毕业设计（论文）-随车提升机的设计（全套图纸） .doc

中国矿业大学2008届本科生毕业设计第1页摘要随车起重机属于臂架型起重装置，集起重和运输于一体，结构紧凑、易于操作，不仅节省劳动力，而且极大的降低了工作强度、提高了工作效率。广泛应用于交通运输、港口和仓库中。此次毕业设计在对随车起重机进行调研和可行性分析的基础上，从力学角度，对5.0吨随车起重装置的起升机构变幅机构和回转机构进行了具体设计。所设计的起升机构包括液压马达、减速机、棘轮停止器和卷筒几部分。减速机用来降低液压马达驱动速度，根据变速比，确定了其具体型号。卷筒用于绕进或放出钢丝绳，根据工作条件和起重量，对卷筒和钢丝绳的具体规格进行了设计。棘轮停止器用来防止逆转，根据所受的弯矩和压力，对其进行了设计。变幅机构用来改变起重机幅度，包括臂架系统和变幅传动系统。本文中，采用了伸缩式、箱形结构。箱形结构内装有伸缩油缸，起重装置的变幅可通过液压缸实现。中国矿业大学2008届本科生毕业设计第2页回转机构包括回转支承装置和回转驱动装置，并采用涡轮旋杆减速机和液压马达。这种结构自重轻，受力合理，运行平稳。关键词：随车起重装置；起升机构；变幅机构；回转机构；起重臂中国矿业大学2008届本科生毕业设计第3页ABSTRACTTruckMountedCrane(TMC)belongstoboom-crane.Combiningtheadvantagesofboomingandtransportingtogether,ithasthefeaturesofcompactstructureandeasyoperation，notonlysavesthelaborforce,butalsodecreasesthelaborintensityandincreasestheefficiencyofworking.Itiswidelyusedintraffictransportation,docksandwarehouses.Inthispaper,basedontheinvestigationandfeasibilityanalysisofTMC,thewinchmechanism,thearm-changingmechanismandtheswingmechanismoftheTMC5.0Tweredesignedfromthemechanicsangle.Thewinchmechanismconsistsofhydraulicmotor,deceleratingmachine,ratchetwheelstoppingmachineandreel.Deceleratingmachinelowersthespeedofthehydraulicmotorfordriving,anditssizewasdefinedaccordingtotheratioofthespeedvariety.Thereelistowindorunwindtheloadhoistingwirerope.Thesizesofthereelandthewireropeweredesignedaccordingtotheworkconditionandtheriseweight.Ratchetwheelstopisusedtostoptheconversemotion,anditwasdecidedbythepressurethegearbears.Thearm-changingmechanismisthesystemthatchangesthearmrangeoftheboom-crane.Itincludesthearmsystemandthearm-changingmovingsystem.Inthispaper,flexiblearmtypeandboxformstructurewereused.Cylinderbodiesarefittedontheboom.TheworkingrangeofTMCcanberealizedbytheextensionorretractionofthecylinderbody.Theswingmechanismcontainsswingbearingandswingdriver.Bearings,worm-and-wheelsteeringgearandhydraulicmotorwereadopted.Thisstructurehastheadvantagesoflightweight,reliableforceandsmoothaction.Keywords:TruckMountedCrane；Winchmechanism；Arm