驿票谏唐鹿裹姜悴根据

34、控制功率大小及辅助触点的要求可以选取以下的交流接触器：泵1选用CJ10-150型交流接触器，泵2选用 CJ20-400型交流接触器，总电源选CJ40-400型交流接触器.用具体技术参数见下表：柠赛罘遒蒹弯垦置叔稞肺表2.2 接触器型号枣唷钚攒战貊嗡扎鲨陛矛型号矸砍羰醌烘邕纲捣瞩啸澶额定电压萦窗疰膛棵雀盅簧鹌巍矾额定电流丽煊岗沧辐淆巛瞒凹胜瓞380A-C可控制电动机最大功率漫铟阜夸狠呔热歆俸琦钐机械椁裨傺钆疳钡丌鲤绉荷磅寿命芦稣杏邵袭级陛蛤梭承哆外形雁嫦意双抢斧浏声料狠浸尺寸篾咱肛愀千门冥也柱禾赔主触头带刳踞缦煮只瓶救领庐斋辅触头攥缥诉骇熵钒粞獭误喻角V姨燎圻坨革唆魏侩怏湿叉KW奸漫赧碱肱嶙垴勇

35、跎燧哲(10*4)次绅鲱荭伞爝硗冗做穆倪褛CJ10-150簧眄殳玄皇恐攴秦磕榧疒380蜱彻啕橼尼侔蜞篙诏撅僵150藉衲拗谲灿涌淡柳羡抟胯5纵昵碘楠哔红虹毅杉吗佾75巩螟犬喱鞭劓鲭捌猛廴穴300锘缄箬栊陛筏乱炝劝赊猊222x230x155裳淋朔两撼榈溱岂炎愚娃CJ20-400傈樊髂幔蟊卤谱渴魄廴瘾380卑匡颠蚤归匙铑鲥僮脂邛315伦俪菔曼桴交肛爽低匪茂200坜扒謦打殆滞衿椽锄份吵300杉泥逊愉塑拜炒赣洼妪椅190x235x230霉尕苄徘猖锂偬视彻哚斡CJ40-400襞燎赫谙桁榨澧吵扩病岛380潍裢婀甏喷揿皎孀菸哲逆400泪董晤滔漭飓滓窖卞锸锥220恫轧迪吊槌膝缭繁躔童芗300囊蕹咙容百涯初砾新搭

36、践褫扶锎诿谦齿僚秭弹氓猖2） 自动开关槠钠吡裟蔽卑芍腌么湄唢自动开关又称自动空气断路器，当电路发生严重过载、短路及失压等故障时，即自动切断故障电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。在正常情况下，可用于不频繁地接通和断开电路及控制电动机。因此，自动开关是低压电路常用的具有保护环节的开关电器。猫葱卦稗裰罕污勺室挠眙自动开关按其用途及结构特点可分为框架式自动开关，塑料外壳式自动开关。框架式自动开关主要用作配电网络的保护开关，而塑料外壳式自动开关除可用作配电网络的保护开关外，还可用作电动机，照明电路及电热电路的控制开关。茛冕遑茶胎儒擞暑幅暴栝工程应用较多的是塑料外壳式自动开关(又称装置式自动开关)。

37、其主要产品有DZ5、DZ9、DZ10等系列。在一般情况下，保护电动机选用DZ系列，可根据电流负载大小进行选取，如QTZ63塔式起重机选用的DZ10保护变压器及配电线路选用DW系列。本控制系统所选用的空气开关型号见附图明细表。肤大友岵妹沿菡卉縻乾龆3)按钮的选择沉舒铪掉姝澳谏驸庀躬盲按钮是一种专门发号施令的电器，用以接通或断开控制回路中的电流。下图所示是按钮开关的结构示意图与图形符号。按下按钮l，使触头4闭合而使触头3断开，从而同时控制了两条电路；松开按钮，则在弹簧2的作用下使触头恢复原位。按钮开关的文字符号用SB表示。嗣痪谒蛩笋衣瘭鸡钶羹甾每榉甏仂俾丰豉碛权哎婴按钮可用于电动机的“启动”和“停

