隨車起重機(jī)伸縮臂架的優(yōu)化設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘 要---------------------------------------------------------------------------------------------1 </p><p>　　前 言--------------------------------------

2、-------------------------------------------------------2</p><p>　　1. 概述------------------------------------------------------------------------------------------6</p><p>　　1.1 隨車起重機(jī)用途和特點(diǎn)--------

3、------------------------------------------------------6 </p><p>　　1.2 型號(hào)意義--------------------------------------------------------------------------------6</p><p>　　1.3 術(shù)語解釋------------------

4、--------------------------------------------------------------6</p><p>　　1.4 結(jié)構(gòu)原理--------------------------------------------------------------------------------6</p><p>　　2. 伸縮臂架的計(jì)算------------

5、----------------------------------------------------------------7</p><p>　　2.1 伸縮臂架的作用載荷及分析---------------------------------------------------------7</p><p>　　2.2 伸縮臂架的臨界力的計(jì)算--------------------

6、----------------------------------------9</p><p>　　2.3 伸縮臂架的剛度校核------------------------------------------------------------------9</p><p>　　2.4 伸縮臂架的強(qiáng)度校核----------------------------------------

7、-------------------------13</p><p>　　2.5 伸縮臂局部穩(wěn)定性校核--------------------------------------------------------------17</p><p>　　2.6 伸縮臂的整體穩(wěn)定性校核------------------------------------------------------

8、-----19</p><p>　　3. 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的選型---------------------------------------------------------------------------21</p><p>　　3.1 回轉(zhuǎn)支承的受載情況-----------------------------------------------------------------21

9、</p><p>　　3.2 回轉(zhuǎn)支承選型所需技術(shù)參數(shù)--------------------------------------------------------21</p><p>　　4. 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算---------------------------------------------------------------------26</p><p

10、>　　4.1概述---------------------------------------------------------------------------------------26</p><p>　　4.2工作原理---------------------------------------------------------------------------------26</p&

11、gt;<p>　　4.3 性能分析--------------------------------------------------------------------------------29</p><p>　　4.4 液壓缸主要尺寸的確定--------------------------------------------------------------29</p>&

12、lt;p>　　4.5 液壓泵的選擇--------------------------------------------------------------------------31</p><p>　　4.6 油箱的選擇-----------------------------------------------------------------------------32</p>&

13、lt;p>　　4.7 管件--------------------------------------------------------------------------------------33</p><p>　　5. 結(jié)論與展望---------------------------------------------------------------------------------35&l

14、t;/p><p>　　5.1 結(jié)論--------------------------------------------------------------------------------------35</p><p>　　5.2 隨車起重機(jī)的發(fā)展趨勢--------------------------------------------------------------36<

15、/p><p>　　6. 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)------------------------------------------------------------------------------38</p><p>　　7. 致謝------------------------------------------------------------------------------------

16、------39</p><p>　　8. 參考文獻(xiàn)------------------------------------------------------------------------------------40</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文概述了國內(nèi)外伸縮式隨車起重機(jī)的現(xiàn)狀，并就有關(guān)型號(hào)的

17、國內(nèi)外隨車起重機(jī)進(jìn)行了比較。介紹了我國伸縮式隨車起重機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及各部分的工作原理。著重對4噸兩節(jié)伸縮式隨車起重機(jī)的伸縮臂架和液壓系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。運(yùn)用金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法驗(yàn)證了金屬結(jié)構(gòu)部分主要是兩節(jié)伸縮臂架的計(jì)算原理；另外，對回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)也作了選型和設(shè)計(jì)。最后對隨車起重機(jī)的發(fā)展趨勢作了簡單分析。</p><p>　　關(guān)鍵詞：伸縮式， 隨車起重機(jī)， 臂架， 優(yōu)化，液壓系統(tǒng)， 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)</p><

18、p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This paper presents an overview of extendable crane-drivers, and a comparison with the concern home-made cranes. It introduces the structural characteristics and s

19、ome of the principles of extendable crane-style cars. Focuses on two sections telescopic booms and hydraulic crane systems design. Use metal structure design methodology certification is a major part of the metal structu

20、re of two sections telescopic booms calculation principles; In addition, the rotation mechanism design also is made. </p><p>　　Keywords : telescopic type, assigned crane, booms, hydraulic system, Turnaround

21、mechanism</p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　隨車起重機(jī)是將起重作業(yè)部分裝在載重貨車上的一種起重機(jī)。隨車起重機(jī)由于具備既能起重、又能載貨、機(jī)動(dòng)靈活這一獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、土木建筑業(yè)（包括建筑工程、公路橋梁工程、市政修建工程、機(jī)械化基礎(chǔ)工程等）電業(yè)、野外作業(yè)、石材業(yè)、碼頭的貨物裝卸及遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)移貨物，加裝附加裝置后，還可用

22、于橋梁維修、高空架線及檢測等作業(yè)中。隨著國家基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)模不斷加大，隨車起重機(jī)在起重運(yùn)輸行業(yè)和野外作業(yè)發(fā)揮的作用也將越來越大。    </p><p>　　一、國外隨車起重機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 </p><p>　　目前，國際上有瑞典、意大利、奧地利、德國、美國、日本、加拿大等國家的十幾家公司生產(chǎn)的幾十種規(guī)模型號(hào)的隨車起重機(jī)，主要以歐洲為主。歐洲從20世紀(jì)4

23、0－50年代開始生產(chǎn)隨車起重機(jī)，主要廠商有HIAB（瑞典）、FASSI（意大利）、FERRARI（意大利）、PALFINGER（奧地利）、TIRRE（德國）、HEILA（意 大利）等；亞洲生產(chǎn)隨車起重機(jī)廠商主要有加藤（日本）、多田野（日本）、由尼克（日本）；美洲生產(chǎn)隨車起重機(jī)廠商主要有GROVE等。這些都是世界知名的生產(chǎn)隨車起重機(jī)的公司，各公司都形成了功能多元化、品種系列化、機(jī)電液控制一體化的產(chǎn)品體系，最大起 重量已

24、超過60ｔ，吊臂長度已超過30ｍ，最大起重力矩已超過1000ｋＮｍ。下面就幾家著名的隨車起重機(jī)廠家的產(chǎn)品特點(diǎn)進(jìn)行具體分析。 </p><p>　　1.瑞典——世界上較早生產(chǎn)隨車起重機(jī)的國家 </p><p>　　位于瑞典HUDIKSUALI城的希亞伯（HIAB）公司，是近五十年來世界上居 領(lǐng)先地位的、最富有創(chuàng)造力的隨車起重機(jī)制造公司，早在1947年就生產(chǎn)了第一臺(tái)起重 機(jī)

25、。該公司在丹麥、荷蘭、西班牙設(shè)有分廠，并在60多個(gè)國家建立了完備的銷售和服務(wù)網(wǎng)。HIAB公司生產(chǎn)的一般用途折臂式隨車起重機(jī)，設(shè)計(jì)十分緊湊，行駛狀態(tài)時(shí)的外形尺寸較小。 除生產(chǎn)一般用途的隨車起重機(jī)外，HIAB公司還生產(chǎn)伐木隨車起重機(jī)、船用起重機(jī)、鐵路軌道車隨車起重機(jī)。此外HIAB公司還配備了多種附加裝置如抓斗、吊籃、鉆頭、特殊板叉、裝輪胎機(jī)械手等，使隨車起重機(jī)除起重作業(yè)外還可完成散裝物料裝卸、鉆孔、高空作業(yè)、成堆建筑板料裝卸以及大