-changingmechanism；Swingmechanism；Boom中国矿业大学2008届本科生毕业设计第4页目录1概述.11.1起重机的概念.11.2随车起重机行业发展形势分析.11.3国内随车提升机行业发展的制约因素.41.4产品介绍.72随车起重装置设计的可行性分析及方案确定.92.1可行性分析.92.1.1技术可行性的分析.92.1.2经济可行性的分析.102.2随车起重装置方案确定.112.2.1起升机构.122.2.2回转机构.132.2.3变幅机构.143起升机构的设计.153.1起升机构的传动方案.153.2起升机构基本参数计算.163.3钢丝绳的设计.183.3.1钢丝绳结构形式的选择.183.3.2钢丝绳直径的计算.183.3.3钢丝绳使用注意.193.4吊钩的设计.203.4.1选材.203.4.2构造.203.4.3吊钩挂架.203.4.4横梁.203.5卷筒的设计.213.5.1卷筒的种类的选择.213.5.2卷筒的主要尺寸的确定.22中国矿业大学2008届本科生毕业设计第5页3.6滑轮组的设计.233.6.1滑轮组的种类选用.243.6.2滑轮组的倍率的选择.243.6.3滑轮组绳索最大静拉力计算.243.6.4滑轮直径的计算.243.6.5绳最大偏角的计算.253.6.6滑轮轴设计.253.6.7滑轮轴承的设计与校核.263.7减速器的设计.263.7.1总传动比及其分配.263.7.2传动装置的运动参数计算.263.7.3齿轮设计.273.7.4棘轮设计.343.7.5轴的设计.354变幅机构的设计.464.1三铰点设计.464.2起重臂设计.474.2.1起重臂基本参数计算与选用.474.2.2起重臂的形状及主要计算参数.484.3变幅油缸的选用.514.3.1变幅油缸推力的计算.514.3.2变幅油缸缸径的计算.515回转结构的设计.525.1回转支承的选用.525.1.1简介.525.1.2载荷计算.525.1.3阻力矩计算.535.1.4校核.545.1.5回转减速机输出扭矩.545.2回转减速机的选用.555.3支腿反力计算.566结论.57中国矿业大学2008届本科生毕业设计第6页参考文献.58翻译部分.60英文原文.60中文翻译.66致谢.701概述1.1随车起重机的概念随车起重机是指安装在汽车底盘上,在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，又称随车吊，属于物料搬运机械。随车起重机是安装在普通载货汽车上的一种起重设备，主要由稳定支腿、回转基座、吊臂总成、吊钩等组成。随车起重机和载货汽车操纵系统是完全分开的，所以随车起重机既能够实现起重作业，又不影响汽车底盘的载货运输。随车起重机的应用非常广泛，因其机动灵活等特点，在许多工况下都可代替中小型汽车起重机进行起重作业，深受广大用户的欢迎。1.2随车起重机行业发展形势分析国际环境：近年来，国际工程机械市场需求景气指数一直向好发展。2004年全球工程机械整机销售额达到1050亿美元，增长20%。目前国际市场发展表现主要特征为：一是制造基地和市场明显向中国转移，零部件采购全球化；二是制造商之间重组整合步伐加快；三是大部分企业变为产品开发和组装厂，关键零部件均为外包生产采购；四是100马力以下的小型工程机械发展迅速；五是租赁市场增长很快。据工程机械权威机构英国工程咨询公司预测，中国矿业大学2008届本科生毕业设计第7页全球未来4-5年内将继续保持良好的市场发展环境。汽车行业运行状况。06年卡车市场在轻微卡市场的带动下稳步增长，而中重卡市场则还碍着去年调整的余威，在翻身路上举步维艰。今年一季度卡车市场共计产销451062辆和421211辆，同比增长5.37%和5.5%。其中，3月份产销204014辆和207508辆，同比增长6.06%和2.69%，比2月份分别增长了50.86%和71.15%。从市场上不难看出，国家实施的宏观调控压缩基建投资对中重型卡车的影响的确显著。此外，就是迟迟没有恢复启动的汽车消费信贷对商用车市场的制约影响。从银行角度来说，商用车消费信贷比轿车消费信贷的情况更复杂，风险也更大。但是对于越来越趋于高端、同时售价也越来越昂贵的中重型卡车来说，卡住了信贷的资金流，无疑就是抑制了消费者的消费需求。影响卡车市场的因素就是执行不力、屡禁不止的超载超限现象。这种现象的长期存在，始终动摇着用户对现有公告产品的信任，动摇着用户对运输市场长期投入的信任，进而对卡车的销售直接产生影响。汽车起重机行业运行状况。据国内主要汽车起重机生产厂家分析，2006年汽车起重机市场将呈现小幅下滑的发展趋势。其中8-12吨等小吨位汽车起