38、止”以及“正、反、停”的控制。为了便于识别各个按钮的作用，避免误操作，将按钮1做成不同的颜色以示区别，一般常以红色表示“停止”按钮，绿色或黑色表示“启动”按钮。谮宇翻汁蠛隼阈类狄匚蒎常用的按钮有LA18、LAl9、LA20等型号。梵槌猱缱捡枪法喹凛羌溃本次设计TA0，TA1，TA2，QA1，QA2，QA3选用LAY1-11型按钮。襁杯蹦逅贬西吮尻搡振槲4) 熔断器靛棰陀娟毛缕膣玺西魑坨熔断器是一种结构简单，使用方便，价格低廉的保护电器。它常同所保护的电路串联，当电路发生过载或短路故障时，通过熔体的电流达到或超过一定值，熔体发热，致使熔体熔断，切断电路，起到保护电器设备的作用。掷丛粲烧跻涣讴仕艏

39、插钮电器设备的电流保护有过载延时保护和短路瞬时保护两种形式。过载保护需要反时限制性，短路保护则需要瞬时保护特性。过载保护要求熔化系数小，发热时间常数大，但也不同于热继电器的过载保护；短路保护要求较大的电流系数，较小的发热时间常数，较高的分断能力和较低的工作电压。过载动作过程主要是热熔化过程，而短路主要是电弧的熄灭过程。浓馋茄北馇删弥湫谧炭峰在熔断器的选用上：琳罚焙蠓粼栝洽柔影露空a) 当只有一台电动机负载时，考虑到电动机启动时也不应熔断，所以计算式为：垂煨径馄硖葺弛胩孪钨璃 Ier=(1.52.5)Ied (1)杯恍什模跟衤蚩拔堡掭纭 I er-熔体的额定电流（A）妊登明耵粜妮技趁囹帚坞 I

40、ed-电动机的额定电流（A）狻椹熏嘞妮荚絮炙娜鲳萼b) 当用于照明或电热设备，以及一般的控制电路时，因此类负载电流比较平稳，所以，熔体的额定电流应等于或稍大于负载的额定电流，即仳骋葑瑭搁浇舣蹙粒拘涂 I.er=Ied (2)圈娅赭柏炬课万仳醋端礅本系统两台电动机的额定电流分别为140A ，361A，电动机控制电路中驱动线圈、继电器的额定电流多为5 A。电动机电路选用RL1B-550型熔断器, 照明及驾驶室电路选用RL1B-15型熔断器, 主电路选用RL1B-600型熔断器。包杰畋埒噬盥俣莨颗鳘桓另外应注意的是，采用熔断器保护虽具有结构简单，价格低廉，维护方便等特点，但也有局限性。主要是更换比较

41、麻烦。故适用于负载波动不大，事故不多的场合。在负载波动大且事故多的场合，宜采用快速自动开关代替熔断器。髭奏铁唔庳选鹎盘懈鄱嗍5） 热继电器綮韭橙聿婕醋糕龈誉拥韵热继电器作为电动机过载保护，常用于三相异步电动机的控制与保护，由热元件和辅助接点组成。热元件整定电流需按照电动机的额定电流来选择。剪筏逯罗裉魅诹夜吮谥坝一般用于电气设备（主要是电动机）过载保护用的热继电器种类很多，但使用最多的是双金属片式热继电器。它结构简单，体积较小，成本比较低，具有较好的反时限特性。咳秘霖锆譬傧涓餮遨瞢磊双金属片式热继电器由电加热元件、双金属片、触头和机械机构几部分组成加热元件也为量测机构，能反映电动机 I2t 的变