26、型輪胎拆裝等項(xiàng)工作，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。 </p><p>　　2.意大利——世界上隨車起重機(jī)生產(chǎn)廠家最多的國家 </p><p>　　意大利隨車起重機(jī)年產(chǎn)量達(dá)萬臺(tái)，而且50％供出口。該國的生產(chǎn)特點(diǎn)是：工廠小、產(chǎn)量大、品種全、出口多。共有FERRARI、PESCI、CORMACH、HEILA  等十多家生產(chǎn)廠，規(guī)模從幾十人到一百多人，但每個(gè)工廠的年產(chǎn)量都在千臺(tái)以上，且各廠均有自己較完

27、善的系列產(chǎn)品。 3.日本——建立了對隨車起重機(jī)綜合評價(jià)的新概念 </p><p>　　維修業(yè)與建筑業(yè)的繁榮，致使日本國內(nèi)市場對隨車起重機(jī)的需求量大增，加藤、多田野、由尼克三家公司，是日本隨車起重機(jī)的主要生產(chǎn)廠，它們的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相似，因此只重點(diǎn)介紹一下多田野株式會(huì)社的產(chǎn)品。 </p><p>　　多田野生產(chǎn)直臂式、折臂式兩種隨車起重機(jī)，以直臂式為主。直臂式產(chǎn)品的特點(diǎn)是：吊臂為五邊形斷面

28、，采用全動(dòng)力伸縮，轉(zhuǎn)臺(tái)以3支點(diǎn)方式固定在車架上，此種支撐方式，能分散起重機(jī)在不平路面上行駛時(shí)產(chǎn)生在車架上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，還配備了高起動(dòng)力矩軸向柱塞馬達(dá)的起升機(jī)構(gòu)，能保證順利起吊易于損壞的貨物，其支腿可全伸或半伸，這樣就使在狹窄工地上作業(yè)成為可能。此外備有幅度指示器、重量顯示、過卷報(bào)警、吊鉤安全止動(dòng)銷等多種安全裝置。日本人根據(jù)當(dāng)今的市場需求，建立了對隨車起重機(jī)產(chǎn)品特征綜合評價(jià)的新概念，即美觀、安全、舒適、簡單。 </p><

29、;p>　　4.美國——大公司同樣重視隨車起重機(jī)的生產(chǎn)和發(fā)展 </p><p>　　GROVE公司是美國最大的輪式起重機(jī)制造商，主要生產(chǎn)汽車起重機(jī)、越野式輪胎起 重機(jī)、全路面起重機(jī)，而NATIONALCRANE則是GROVE專門生產(chǎn)隨車起重機(jī)的子公司，該公司以生產(chǎn)直臂式隨車起重機(jī)見長，近幾年又重點(diǎn)開發(fā)了鉸接的折臂式起重機(jī)。該公司生產(chǎn)的直臂式隨車起重機(jī)為后置式，設(shè)計(jì)風(fēng)格獨(dú)特，采用了一種全液壓高支點(diǎn)弧線擺出式斜伸

30、支腿，支腿的支撐點(diǎn)很高，擺出后成Ａ字形，這種支腿有較大的跨距，并能在不平的路面上有效地調(diào)平。吊臂斷面為矩形，采用高強(qiáng)度鋼制造，節(jié)數(shù)2～4節(jié)，可以裝設(shè)1～2節(jié)副臂，副臂在主臂側(cè)面折疊存放。吊臂為全動(dòng)力伸縮，回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)有齒輪齒條式和回轉(zhuǎn)支承小齒輪式兩種，后一種是由一個(gè)抗剪切滾珠軸承和低速大扭矩馬達(dá)帶動(dòng)的小齒輪組成。近幾年該公司還注意發(fā)展了鉸接的折臂式隨車起重機(jī)，其支腿均為Ｈ型，起升機(jī)構(gòu)以背包式安裝在吊臂后端。該公司生產(chǎn)的隨車起重機(jī)均可裝配1人

31、用吊籃、2人用吊籃、集裝箱抓具、螺旋鉆、遙控裝置等，以擴(kuò)大用途。     </p><p>　　二、國內(nèi)隨車起重機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 </p><p>　　我國隨車起重機(jī)的生產(chǎn)起步較晚，到70年代末，全國生產(chǎn)的隨車起重機(jī)產(chǎn)品品種還很單一，生產(chǎn)規(guī)模很小，到80年代，隨車起重機(jī)產(chǎn)品的品種及產(chǎn)量均呈增長趨勢，近幾年來，隨車起重機(jī)在國內(nèi)市場的產(chǎn)銷總量增長勢頭更猛，從行

32、業(yè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，1999年市場總量為1000臺(tái)左右，2000年市場總量約為1300臺(tái)，2001年市場總量約為1700臺(tái)，目前的市場總量約為2000臺(tái)。全國生產(chǎn)隨車起重機(jī)的廠家約有10多家，主要企業(yè)有徐州隨車起重機(jī)公司、石家莊煤礦機(jī)械廠、山西長治清華機(jī)械廠、武漢汽車起重機(jī)廠、湖南專用汽車制造廠等。另外，近年錦州重型機(jī)械股份有限公司與韓國廣林特裝車株式會(huì)社組建的合資公司也開始涉足隨車起重機(jī)領(lǐng)域，且發(fā)展勢頭良好；常林股份有限公司與奧地利的

33、ＰＡＬＦＩＮＧＥＲ公司也將開始合作生產(chǎn)隨車起重機(jī)。 </p><p>　　徐州隨車起重機(jī)公司組建于2001年9月，在消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上生產(chǎn)SQ系列伸縮臂式、折疊臂式隨車起重機(jī)，并由航天部定點(diǎn)生產(chǎn)國防工程專用隨車起重運(yùn)輸裝填車、雷達(dá)車等產(chǎn)品，其產(chǎn)品曾批量出口伊拉克等國家。近兩年來，依靠技術(shù)創(chuàng)新，取得了較快發(fā)展，2002年開發(fā)了近20個(gè)新產(chǎn)品，在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，成為我國隨車起重機(jī)行業(yè)的后起之秀。石家莊煤礦

34、機(jī)械廠是我國較早生產(chǎn)直臂卷揚(yáng)隨車起重機(jī)的工廠，其產(chǎn)品風(fēng)格和日本多田野TM－23系列相似，具有一定的市場覆蓋率。山西長治清華機(jī)械廠是航空航天部直屬企業(yè)，早期生產(chǎn)直臂式隨車起重機(jī)。該廠引進(jìn)瑞典希亞伯（HIAB）公司生產(chǎn)技術(shù)后，生產(chǎn)折臂式產(chǎn)品，無起升機(jī)構(gòu)，采用變幅方式進(jìn)行重物升降，具有歐洲產(chǎn)品的風(fēng) 格。武漢汽車起重機(jī)廠是較早生產(chǎn)隨車起重機(jī)的廠家，其產(chǎn)品為直臂式卷揚(yáng)起重機(jī)，與東風(fēng)、解放及黃河汽車配套，可在汽車底盤的尾部又加裝了10ｔ液

