轨道交通盾构管片自动拼装新型装置设计.docx

轨道交通盾构管片自动拼装新型装置设计

目录

项目背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1轨道交通盾构工程概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2自动拼装技术在盾构施工中的应用价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3现有拼装技术的不足及改进需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

研究现状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1国内外轨道交通盾构管片拼装技术发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2自动化拼装装置的现有研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.3存在的问题与挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

新型装置总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.1设备结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.1.1拼装机械主体结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.1.2自动定位系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.1.3控制系统架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.2关键部件设计与选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.2.1拼装机械主驱动装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.2.2精密定位机构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2.3安全防护系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.3系统集成与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

自动拼装流程优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.1管片存储与输送系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.1.1管片存储装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.1.2输送链系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.2管片拼装精度控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2.1精确度要求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.2.2精度控制方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

4.3自动拼装程序优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

设备运行稳定性与安全性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.1稳定性与可靠性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.1.1结构稳定性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

5.1.2系统可靠性评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

5.2安全防护措施及应急预案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.2.1防护措施设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

5.2.2应急预案制定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

装置现场应用与效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

6.1现场应用实例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

6.1.1施工现场应用情况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

6.1.2应用效果初步分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

6.2性能参数测试与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

6.2.1