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液压长螺旋钻机自动送钻系统研究 摘要：作为桩工机械中的重要施工设备，长螺旋钻机以其独特的优势在市 场上拥有着可观的占有率。目前国内液压长螺旋钻机存在以下问题：钻进 过程土力学的研究不够充分，传统的人工送钻方式施工效率低下。针对以 上问题本文进行了以下研究： 首先，以现有相关研究为基础，依托McKyes．Ali土壤破坏模型研究 研究了钻杆输送挤压密实状态土壤的力学行为。 其后，通过对土力学和长螺旋钻进过程特性研究，得出结论：对于装 备了恒功率变量泵供油液压动力头的长螺旋钻机，当钻进过程中的动力头 扭矩达到允许的最大扭矩时，通过控制送钻速度，使动力头扭矩始终保持 在允许最大扭矩，可实现钻进速度最大化，据此提出了自动送钻控制系统 方案。 其次，设计研究了ZLB30．Y110液压长螺旋钻机的比例泵控绞车自动 送钻机械系统，并对其进行了数学建模和仿真研究，得到了系统开环控制 时的响应品质，提出了采用闭环控制的必要性。 再次，针对己建立的自动送钻机械系统，制定了实现钻速最大化的自 动送钻控制的内环PID控制算法和外环模糊控制算法，并利用 送钻系统的控制参数，并获得了良好的控制品质。 最后，文章通过大量实验验证了钻具的土力学理论研究及自动送钻的 控制效果。 关键词：长螺旋钻机，钻速最大化，钻具土力学，比例泵控液压卷扬，自 动送钻，模糊控制 分类号：TU67 Researchontheautomatic of drillingsystem continuous hydraulic flight auger Abstract：Asakindof holds pilingmachinery,continuousflightauger considerablemarketsharein foundation piling continuous is some isthatthe tools’ flightaugerfacing problems，onedrilling soilmechanicsisnot studied．Anotherthetraditional sufficiently oneisthat mannerdecreasesthe feeding workingefficiency dissertationaimedtosolvethese problems． torelative mechanicalbehaviorin studies，the Firstly,according three—dimensionalconditionisstudied the drilling by McKyes—Ali’S applying soilfailure onMerritt-Mair’S pattern．Based modelofsoil soil’Sscrew mechanismis compacted-statusconveying