35、壓絞盤，特別適合于電業(yè)部門搶險(xiǎn)與施工需要。湖南專用汽車制造廠始建于1950年，系湖南省機(jī)械行業(yè)重點(diǎn)企 業(yè)，是國家計(jì)委、國家經(jīng)貿(mào)委和機(jī)械工業(yè)部在全國唯一定點(diǎn)的隨車起重運(yùn)輸車生產(chǎn)基地。主 要產(chǎn)品有隨車起重運(yùn)輸車、自卸車、廂式車、運(yùn)輸</p><p>　　由于我國隨車起重機(jī)起步于70年代，相對較晚，而且發(fā)展速度不快，只是近幾年才有 較大發(fā)展，和國外相比，還有很大的差距。具體表現(xiàn)在： </p><p&

36、gt;<b>　　品種少、產(chǎn)量低</b></p><p>　　我國隨車起重機(jī)現(xiàn)處于初級(jí)發(fā)展階段，品種較少。中小噸位重復(fù)較多，至今尚未形成大、中、小完整的系列，年產(chǎn)量只相當(dāng)于國外一個(gè)廠家的生產(chǎn)能力。 </p><p>　　2．起重力矩小，技術(shù)水平低     </p><p>　　我國隨車起重機(jī)以直臂卷揚(yáng)為主

37、，受國內(nèi)汽車底盤的限制，起重力矩小，其他性能指標(biāo) 也一般低于國外先進(jìn)產(chǎn)品。目前國內(nèi)企業(yè)對隨車起重機(jī)的研究開發(fā)投入很少，液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的技術(shù)水平也有一定差距。 </p><p>　　3．安全裝置不齊全，操作不方便 </p><p>　　我國隨車起重機(jī)僅裝有起升高度限位及平衡閥、溢流閥等一般安全裝置，全部為手動(dòng)操作。而國外早已將電子技術(shù)廣泛運(yùn)用到隨車起重機(jī)上，如帶有微電腦的力矩限制器及防傾

38、翻保護(hù)器等，并且已實(shí)現(xiàn)了有線與無線遙控。 </p><p><b>　　4．功能單一 </b></p><p>　　我國隨車起重機(jī)以起重作業(yè)及運(yùn)輸功能為主，而國外隨車起重機(jī)均有多種附具，主要加 裝在吊臂頭部，如工作斗、抓斗、高空作業(yè)平臺(tái)、各種抓具、夾具、吊籃、螺旋鉆、板叉、裝輪胎機(jī)械手、拔樁器等，使隨車起重機(jī)具備了一機(jī)多用的功能。另外，國外一些廠家進(jìn)一步開發(fā)

39、了鐵路專用隨車起重機(jī)等專用產(chǎn)品。 </p><p><b>　　5．外形不美觀 </b></p><p>　　我國隨車起重機(jī)設(shè)計(jì)單調(diào)，忽視了和汽車外形的協(xié)調(diào)，而國外對隨車起重機(jī)的著色非常 嚴(yán)格，不僅在外形和著色上實(shí)現(xiàn)和卡車的一體化，還要求和城市的景觀相協(xié)調(diào)。     </p><p>　　三、隨車起重機(jī)的

40、發(fā)展趨勢 </p><p>　　從產(chǎn)品的市場情況來看，需求量越來越大。目前，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的加快，世界各國隨車起重機(jī)的生產(chǎn)有了較大的發(fā)展，從最初的小型單一產(chǎn)品，已發(fā)展成全系列、大力矩、多功能、外型美觀、操作簡單、使用安全，并能進(jìn)行有線或無線遙控的先進(jìn)產(chǎn)品，可以說隨車起重機(jī)的發(fā)展已進(jìn)入了成熟期。由于國外勞動(dòng)力費(fèi)用高，強(qiáng)調(diào)工作效率，施工中基本不存在人工裝卸，隨車起重機(jī)有使用靈活、技術(shù)成熟等特點(diǎn)，所以在歐洲市場隨車起

41、重機(jī)市場前景廣闊。我國隨車起重機(jī)起步較晚，但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和市場需求的增加，我國隨車起重機(jī)的生產(chǎn)水平將會(huì)日益發(fā)展和完善，產(chǎn)品將具有更大的市場潛力。目前，在沿海城市和地區(qū)，隨車起重機(jī)的銷售形勢正逐步好轉(zhuǎn)，特別是大噸位隨車起重機(jī)，正受到南方個(gè)體用戶的青睞，并有向內(nèi)地推進(jìn)的趨勢。 </p><p>　　從產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn)來看，隨車起重機(jī)正朝著大型化、多功能化和智能化的方向發(fā)展。安裝隨車起重機(jī)的底盤已不再局限于箱式貨車

42、底盤，越來越多的重型平板車也安裝了大噸位隨 車起重機(jī)，以滿足其自裝卸大型貨物的需要。隨車起重機(jī)的作業(yè)裝置也不再局限于吊鉤，各種高空作業(yè)平臺(tái)、抓具、夾具、吊籃、螺旋鉆、板叉、裝輪胎機(jī)械手、拔樁器等已逐漸被采用。隨著隨車起重機(jī)的噸位越來越大，對安全控制、操作方便舒適性的要求也越來越高，智 能化也已被提上日程。 </p><p>　　近年來，隨車起重機(jī)的發(fā)展可謂日新月異，汽車起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)已從16ｔ以下市場逐步撤離，可

43、以預(yù)言，隨著我國公路建設(shè)的發(fā)展和隨車起重機(jī)技術(shù)水平的不斷提高及產(chǎn)量的擴(kuò)大，今后小噸位汽車起重機(jī)必將被性能先進(jìn)、功能齊全的大噸位隨車起重機(jī)所取代。</p><p><b>　　1 概 述 </b></p><p>　　1.1隨車起重機(jī)的用途幾特點(diǎn)</p><p>　　QYS-4Ⅱ型隨車起重機(jī)是配裝載重量4噸及其以上載貨汽車上的一種輔助起重設(shè)備。通

44、常安裝在司機(jī)室與貨箱之間。具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、操作簡便、作業(yè)效率高、可裝自卸等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的起重運(yùn)輸作業(yè)。</p><p><b>　　1.2型號(hào)意義</b></p><p>　　QYS--- 4 Ⅱ</p><p><b>　　伸縮臂節(jié)數(shù)</b></p><p><b&g

45、t;　　起重最大質(zhì)量</b></p><p><b>　　隨車起重機(jī)</b></p><p><b>　　1.3術(shù)語解釋</b></p><p>　　(1)工作幅度:指的是從水平旋轉(zhuǎn)的中心線到吊鉤中心線的距離。</p><p>　　(2)邊幅角度:吊臂與水平面的夾角。</p>

