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桩是建筑结构的重要的基础形式之一,振动锤是桩基础施工中的重要设备。机械式振动锤是依靠成对相向旋转的偏心质量块产生的激振力进行打桩作业的,具有效率高、费用低等优点,广泛应用于工程项目的建设中。对于大直径深桩基,通常采用多台振动锤联合打桩的方式以提高打桩功率。采用多台振动锤联合打桩时,如何实现多台振动锤的振动同步是保证振动打桩效率的关键。目前,多是通过机械结构将每台振动锤的主动轴连接在一起,使多个振动锤强制同步。这种刚性强制同步方式,负载的变化会使齿轮受到很大的冲击和摩擦,大大缩短振动锤的使用寿命;同时,同步轴给振动锤布置带来诸多不便。因此开发一种新的液压振动锤来代替机械式的激振力产生方式,对于实现同步振动,实现振动锤灵活布置,保证打桩效率具有重要意义。本文提出了一种利用交流液压激振方式的液压振动锤,具有结构简单、同步可靠、布置灵活、制造成本低和控制简单等优点。研究工作包括液压振动锤方案设计,振动锤性能与主要参数的关系分析,交变流量发生器的流量特性研究。液压振动锤是交流液压与运动物体相互作用的动力机构,流量、压力、位移和加速度等时变参数相互作用,不能采用传统的动力学分析方法求解。本文采用AMESim软件建立液压振动锤系统仿真模型,设置仿真参数,进行仿真分析。研究不同激励频率和激励幅值对系统激振力的影响,回程蓄能器和飞轮参数对系统性能的影响等主要规律,还对影响系统共振共振频率的参数进行了分析。结果表明在激励频率为33.4Hz时,系统发生共振,此时激振力的幅值最大;激振力的幅值还随激励幅值的增大而增大;合理设置回程蓄能器和飞轮的参数可避免系统压力超出限定值并抑制转速波动;无杆腔长度越大,系统的共振频率越小,共振激振力幅值也越小。本文的研究内容及成果为液压振动锤的设计和分析提供参考和借鉴。