旋挖钻机是用于大型桩基工程建设中的一种钻孔设备,主要应用在高速铁路、地铁、高层建筑等灌注桩基建设中,是目前世界较为先进的灌注桩钻孔设备。但国内现有旋挖钻机的质量和性能与国外同类产品还有一定的差距。本文紧密结合研发实际对旋挖钻机的关键结构件——变幅支撑机构的安全、稳定性以及液压系统的匹配技术进行了研究,详细内容如下:(1)分析了旋挖钻机的施工优势、国内外发展现状、研究意义、发展趋势。然后针对旋挖钻机的机械结构、工作原理做了阐述;(2)基于本文所研究的旋挖钻机的机械结构,对其关键大型钢结构件变幅支撑结构在各典型工况下的静力学特性进行了详细的分析与计算;(3)采用三维造型软件PRO/E建立了变幅支撑结构各部件的三维模型图,把结构导入ANSYS有限元力学分析软件,对所建模型进行了合理的网格划分,依据静力学计算结果对模型进行加载与约束。通过ANSYS分析计算从而得到了变幅支撑机构各部件在典型工况下的位移云图与等效应力云图,以此对该结构的安全性做出评价;(4)基于当前工程机械行业中广泛应用的负荷传感、电液比例、负流量控制等先进液压技术,依据实际参数的计算对旋挖钻机液压系统进行了设计,完成了液压系统设计原理图。本文的研究结果对于实际机型变幅支撑机构的结构设计、力学分析以及优化设计都具有一定的参考价值,此外还对液压系统的设计具有一定借鉴意义。