水下管桩切割装置设计研究

为提高水下管桩切割作业的自动化程度,降低劳动风险和成本,设计了一种切割装置,用于切割内径为800~1 000 mm的管桩。使用SolidWorks软件对该切割装置进行了三维建模,分析了该切割装置各部分组成及工作过程。使用ANSYS Workbench软件对水下管桩切割装置切割机构的框架结构进行了静力学分析和模态分析,得到了切割机构的变形量、应力、固有频率、临界转速和振型等特性。在保证切割装置的刚度与强度条件下,以切割装置质量最轻为优化目标,对中心轴的内径、走线孔圆倒角进行优化设计,并对优化前后装置的性能进行了比较,结果表明,中心轴优化后,装置整体刚度、强度不变,中心轴质量相比优化前质量减少了32.8%,优化效果较好。