42、化。电动机正常启动时，热继电器不应动作，但长期过载，即I2t达到一定值时，热继电器应该动作，切断控制电路，使电动机停止供电，以保护电动机。双金属片是由两片膨胀系数不同，温升时向膨胀系数小的方向弯曲，当弯曲到一定程度时，弹簧就使触头脱开。电流越大，热量越大，双金属片动作越快，触头打开越快，所以，热继器的电流和时间反时限特性，如图示。镯楷殖午螈梢醢瞅雎羁疔两电动机的额定电流分别为140A，361A，都选用JR20-16型热继电器。焐孜怪揽仆人魃矗兖瘘樾在热继电器的使用中应注意下列几个问题：郎酬蓣疼恭坫荆拌凇轨笼a）热继电器电流等级很少，但热元件编号很多，使用时应首先使热元件的电流与电动机的电流相适

43、应。星单阏渫嬲挂饣谪岛吨黯b）热继电器可调成手动复位，对重要的设备，在热继电器动作之后，必须检查情况和原因后才能再扣时，宜采用手动复位；若可以认定是过载的可能性较大，或热继电器安装在远离操作地点时，宜采用自动复位方式。澄檀鳜汛藻劈于柬猕蛤谦c）热继电器周围介质的温度在原则上应和电动机周围介质的温度相同，否则会破坏已调好的配合情况。朕色傅霪苋恰黔圄戎舐塥d）热继电器安装在其它电器的下方，以免其动作特性受到其它电器发热的影响。癣肘螗什喱箝焚衅焰脞噗e）在使用中应每年对热继电器通电检验一次，并应注意在设备短路故障中，检验热元件和双金属片是否发生永久变形，应进行通电校验，以保证热继电器动作的准确性，起

44、到可靠的过载保护作用。佣涟绎雹床圃柰棣瑟么夯6）中间继电器选用筑卵咸诱觅微洁螽獾千荥中间继电器在控制电路中起信号放大作用或将信号同时传输给数个有关控制元件，起增加控制回路数的作用。本次设计的选用JZ14型中间继电器，其具体参数见下表：虚蘼腾钪铉犬抱裼揩优怖表2.5 中间继电器型号兜质较癍篇然狈鞠舌酽胲型号碣碴鹎油蒂侧峪崾起迅酴吸引线圈额定电压锸具蛎凵匙渍媪繁辞磁军触电额定电流页恻骨圊躞娃兄沁拾冈氽触电数量甸焕编抉馘栌窥禽牟仙秭机械寿命懊怀裙四糕酌浞腿洙脍徕电寿命岂拘瞍邴搏涵畛绯辔糗冲Un/v靴癣掌燔褐乙悦梧巴拇八In/A虑撩姥秽巯迎萄挖备撩舡常开椿跞遢冶馗嫦磬盾卖和慨常闭兰柬纣匏鬟缢当缘缣典愈

45、/万次级障辐骺钔艘鞍病树拓不/万次盛螟谰苈士随疤顼丰恪拐JZ14尾胶倡舨簦椋腔宸崛米罗380噩崎萑放奇鸺瘢玟剔澜丛10裔怵懒哑快虢楔朗犟粱忌4箅藕塑赙卜赐累狻鳢埯谲4舯巅筌屠阱肄隆童忙嫡倌300屈幼亡倌厥胨游释涝犭饽30适跆搀哆笋稞钪蠹洙搽砚7) 其它元件的选择拳碌趸梳螈颈洲辕帆判阍在控制回路中电源的接通，电机的起停都由按钮来实现，选择合适的按钮可使操作更方便。这里选用LA19-1A/D 、LA19-11A/J型按钮，额定电压交流380V，额定电流5A，按钮带有指示灯。其中四个电源接通按钮指示灯都为蓝色，停止按钮无指示灯，为红色。泵1、泵2的启动、停止同样。吊机的升降按钮为蓝色和绿色的指示灯，

46、停止按钮同样无指示灯，为红色。撒狞峋斥莩拓厕踞瓦翁曾3. 照明及驾驶室线路系统肺抄藁递排降框孬龀狎莞3.1 照明及吹风裰酿盒轸没汛境剃桌曜撮为了使静压桩机能在晚上或者照明条件不好时工作，机器设置了照明系统。堞燃璐迁士侮跋谦窥滤赜首先，驾驶室的照明应保证能看清控制面板与工作资料，但又不能过亮，过亮使驾驶员感觉不适，且不能看清外面的工作现场，所以选择40W的荧光灯，型号为YZ40 。舴侠雌奇夸汉锼地填兜翡驾驶室外工作环境为露天，对照明要求较高，不仅需照度达标，而且要对环境适应能力要强，选用高压汞灯，因为高压汞灯表面亮度较大，耐震性能好，受环境温度的影响较小。对机身工作平台的照明选用GGY400型荧

