摘要：液压打桩锤由于具有打桩效率高,噪声低,无油烟飞溅污染等优点,在桩工机械中得到广泛应用。但由于施工过程中土壤类型复杂、桩体尺寸多变,如何调整打击能和频率,使其始终保持较高打桩效率,已成为研究的热点和难点。为提高液压打桩锤的打击效率及应用范围,本文对液压打桩锤自适应无级调频调能系统进行设计研究。首先通过对目前无级调能调频技术优缺点的分析,提出了通过自动控制器和PID调节闭环控制自适应无级调能调频控制方案,实现打击效率始终保持最大化的目的。并根据实际控制需求,对液压打桩锤液压系统进行设计研究。其次根据自适应无级调能调频控制系统的工作原理和机构特点,将其分为无级调能调频控制模块和自适应控制模块两部分,对其中的PID控制器和模糊控制器进行重点设计研究。接着基于MATLAB仿真平台,对液压系统、锤桩土系统和模糊控制系统进行联合仿真分析,仿真结果表明,液压打桩锤能够自适应桩体尺寸及土壤类型对打击能和频率进行调整,提高打桩效率。最后以ZCY70型液压打桩锤为实验平台,使用不同桩体尺寸在多层土壤结构上进行打桩测试实验,实验结果验证了设计研究工作的正确性,为提高液压打桩锤的施工效率提供了参考价值和现实意义。