46、<p>　　(3)起升高度:從地面到吊鉤中心的高度。</p><p>　　(4)額定載荷:是指相應(yīng)工作半徑和變副角度所允許的最大起升載荷。</p><p>　　(5)回轉(zhuǎn)角度:吊臂回轉(zhuǎn)在水平面上的范圍。</p><p>　　(6)起升速度:用卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)使載荷起升的速度。</p><p><b>　　1.4結(jié)構(gòu)原理<

47、/b></p><p>　　QYS—4Ⅱ隨車起重機(jī)主要由吊臂、卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)、變副油缸、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、支腿油缸、輸油器、液壓系統(tǒng)、安全裝置、吊鉤組以及衡梁、立柱等結(jié)構(gòu)組成。他們的工作原理是:利用外來動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓油泵向液壓系統(tǒng)提供高壓油液,通過操縱手柄轉(zhuǎn)閥和多路換向閥將油液分配到各個(gè)工作組件,以完成起重作業(yè)所需要的各種動(dòng)作。</p><p><b>　　1.4.1吊臂</b>

48、;</p><p>　　吊臂為鋼結(jié)構(gòu)的無邊形等截面箱形套裝結(jié)構(gòu)。其作用主要是用來支撐載荷并改變起重機(jī)作業(yè)半徑的大小。它由基本臂、各級(jí)伸縮臂、伸縮油缸等組成。吊臂動(dòng)作時(shí)按一定順序進(jìn)行,外伸時(shí)先伸二節(jié)臂后伸頂節(jié)臂,回縮時(shí)則相反;順序動(dòng)作靠順序閥控制。</p><p><b>　　1.4.2卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　主要由卷揚(yáng)馬達(dá)、減速箱

49、和卷筒等組成。它安裝在立柱上,由柱塞馬達(dá)驅(qū)動(dòng)減速器帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)。從而實(shí)現(xiàn)重物的起升、下降和隨意停止。</p><p><b>　　1.4.3變幅油缸</b></p><p>　　變幅油缸主要由缸體、活塞桿、活塞、端蓋及密封件組成。其原理是利用液體的流動(dòng)來完成油缸的伸縮動(dòng)作。起作用是調(diào)節(jié)吊臂的起伏角度。</p><p><b>　　1.

50、4.4回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由回轉(zhuǎn)減速器和液壓馬達(dá)組成。其原理是利用液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)回轉(zhuǎn)減速器的蝸桿,渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)。其作用是驅(qū)動(dòng)起重機(jī)上部立柱和吊臂繞回轉(zhuǎn)中心回轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　1.4.5支腿機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　QYS—4Ⅱ由前后支腿機(jī)構(gòu)組成。支腿機(jī)構(gòu)由支腿架、支腿架伸

51、縮油缸和支腿油缸組成。其原理是利用液壓的流動(dòng)來完成油缸的伸縮動(dòng)作。作用是在起重作業(yè)時(shí)穩(wěn)定和支撐作用，減輕底盤汽車大梁所受的載荷。</p><p><b>　　1.4.6輸油缸</b></p><p>　　輸油缸主要由輸油器殼、旋轉(zhuǎn)接頭體、密封體及其觸頭、導(dǎo)線等組成。其原理是輸油器和旋轉(zhuǎn)接頭體發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，其油路電路關(guān)系不變。作用是解決油路及電路下部和固定部分和上部回

52、轉(zhuǎn)部分過渡。</p><p><b>　　1.5安全裝置</b></p><p>　　為了保證起重機(jī)的作業(yè)性能及操作者和設(shè)備的安全，本機(jī)設(shè)有多項(xiàng)安全裝置。</p><p><b>　　1.5.1平衡閥</b></p><p>　　在起升機(jī)構(gòu)的吊臂伸縮油缸上，均設(shè)有性能優(yōu)良的單項(xiàng)平衡閥，以保證作業(yè)過

53、程中的平衡性及系統(tǒng)發(fā)生意外時(shí)載荷在空中的可靠停置。</p><p>　　1.5.2雙向液壓鎖</p><p>　　在支腿機(jī)構(gòu)的垂直支撐油缸上均設(shè)有雙向液壓鎖,以保證作業(yè)及駕駛的安全。</p><p>　　1.5.3供選裝的過卷報(bào)警裝置</p><p>　　當(dāng)起重機(jī)做起升動(dòng)作時(shí),如不慎發(fā)生鋼絲繩過卷,與汽車?yán)认噙B的報(bào)警裝置會(huì)自動(dòng)鳴笛示警,提醒

54、操作者停止作業(yè)或向安全狀態(tài)操作。</p><p>　　§2 伸縮臂架的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1伸縮臂架的作用載荷及受力分析</p><p>　　伸縮臂架主要是由基本臂，伸縮臂和兩部分組成。其中伸縮臂包括兩節(jié)伸縮臂以及伸縮液壓缸。當(dāng)伸縮系統(tǒng)工作時(shí)，各節(jié)伸縮臂在導(dǎo)向元件上滑動(dòng)，臂架長度逐漸變化，致使臂架達(dá)到最大最小長度。為分析方便本課題所研究的臂架不包

55、括副架。</p><p>　　臂架的仰角是靠變幅油缸伸縮來實(shí)現(xiàn)的，變幅油缸的下鉸點(diǎn)在轉(zhuǎn)臺(tái)上，上鉸點(diǎn)在基本臂上。臂架的重量由根部鉸點(diǎn)和變幅油缸來支撐。臂架在起升或回轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)，它在兩個(gè)方向上均處于懸臂狀態(tài)，并承受壓縮和彎曲的組合作用。</p><p>　　臂架上所受的載荷又起升載荷，臂架重力，慣性載荷及風(fēng)載荷等。</p><p>　　2.1.1起升載荷P</p&g

56、t;<p>　　起升質(zhì)量m是相應(yīng)幅度下的額定起重量，由此構(gòu)成起升載荷P，若考慮起吊時(shí)的動(dòng)力影響，應(yīng)乘以動(dòng)載系數(shù)=1.2，則計(jì)算的起升載荷為：</p><p><b>　　P=P=mg</b></p><p>　　式中 P 一 額定起升載荷，P= mg=4000×10=40000N；</p><p>　　g 一 重力加

57、速度；</p><p>　　2.1.2 臂架重力P</p><p>　　臂架重力P包括臂架和伸縮液壓缸的重力，為了方便計(jì)算可近似的假定為P/3作用在臂架頂端，2P/3 作用在臂架根部，考慮自重所受的動(dòng)力影響，應(yīng)乘以沖擊系數(shù)=1.1。</p><p><b>　　2.1.3風(fēng)載荷</b></p><p>　　為了計(jì)算簡便，

58、將側(cè)向風(fēng)力折算為作用在臂架部的集中載荷，其值近似取 為臂架的總風(fēng)力。</p><p>　　2.2 伸縮臂架的臨界力計(jì)算</p><p><b>　　1) 回轉(zhuǎn)平面N</b></p><p>　　變幅液壓缸一端鉸接在基本臂上，大約在基本臂的（~ ）長度處，另一端鉸接在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上。</p><p>　　為支承方式長度系數(shù)，對