47、光高压汞灯；对机身下面，桩与地面接触区也需照明，选用 GGY250型荧光高压汞灯。龊青髓佛诳疤泌兀乘椽甫此外，还需在压桩架顶悬挂一照明灯，以照亮整个压桩架，选用NG700型高压钠灯，采用投射方式。高压钠灯比高压汞灯亮度更高，可给工作场提供充足的照明。所选灯的具体技术参数见下表：俏卢鲔匠汛撰囡霈脏醴残表3.1 灯的型号克芘捞众尢袷丢抢倬秆走型号窟诉扛眷婧预坊避遑碎帘功率擅踏烩蒉原澳并宿胫肉久额定电压把逢烨公其粮帝钸赋楫悫额定电流谒圆蚬赢庸腔佑缄炷葱鹱平均寿命帻羌医光湖蔷脂缓柠泊赇W圮盹忙旨亨嫁骅茧捷募凼V合彩耦獗最倬铬未不赴缆A椟翊跫钪蜍咂梯诲盏膂忙h埏崔竿损肼蘸挺扦允往肉YZ40蜉扁啕峋铖煞辘

48、渣馓勋芜40谏惯枚溯澜舟皇柒著狺篷220愍袅史宕措运艰熵凸黑椭0.41纲汗返株午脊员释篆氮姿3000辫煞凛爻菹咐骀哨佃鳙靛GGY400背询擅咆劝帽狡具阝残榱400宴赉胸钏吟尾柱狙整匚价220龃憬罅孟钤咳舾障昭蛲潺4.6砦琛犄没垃服瘪醵袄曜3000娉迮峦祓萨璺唯樊俎沙肃GGY250收讨判遄痰预邕顶麂膨訾250喊但窿砘搬课彼猹二泄都220哦驺皋帘碴疬徊葆士团穹1.2尚鹇铰掂强穆钳逛醐谟迈3000惩摁卡芯牵柢蟒妓此谪狴NG700钇熊摈晖悻谴铣觯瑭煤巅700拈饥吩晟升歃馇镣犷贷奢220塄阖褛允潼昵似襁册桂娣5.45胼谗厦骤睾沌锤沧葺充瓣3000芹砧狲火啖椴冕羧波坤砦因压桩机的工作场所为室外，工作条件受

49、温度影响大，为给工作人员提供较好的工作条件，并考虑经济性因素，将驾驶室设计为简单、安静型。天气热时，采用打开门窗自然通风或装置小型风扇强制通风，风扇为外购JA型直径300mm的吊扇。而天气寒冷需采暖时，则可使热油液经过驾驶室来散发热量。冥婆吁饩泼雁栳彗丧软涞另外，在驾驶室内还设置了220V交流插座，以方便一些需临时使用。猿怒灸约综夕癞蹈学劭蛘胧咀链英血堑宿甫枞订贶3.2 其它元件的选择秸坝谠遐跏感逯叶述肀苑3.2.1 旋转开关蜷尝鲡捱乌濠癔岈纽瘢她对风扇、电灯、调平系统的启动、震冲系统的启动，都只需开关两种位置，且控制的容量较小，无需按钮与交流接触器，且操作简单明了。暧鲸男龇陔骄双侮挟导啖这里

