TW-QY68型静力压桩机实训装置

让桩基施工技术“活”起来——TW-QY68型静力压桩机实训装置教学手记

在建筑工程专业的课堂上，桩基础施工这部分内容一直让我头疼。教材上翻来覆去讲静力压桩的原理、液压系统的组成、压桩的操作流程，学生们对着文字和图片，脑子里始终建立不起立体的认知。前几年带学生去工地观摩，赶上工地停工，连个桩机的影子都没见着。后来学校引进了TW-QY68型静力压桩机实训装置，才算解决了这个老难题。

这台设备到底是什么

静力压桩机在施工现场可不是个小家伙，靠全液压传动提供静压力，把预制桩稳稳地压入地基，无震动、低噪音、无污染，是城市密集区域桩基施工的主力设备。但它由压桩及夹桩机构、动力系统、液压系统、顶升机构、纵横向行走机构、起重机构等多部分组成，真机体积大、操作门槛高，学生直接上机根本无从下手。

TW-QY68型就是按实物结构等比例缩小的全金属教学版，车架式结构把控制操作集成于一体，液压站放在柜体内，机械臂架起重组合安置在控制柜上部，整体紧凑不占地方，可供4到6名学生同时实训。

实训项目是怎么安排的

从观摩到动手，循序渐进

我一般把实训分成两大模块来推进。第一模块是机电液传动各部件的结构和工作原理观摩，让学生先看清楚液压缸、换向阀、比例溢流阀这些元件长什么样、装在哪里。

第二模块进入实操训练，也是学生们最来劲的环节。具体操作内容包括：通过操纵杆使液压支腿放下、调整平衡；使桩机行走、转向及对桩位进行控制；对加载块进行起吊、码垛和返回操作；起吊桩、吊架旋转、对桩；最后完成夹桩、压桩、松桩、返回的全流程操作。

PLC控制实训不能落下

这台设备还有一个让我很满意的设计——配备了PLC电气控制实验功能。设备用的是三菱FX1S-20MR型PLC，学生可以在手动操作熟练之后，进一步学习机-电-液一体化的自动控制编程。说实话，现在工地上越来越多的桩机已经实现自动化控制，学生如果只会扳操纵杆、不懂PLC编程，到了岗位上还是要补课。这一点上，TW-QY68的配置算是考虑得比较超前的。

教学中的几点体会

安全性做到了位

设备带三相漏电保护，对地漏电电流超过30mA就自动切断电源，电气控制采用直流24V电源并带有过压保护，防止学生误操作损坏设备。液压部分采用耐压胶管，压力可以达到25MPa，跟真机的液压参数接近。这些安全设计让我们老师在实训课上省了不少心。

抽象理论变得看得见摸得着

以前讲液压系统的换向控制，在黑板上画原理图，学生听得云里雾里。现在对着实训装置，操纵杆一推，液压缸的动作就在眼前，三位四通电磁换向阀的作用一目了然。这种“做中学”的效果，比课堂上讲十遍都管用。

成本可控，维护方便

设备额定功率只有2.2KW，外形尺寸1550×1350×2000mm，不需要专门的场地，普通实训室就能放下。配套的液压元件采用朝田液压和正控液压的产品，备件好找，日常维护成本也不高。

关于课程融合的思考

这几年我在教学中尝试把TW-QY68的实训内容跟几门课程打通。液压与气动技术课上，讲完液压泵和液压缸的理论，直接带到实训室做验证；PLC应用技术课上，把桩机控制程序作为综合案例来练习；建筑施工技术课上，结合设备操作讲解静力压桩的施工工艺流程。这样学生不是孤立地学某一门课，而是把知识串起来用。

当然，设备也不是没有可以改进的地方。比如目前的操作界面还是以操纵杆和按钮为主，如果能增加触摸屏的人机交互模块，跟真实桩机的操作界面接轨，教学效果可能会更好。另外，实训指导书虽然配套齐全，但案例的丰富程度还有提升空间，我平时会自己补充一些工程实例进去。

总的来说，TW-QY68型静力压桩机实训装置在职业院校建筑工程和机电一体化专业的教学中，确实是一件实用、好用的教具。它把工地上那些庞然大物的核心原理浓缩到了一台实训台上，让抽象的理论变成了看得见、摸得着的操作体验。对于我们这些天天琢磨怎么把课上得更接地气的职业院校老师来说，这样的设备越多越好。

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