59、于一端固定，一端自由，=2；</p><p>　　為變截面長度系數(shù)，查材料表11-2得由==，== 查教材 =1.11；</p><p><b>　　則 N==</b></p><p>　　2） 變幅平面N。 </p><p>　　查徐克晉主編的《金屬結(jié)構(gòu)》表，= , 線性插值得= 1.89 ，由=0.3

60、4 ，= 0.66 ，== ，查徐克晉主編的《金屬結(jié)構(gòu)》表11-2圖B，= 1.12 ，則</p><p>　　== </p><p>　　2.3 伸縮臂架剛度校</p><p>　　1）臂架折算截面慣性矩 </p><p>　　根據(jù)I= ，由上圖可得：=</p><p

61、><b>　　對軸的折算慣性矩：</b></p><p>　　5520mm ，= 1 ，= ，= ，</p><p><b>　　，</b></p><p>　　對X軸的折算慣性矩：</p><p>　　L=L’= (5520-235)= 5285mm , =1</p&

62、gt;<p>　　r=0.69 ,r= 0.367 , r=0</p><p>　　2) 橫向載荷產(chǎn)生的擾度 </p><p>　　3) 考慮到各節(jié)伸縮臂間的間隙，位移的非線性增大，由軸向和橫向載荷引起的臂端撓度， </p><p><b>　　變幅平面內(nèi)</b></p><p&

63、gt;<b>　　=</b></p><p><b>　　回轉(zhuǎn)平面內(nèi)</b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　式中 ， -------在變幅平面和回轉(zhuǎn)平面內(nèi)相鄰各節(jié)臂之間的間隙，通常各節(jié)臂間隙大致相同，可取=1~3 mm ;</p><p>　　k

64、-------------伸縮臂的節(jié)數(shù)，因?yàn)閺牡诙?jié)臂開始有間隙，所以上面計(jì)算至涉及到K-1節(jié)臂；</p><p>　　----------各節(jié)臂伸出后第i+1節(jié)臂至臂端的長度；</p><p>　　------------各節(jié)臂之間的套間長度。</p><p><b>　　基本符合要求。</b></p><p>　　2

65、.4 伸縮臂的強(qiáng)度校核</p><p><b>　　1）伸縮臂的彎矩</b></p><p>　　在變截平面，外載荷對各節(jié)臂危險(xiǎn)截面A，B，C的X軸產(chǎn)生的彎矩（此時(shí)臂端的基本位移）。</p><p><b>　　M=M+PL+N</b></p><p><b>　　M=M+PL+N<

66、/b></p><p><b>　　M=M+PL+N</b></p><p>　　回轉(zhuǎn)平面，外載荷對Y軸產(chǎn)生的彎矩（臂端基本位移=9.2mm）；</p><p><b>　　M=PL+N</b></p><p><b>　　M=PL+N</b></p>&l

67、t;p><b>　　M=PL+N</b></p><p><b>　　臂架所承扭矩T=，</b></p><p>　　2) 伸縮臂非重疊部分的強(qiáng)度校核。伸縮臂受雙向彎矩及扭矩作用，而軸向力由伸縮油缸直接承擔(dān)，但彎矩仍存在非線性增大，考慮到約束彎曲和約束扭轉(zhuǎn)的影響，則：</p><p><b>　　而<

68、;/b></p><p><b>　　1-1 截面</b></p><p><b>　　2-2 截面；</b></p><p><b>　　3-3截面</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　其余截

69、面剪應(yīng)力更小，可以忽略不計(jì)。</p><p>　　3） 伸縮臂重疊部分的強(qiáng)度校核。</p><p>　　根據(jù)計(jì)算可以看出：2-2截面為最危險(xiǎn)截面，伸縮臂套接處滑塊沿臂長間距L=420mm ,基本臂（第一節(jié)臂）滑塊受力：</p><p><b>　　2F=</b></p><p>　　F= 2709N ，因?yàn)?-2 截面插

70、套在1-1 截面內(nèi)，可算出=18.4 mm ，選取滑塊中心附近20mm處的點(diǎn)，=（137-6）mm = 131 mm則</p><p><b>　　整體彎曲應(yīng)力：</b></p><p><b>　　組合應(yīng)力；</b></p><p>　　由于剪應(yīng)力很小，可以忽略不計(jì)。</p><p>　　2.5

71、 伸縮臂局部穩(wěn)定性校核</p><p>　　驗(yàn)算第二節(jié)伸縮臂的腹板</p><p><b>　　區(qū)格板邊應(yīng)力;</b></p><p>　　腹極下邊，上邊=5.65，區(qū)格應(yīng)力比=</p><p>　　因?yàn)?>> 查徐克晉主編的《金屬結(jié)構(gòu)》教材表7-9序號(hào)3公式</p><p>　　

72、-------臨界壓縮應(yīng)力，單位；</p><p>　　-----臨界剪切應(yīng)力，單位；</p><p>　　---------板邊彈性嵌固系數(shù)一般=1 ~ 1.26，當(dāng)對邊受強(qiáng)勁的翼緣板或強(qiáng)縱向加勁肋嵌固時(shí)取較大值；</p><p>　　--------板的歐拉應(yīng)力，單位按下式計(jì)算，</p><p><b>　　；</b>

73、;</p><p>　　式中，-------- 板的厚度；</p><p>　　b-------- 區(qū)格寬或板寬；</p><p>　　E-------鋼材的彈性模量；</p><p>　　-------泊松比。</p><p>　　K K----------四邊簡支板的屈曲系數(shù)，取決于板的邊長比，和板邊應(yīng)力狀態(tài)，對于

74、用鋼性加勁肋分隔的局部區(qū)格板，按材料里的表7-9公式計(jì)算，對于用柔性加勁肋分隔的帶肋板按材料表7-10公 式計(jì)算。</p><p><b>　　K</b></p><p>　　設(shè)區(qū)格比邊長比 ，</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　假設(shè)支承力F全部作用于腹

75、板邊緣上設(shè)滑塊長度，則支承力F在腹板邊緣上的分布長度=，腹板邊緣局部壓應(yīng)力;</p><p>　　= ,</p><p>　　查徐克晉主編的《金屬結(jié)構(gòu)》教材表7-9 序號(hào)5，因=1 ，,</p><p><b>　　K=</b></p><p><b>　　= ，</b>&l

76、t;/p><p>　　== ，</p><p>　　腹板間剪應(yīng)力很小，可略去。腹板邊緣正應(yīng)力37.5MP ，臨界復(fù)合應(yīng)力；</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　= ，</p>

77、;<p><b>　　應(yīng)予修正：</b></p><p>　　局部穩(wěn)定性驗(yàn)算合格。</p><p>　　2.6 伸縮臂的整體穩(wěn)定性校核</p><p><b>　　基本臂受力：</b></p><p>　　N=4000N， M=3.7 M= </p><

78、p><b>　　基本臂截面性質(zhì)：</b></p><p><b>　　A=</b></p><p>　　W= 2.455 ，</p><p><b>　　W</b></p><p>　　N=800000 ，</p><p>　

79、　考慮軸向力和雙向彎矩作用，按下式計(jì)算;</p><p><b>　　整體穩(wěn)定性亦合格。</b></p><p>　　§3 回轉(zhuǎn)支承選型計(jì)算</p><p>　　3.1回轉(zhuǎn)支承受載情況 </p><p>　　回轉(zhuǎn)支承在使用過程中，一般要承受軸向力 Fa 、徑向力 Fr 以及傾覆力矩 M 的共同作用，對不同的應(yīng)

80、用場合，由于主機(jī)的工作方式及結(jié)構(gòu)形式不同，上述三種荷載的作用組合情況將有所變化，有時(shí)可能是兩種載荷的共同作用，有時(shí)也有可能僅僅是一個(gè)載荷的單獨(dú)作用。 </p><p>　　通常，回轉(zhuǎn)支承的安裝方式有以下兩種形式 — 座式安裝和懸掛式安裝。兩種安裝形式支承承受的載荷示意如下： </p><p>　　3.2 回轉(zhuǎn)支承選型所需的技術(shù)參數(shù) </p><p>　　? 