50、选用HZ5-10型旋转开关。臆蝥钩踱拥胜录殷詹龙欣HZ5-10系列的接触系统采用双断点对接式动静触点，它应装嵌在触头上，依靠手柄旋转六方轴上的凸轮控制动静触点的通断。定位系统采用辐射式滚轮卡棘轮结构，装配不同的限位件，可获得三位式的定位状态。具体技术参数见下表：硕眼涔呖贸讯崩恒级森旮 表3.2 旋转开关型号缜柁崭栋委竺骠批裤璇添型号职态趴家赖脯屋棺迥凄潘额定电压徇壳敕笫哇撇棘挛嗥鬓绿额定电流貉秘甫俨柒剩凌掖本惯痰控制功率粞嵇荣施曦幄署芗贼鲈湟电寿命（万次）酰鲺矬阏臁八升氘膀丽洞机械寿命（万次）啸伞橥钣连辍瘳蜢茈宅尿V汽狭葩拥恢窃赉及妃返铅A驵窗盖邕铡缝乞册搠量苄KW缀闽吮叻鄄稔姚粘钸毒皱电源用

51、浩厩拒维衬秸颟掳拆蛾苏控制电机用绮凿虎菖醒枰剑惹箦过畲HZ5-10粱醉盈癍五眵讯擂眨虮返220脶冲略雠瘪镩蛋读窬噫谑10扁踺苇拍互歼阈益狸侠蹿1.7霾衅帖垄毯鼐蛳咛镳潇冼4先韫韫坷慌匆敦烦锪悻侧20墼杠阏戥陕罄欹觅雾碎曼20札贳涠赢弁砝呀鹆熙臊翘3.2.2 变压器送绞珉缝某料腚划俏试踽因为此次设计电动机负载采用了三相三线制，所以，当需要220V交流电时，需要安装变压器将380V220V。牧塔哳罪甯荑愧哌经芫挲选用系列单相变压器，主要用于交流50HZ、500V以下的电路中。起结构为单相绕组开启式或带防护外壳式。根据工作环境，选用带防护外壳式。由于线路工作负载较多，所以选用BK-1500型，具体技

52、术数据见下表：怠奏畎庖栝惝横献沛呵媸 表3.3 变压器型号各克署锩絷屙铢甾雩滚宕型号搏暖部贰龈顽供崤搅稃锉容量镄缱体鸥概瘦丬衡碑购乌铁芯尺寸耒苏沱踔唱彻坷郦绚窘苓规格惨乘柽倪饶鬈芋酰锁涪葆总匝数萎趁武砉桨崞镦乇靠释鞍导线直径氦吧裱缣迎唤低寻角竭卑伏安吩满销博蜡貘住莲芸枚刭mm赃造驾唔熄钞缍摭丨荜李mm鄂聊肿匆眨圬期剑鬓坯胝BK-1500彭花栋蹁恣恼剌占瞎拘羝1500诺庆蘼婊荞动衄缑螈噬凌64x106放霾睥岢瑞吒辨慨蕾舣构380/220钢锅党水淄倥朔媳怵湟经232/137辆呻朔宋尽癜唐兵圩栓鏊1.68/1.95蘖谰命教劲钺亍笺斓佼锯跣枷一涓年耪褡浴簸忸箪3.3 报警装置捅叟芊舳蛀海泉悦呸思跸压桩

53、机在工作过程中会遇到一些突发情况要处理，如果这些情况又不易被工作人员直接观察到，就容易发生危险，故需要一些装置来提醒工作人员处理。蘖殍祛苞纭葩翕佯樟文酯报警装置是为了保证工程建设机械行车与作业安全和提高机械的工作可靠性。报警装置般由传感器和红色警告灯组成。唪趸垮酬栅着某拳啬坻笕3.3.1 断电报警任裨继鳅钸畀柙怜钽抹煽当总电源因某种原因被切断时，断电报警灯将亮起，表示电源被切断，其电路示意图如右： 溱屣蹦沅庞绯髑迤郄椤钝平时当有电时，中间继电器KA 使动断触点断开，则报警灯不亮。而当电源断开时，电容C放电，中间继电器KA失电，动断触点闭合，报警灯亮，表示电源断电。 菅庚炼传扔琅拼韫鲆磐镬3.3.2 油泵滤油器堵塞报警徕稃阱的折冈伧鳓废鬏蒸油泵在吸油路上设置了滤油器，是为了过滤掉油中的杂质。以