81、; 回轉(zhuǎn)支承承受的載荷 </p><p>　　?  每種載荷及其所占有作業(yè)時(shí)間的百分比 </p><p>　　?  在每種載荷作用下回轉(zhuǎn)支承的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)數(shù) </p><p>　　?  作用在齒輪上的圓周力 </p><p>　　?  回轉(zhuǎn)支承的尺寸 </p><p>　　?

82、0; 其他的運(yùn)轉(zhuǎn)條件 </p><p><b>　　?  靜態(tài)選型</b></p><p>　　3.2.1靜態(tài)參照載荷 Fa' 和 M' 的計(jì)算方法： </p><p>　　fl 為動(dòng)態(tài)安全系數(shù)，他必須結(jié)合動(dòng)態(tài)承載曲線使用（動(dòng)態(tài)承載曲線不包含次樣本中）。它來源于經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)。是基于最大工作載荷情況下的一個(gè)參照值。在選擇

83、回轉(zhuǎn)支承之前，首先確定對該主機(jī)應(yīng)考慮的靜安全系數(shù) fs ，可由網(wǎng)址http:∥www.xcmgsc.com 查得。 Fs=1.1 </p><p><b>　　FL=1.0</b></p><p>　　最大靜載荷出現(xiàn)在幅度最大時(shí)，其載荷計(jì)算公式如下： </p><p>　　單排四點(diǎn)接觸球式： </p>&

84、lt;p>　　單排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支承的選型計(jì)算分別按承載角 45 ° 和 60 °兩種情況進(jìn)行。 </p><p>　　I、a=45° II、a=60° </p><p>　　Fa'=(1.225*Fa+2.676*Fr)*fs</p><p>　　Fa'=(Fa+5.046*Fr)*fs </p

85、><p>　　M'=1.225*M*fs </p><p><b>　　M'=M*fs</b></p><p>　　而螺栓的計(jì)算載荷為： </p><p><b>　　Fa=6000N</b></p><p><b>　　M=2352N</b>

86、;</p><p><b>　　圖3.2</b></p><p>　　按上述計(jì)算結(jié)果，在承載能力曲線中選擇，可確定選用01*.20.400回轉(zhuǎn)支承。</p><p>　　l 線為靜態(tài)承載能力曲線 </p><p>　　8.8 、 10.9 為螺栓承載曲線 </p><p>　　1'- 靜態(tài)

87、載荷點(diǎn) </p><p>　　2'- 螺栓載荷點(diǎn) </p><p>　　1' 點(diǎn)再滾道靜態(tài)承載曲線 1 下方，因此滿足要求 </p><p>　　2' 點(diǎn)在 10.9 級(jí)螺栓承載曲線下方，因此選擇 0.9 級(jí)螺栓可以滿足要求。</p><p>　　3.2.2回轉(zhuǎn)支承——單排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支承（01系列）</p&

88、gt;<p>　　單排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支承由兩個(gè)座圈組成，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，鋼球與圓弧滾道四點(diǎn)接觸，能同時(shí)承受軸向力、徑向力和傾翻力矩?；剞D(zhuǎn)式輸送機(jī)焊接操作機(jī)中小型起重機(jī)和挖掘機(jī)等工程機(jī)械均可選用。</p><p>　　§4 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)是根據(jù)主機(jī)的工作情況、主機(jī)對液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求、液壓系統(tǒng)的工作條件和環(huán)境條件以及承包

89、、經(jīng)濟(jì)型、供貨情況等諸多因素，進(jìn)行全面、綜合的設(shè)計(jì)，從而擬定出一個(gè)各方面比較合理的、可實(shí)現(xiàn)的液壓系統(tǒng)的方案來。其內(nèi)容包括：油路循環(huán)方式的分析與選擇，油源形式的分析與選擇，液壓回路的分析、選擇與合成，液壓系統(tǒng)原理圖的擬定、設(shè)計(jì)與分析。</p><p><b>　　4.1概述</b></p><p>　　隨車起重機(jī)機(jī)動(dòng)性好，能以較快速度行走，采用液壓起重機(jī)，因而承載能力大

90、，可在有沖擊、振動(dòng)和環(huán)境較差的條件下工作。其執(zhí)行元件需要完成的動(dòng)作較為簡單，位置精度較低，大部分采用手動(dòng)操作，液壓系統(tǒng)工作壓力較高。因?yàn)槭瞧鹬貦C(jī)械，所以保證安全是至關(guān)重要的問題。</p><p>　　隨車起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)，它由如下五部分構(gòu)成：</p><p>　?。?）支腿 起重作業(yè)時(shí)使汽車輪胎離開地面，架起整車，不使載荷壓在輪胎上，并可調(diào)節(jié)整車的水平。</p><

91、p>　?。?）回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 使吊臂回轉(zhuǎn)。</p><p>　　（3）伸縮機(jī)構(gòu) 用以改變吊臂的長度。</p><p>　?。?）變幅機(jī)構(gòu) 用以改變吊臂的傾角。</p><p>　?。?）起升機(jī)構(gòu) 使重物升降。</p><p><b>　　4.2工作原理</b></p><p>　　Q

92、YS-4隨車起重機(jī)是一種中小型起重機(jī)，其液壓系統(tǒng)如圖1所示。這是一種通過手動(dòng)操縱來實(shí)現(xiàn)多缸各自動(dòng)作的系統(tǒng)，為簡化結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)用一個(gè)液壓泵給各執(zhí)行元件串聯(lián)供油。在輕載情況下，各串聯(lián)的執(zhí)行原件可任意組合，使幾個(gè)執(zhí)行元件同時(shí)動(dòng)作，如伸縮和回轉(zhuǎn)，或伸縮和變幅同時(shí)進(jìn)行等等。</p><p>　　該系統(tǒng)液壓泵的由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通過裝在底盤變速箱上的取力箱提供。液壓泵通過中心回轉(zhuǎn)接頭、開關(guān)和過濾器從油箱吸油。</p>

93、<p><b>　　液壓原理圖</b></p><p>　　下面對各個(gè)回路動(dòng)作進(jìn)行敘述。</p><p>　?。?）支腿回路 隨車起重機(jī)的底盤前后各有兩條支腿，沒一條支腿由一個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)。兩條前支腿和兩條后支腿分別由三位四通手動(dòng)換向閥控制其伸出或縮回。換向閥均采用M型中位機(jī)能，且油路是串聯(lián)的。每個(gè)液壓缸的油路上均設(shè)有雙向鎖緊回路，以保證支腿被可靠的鎖住，

94、防止在起重作業(yè)時(shí)發(fā)生“軟腿”現(xiàn)象或行車過程中支腿自行滑落。</p><p>　　(2)回轉(zhuǎn)回路 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用液壓馬達(dá)作為執(zhí)行元件。液壓馬達(dá)通過蝸輪蝸桿減速箱和一對內(nèi)嚙合的齒輪來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速較低，每分鐘僅為1～3轉(zhuǎn)，故液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速也不高，就沒有必要設(shè)置液壓馬達(dá)的制動(dòng)回路。因此，系統(tǒng)中采用一個(gè)三位四通手動(dòng)換向閥來控制轉(zhuǎn)盤的正轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)和不動(dòng)三種情況。</p><p>　?。?）伸縮回路

95、 起重機(jī)的吊臂由基本臂和伸縮臂組成，伸縮臂套在基本臂之中，用一個(gè)由三位四通手動(dòng)換向閥控制的伸縮油缸來驅(qū)動(dòng)吊臂的伸縮和縮回。為防止因自重而使吊臂下落，油路中設(shè)有平衡回路。</p><p>　　（4）變幅回路 吊臂變幅就是用一個(gè)液壓缸來改變起重臂的角度。變幅液壓缸由三位四通手動(dòng)換向閥控制。同樣，為防止在變幅作業(yè)時(shí)因自重而使吊臂下落，在油路中設(shè)有平衡回路。</p><p>　　（5）起升回路

96、 起升機(jī)構(gòu)是隨車起重機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)，它由一個(gè)由大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)帶動(dòng)的卷揚(yáng)機(jī)。液壓馬達(dá)的正、反轉(zhuǎn)由三位四通手動(dòng)換向閥控制。起重機(jī)起升速度的調(diào)節(jié)是通過改變汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速從而改變液壓泵的輸出流量和液壓馬達(dá)的輸入流量來實(shí)現(xiàn)的。在液壓馬達(dá)的回路上設(shè)有平衡回路，以防止重物自由下落；此外，在液壓馬達(dá)上還設(shè)有單向節(jié)流閥和單作用閘缸組成的制動(dòng)回路，使制動(dòng)器張開延時(shí)而緊閉迅速，以避免卷揚(yáng)機(jī)起停時(shí)發(fā)送溜車下滑現(xiàn)象。</p><p>

97、;<b>　　4.3性能分析</b></p><p>　　由圖1可以看出，該液壓系統(tǒng)由調(diào)壓、調(diào)速、幻想、鎖緊、平衡、制動(dòng)、多缸卸荷等回路組成。</p><p>　　在調(diào)壓回路中，用安全閥限制系統(tǒng)最高壓力。</p><p>　　在調(diào)速回路中，用手動(dòng)調(diào)節(jié)換向閥的開度大小來調(diào)節(jié)共建機(jī)構(gòu)（起升機(jī)構(gòu)除外）的速度，方便靈活，但勞動(dòng)強(qiáng)度較大。</p&g

98、t;<p>　　在鎖緊回路中，采用由液控單向閥構(gòu)成的雙向液壓鎖將前后支腿鎖定在一定位置上，工作可靠，而且有效時(shí)間長。</p><p>　　在平衡回路中，采用經(jīng)過改進(jìn)的單向液控順序閥作平衡閥，以防止在起升、吊臂伸縮和吊臂伸縮和變幅作業(yè)過程中因重物自重而下降，工作可靠；但在一個(gè)方向有備壓，造成一定的功率損耗。</p><p>　　在多缸卸荷回路中，采用換向閥M型中位機(jī)能并將油路串

99、聯(lián)起來，使任何一個(gè)工作機(jī)構(gòu)既可單獨(dú)動(dòng)作，也可在輕載下任意組合地動(dòng)作；但6個(gè)換向閥串聯(lián)，也使液壓泵的卸荷壓力加大。</p><p>　　在制動(dòng)回路中，采用由單向節(jié)流閥和單作用閘缸構(gòu)成的制動(dòng)器，工作可靠，且制動(dòng)動(dòng)作快，松開動(dòng)作慢，確保安全。 </p><p>　　4.4 液壓缸主要尺寸的確定</p><p><b>　　1）缸筒內(nèi)徑D</b><

100、;/p><p>　　液壓缸的軸向負(fù)載力F</p><p><b>　　液壓缸的平均速度 </b></p><p><b>　　按規(guī)定選負(fù)載率</b></p><p><b>　　液壓缸的理論輸出力</b></p><p>　　由此得液壓缸缸徑D=</p

101、><p>　　故選用液壓缸的缸徑為100mm.</p><p>　　式中 S------為液壓缸行程；</p><p>　　P------為工作壓力；</p><p>　　-------為摩擦系數(shù)。</p><p>　　2）活塞桿直徑d=0.7D=0.7100=70mm</p><p>　　3）缸筒

102、長度取L=1100mm 由最大工作行程S決定。</p><p>　　4.4.1 強(qiáng)度校核</p><p><b>　　1）缸筒壁厚</b></p><p>　　當(dāng)時(shí)為薄壁，可按下式校核</p><p><b>　　=</b></p><p>　　式中 D-----缸筒內(nèi)經(jīng)；

103、</p><p>　　-------試驗(yàn)壓力，當(dāng)缸的額定壓力時(shí)，取=1.5，</p><p>　　>16 時(shí)，取=1.25；</p><p>　　-------缸筒材料的許用應(yīng)力，，=800MP為材料抗拉強(qiáng)度，n為安全系數(shù)，一般取n=5. 缸筒材料為45號(hào)鋼。</p><p>　　2） 活塞桿直徑d 的校核</p><

104、;p><b>　　=</b></p><p>　　因?yàn)閐=63mm > 7.2mm,所以該活塞桿的直徑滿足要求。</p><p>　　式中 F-------活塞桿上的作用力；</p><p>　　------活塞桿材料的許用應(yīng)力，=/4 。</p><p>　　3）缸蓋固定螺栓的校核</p>

105、<p>　　式中 F-------液壓缸負(fù)載；</p><p>　　k-------螺紋擰緊系數(shù)，k=1.12~ 1.5;</p><p>　　z-------固定螺栓個(gè)數(shù)；</p><p>　　-----螺栓材料許用應(yīng)力，=（1.22~ 2.5），=550為材料屈服點(diǎn)。</p><p>　　4.5 液壓泵的選擇</p

106、><p>　　設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)所要求的工作情況合理選擇液壓泵，一般在負(fù)載小、功率小的機(jī)械設(shè)備中，可用齒輪泵和雙作用葉片泵；精度較高的機(jī)械設(shè)備可用螺桿泵和雙作用葉片泵；在負(fù)載較大并有快速和慢速行程的機(jī)械設(shè)備可用卸壓式變量葉片泵；負(fù)載大、功率大的機(jī)械設(shè)備可使用柱塞泵；機(jī)械設(shè)備的輔助裝置，如送料、夾緊等要求不太高的地方，可使用價(jià)廉的齒輪泵,因此本次設(shè)計(jì)選用外嚙合齒輪泵。</p><p>　　先

107、根據(jù)設(shè)計(jì)要求和系統(tǒng)工況確定泵的類型，然后確定泵的主要參數(shù)，即壓力和流量。</p><p>　　4.6.1確定泵的最大工作壓力p</p><p>　　P=p+∑△p=15+0.5=15.5 MP</p><p>　　式中 p----執(zhí)行元件的最高工作壓力；</p><p>　　∑△p -----執(zhí)行元件進(jìn)油路上壓力損失，如對夾緊、壓制和定

108、位等工況，在執(zhí)行元件到終點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)才出現(xiàn)最高工作壓力，則∑△p=0；其它工況，液壓元件的規(guī)格和管路長度、直徑未確定時(shí)、可初定簡單系統(tǒng)的∑△p=（2-5）×10P,復(fù)雜系統(tǒng)的∑△p=（5-15）×10 P。</p><p>　　4.6.2確定泵的最大流量q</p><p>　　參照同類型隨車起重機(jī)，初定排量為40Ml∕r,轉(zhuǎn)速為960r∕min</p><

109、;p>　　qK=1.1×3.8=4.18</p><p>　　式中----同時(shí)動(dòng)作的各執(zhí)行元件所需流量之和的最大值；</p><p>　　K----泄漏系數(shù)，一般取K=1.1～1.3，大量時(shí)取小值，反之取大值。</p><p>　　對于節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，如果最大流量點(diǎn)處于溢流閥的工作狀態(tài)，則泵的供油量須增加溢流閥的最小溢流量，一般為溢流閥額定流量的15%

110、，機(jī)床液壓系統(tǒng)取=2-3L∕min。當(dāng)系統(tǒng)中備有蓄能器時(shí)泵的最大供油量為一個(gè)工作循環(huán)中執(zhí)行元件的平均流量與回路泄漏量之和。</p><p>　　根據(jù)所計(jì)算的壓力和流量，查產(chǎn)品樣本選用一臺(tái)YB1型雙連葉片泵。</p><p><b>　　油箱的選擇</b></p><p>　　油箱的用途主要是儲(chǔ)存液壓系統(tǒng)需要的液體介質(zhì)，起散熱，分離液體介質(zhì)中的空

111、氣以及沉淀液體介質(zhì)中的雜質(zhì)的作用，</p><p>　　4.7.1油箱的容量計(jì)算</p><p>　　油箱必須有足夠大的容積以滿足散熱要求，液壓泵工作時(shí)油面應(yīng)保持適當(dāng)?shù)母叨?，停車時(shí)能貯存因重力作用返回油箱的油液。油箱的容量一般按經(jīng)驗(yàn)公式選定。</p><p><b>　　V＝nQp</b></p><p>　　式中

112、 V----油箱的有效容積，單位為</p><p>　　Qp----液壓泵的總流量，單位為</p><p>　　n----經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，其數(shù)值如下：</p><p>　　低壓系統(tǒng) n=2～4;</p><p>　　中高壓系統(tǒng) n=5～7;</p><p>　　壓力機(jī)液壓系統(tǒng) n=6～12;</p>&

113、lt;p>　　冶金機(jī)械液壓系統(tǒng) n=10;</p><p><b>　　行走機(jī)械 n=2</b></p><p>　　參照同類隨車起重機(jī)，選油箱容積為60L的油箱。</p><p><b>　　4.8 管件</b></p><p>　　管件包括油管和管接頭，它的主要功用是連接液壓元件和輸送

114、液壓油。</p><p><b>　　1）油管</b></p><p>　　對它的主要要求是：有足夠的強(qiáng)度，密封性好，壓力損失小河裝拆方便。液壓系統(tǒng)中使用的油管的特點(diǎn)及使用場合：橡膠管是高壓館由耐油橡膠夾幾層干鋼絲編制網(wǎng)制成，鋼絲網(wǎng)層數(shù)越多，耐壓越高，價(jià)昂，用作中、高壓系統(tǒng)中兩個(gè)相對運(yùn)動(dòng)件之間的壓力管道。</p><p><b>　　

115、2）管接頭</b></p><p>　　管接頭時(shí)油管之間、油管與液壓件之間的可拆式連接件。管接頭在滿足強(qiáng)度足夠的前提下，應(yīng)當(dāng)裝拆方便，連接牢固，密封性好，外形尺寸小，壓力損失小以及工藝性好?？蹓菏焦芙宇^用來連接高壓軟管，隨管徑不同工作壓力范圍為6~40 。 </p><p><b>　　§5 結(jié)論與展望</b></p><

116、;p><b>　　5.1結(jié)論</b></p><p>　　作為一個(gè)新興的行業(yè)，隨車起重機(jī)行業(yè)與國家宏觀調(diào)控、產(chǎn)業(yè)政策以及各種市場環(huán)境有著千絲萬縷的聯(lián)系，可以說是牽一發(fā)而動(dòng)全身。2004年以前，中國隨車起重機(jī)每年均以15%-20%的速度快速增長，由于受國家宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控的影響，行業(yè)整體的快速增長態(tài)勢在2005年出現(xiàn)了拐點(diǎn)，整個(gè)行業(yè)出現(xiàn)停滯甚至下降的局面，體現(xiàn)了隨車起重機(jī)行業(yè)對國家政策變化的

117、敏感性。由于隨車起重機(jī)的運(yùn)輸功能與卡車市場關(guān)聯(lián)性特別強(qiáng)，汽車行業(yè)的波動(dòng)對隨車起重機(jī)行業(yè)的影響也尤為可觀，2005年卡車市場出現(xiàn)了回落，國家1589號(hào)關(guān)于治理超載超限的法規(guī)政策對隨車起重機(jī)行業(yè)產(chǎn)生的嚴(yán)重影響，幾乎可以用“經(jīng)歷一場寒冬”來形容，整個(gè)隨車起重機(jī)行業(yè)陷入前所未有的低迷。由于隨車起重機(jī)行業(yè)的技術(shù)壁壘比較小，門檻較低，2005年以來一批民營、個(gè)體企業(yè)逐步進(jìn)入行業(yè)，參與競爭，形成新的、更激烈的一輪市場格局。再加上來自外部的跨國公司對行

118、業(yè)的入侵，加快并購、合資的步伐，使整個(gè)隨車起重機(jī)行業(yè)面臨重新洗牌的局面。 盡管面臨著內(nèi)憂外患，生存環(huán)境異常的艱難，并沒有阻擋住隨車起重機(jī)行業(yè)自身發(fā)展進(jìn)步的步伐。近年來隨著產(chǎn)品技術(shù)水平不斷更新和功能的不斷完善，國內(nèi)隨車起重機(jī)</p><p>　　圖 1999-2005年隨車起重機(jī)市場需求量及2006年預(yù)測</p><p>　　由上圖可見，雖然國家宏觀調(diào)控仍在持續(xù)，但隨車起重機(jī)行業(yè)仍然