QY40型液压起重机液压系统设计
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外文翻译--随车液压起重机的轨迹控制.doc
文献综述--汽车式起重机液压系统-技术现状与发展趋势.doc
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摘 要
QY40型汽车起重机液压系统的设计是该型起重机设计过程中最关键的一步。本文根据液压系统的技术指标对该系统进行整体方案设计,对其功能和工作原理进行分析,初步确定了系统各回路的基本结构及主要元件,按照所给机构性能参数和液压性能参数进行元件的选择计算,通过对系统性能的验算和发热校核,以满足该起重机所要达到的要求。
本文还针对当前汽车起重机所采用的一项先进技术——电液比例控制技术,从原理、控制部件、回路控制、控制措施以及对汽车起重机的影响等进行专题研究。由此对电液比例控制技术在汽车起重机中的运用给以充分的肯定,对汽车起重机的发展前景有了很大的希望。
关键字: 汽车起重机 液压系统 高效节能 性能参数 电液比例
Abstract
Model QY40 automobile crane hydraulic pressure systematic design this type hoist the most key one of the design process.This text analyses , demand to carry on the scheme to work out on this performance systematic in hydraulic pressure. Prove to its function and operation principle Have confirmed the basic structure of system every return circuit and main component tentatively According to giving the organization performance parameters and choice of carrying on the component of performance parameter of hydraulic pressure to calculate Through to the checking computations and generating heat to check of systematic function, in order to respond to the request that this hoist should reach This text, still to an advanced technology that the automobile crane adopts at present —Control technology of proportion of the electric liquid .Carry on the case study from principle , controlling part , return circuit controlling , control measure and impact on automobile crane ,etc. Therefore give the abundant affirmation to the application of the proportion of the electric liquid in the automobile crane of control technology The development prospect has very great hopes.
key words:Crane truck Hydraulic pressure system Energy-efficient Performance parameter Proportion of the electric liquid
目录
摘要 I
ABSTRACT II
第1章 概述 1
1.1 关于汽车起重机 1
1.2 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点 1
1.2.1优点 1
1.2.2 缺点 2
1.3 液压系统的类型 2
1.4 汽车起重机液压系统功能、组成和工作特点 2
1.5 汽车起重机液压系统的运用现状和发展趋势 4
1.6 本课题来源、任务要求和整机性能参数 5
1.7 本课题主要研究工作 7
第2章 液压系统元件选择 8
2.1 典型工况分析及对系统要求 8
2.1.1伸缩机构的作业情况 8
2.1.2副臂的作业情况 8
2.1.3三个以上机构的组合作业情况 8
2.1.4典型工况的确定 8
2.1.5 系统要求 9
2.2 液压系统类型选择 10
2.2.1 本机液压系统分析 10
2.2.2 各机构动力组合、分配及控制 11
2.3 各种执行元件的选择 12
第3章 各液压回路组成原理和性能分析 14
3.1主副卷扬回路 14
3.1.1性能要求 14
3.1.2主要元件 15
3.1.3主要回路 15
3.1.4功能实现和工作原理 15
3.2回转回路 17
3.2.1 性能要求 18
3.2.2主要元件 18
3.2.3主要回路 18
3.2.4功能实现和工作原理 18
3.3 伸缩回路 19
3.3.1性能要求 19
3.3.2主要元件 19
3.3.3主要回路 20
3.3.4功能实现和工作原理 20
3.4变幅回路 21
3.4.1性能要求 21
3.4.2主要元件 21
3.4.3主要回路 22
3.4.4功能实现和工作原理 22
3.5支腿回路 23
3.5.1性能要求 23
3.5.2主要元件 23
3.5.3主要回路 23
3.5.4功能实现和工作原理 24
第4章 液压系统设计计算 25
4.1 液压系统工作参数和各机构主要参数 25
4.1.1 工作机构主要参数 25
4.1.2 液压系统参数 26
4.2 液压元件选择计算 27
4.2.1 液压马达和液压泵的选择计算 27
4.2.2 液压阀的选择 37
4.2.3 液压辅助元件选择 40
第5章 系统各回路性能计算 44
5.1 系统各回路功率计算 44
5.1.1 各回路功率选取 44
5.1.2 管路系统容积效率及压力效率计算 44
5.2 系统各回路性能的验算 45
5.2.1 起升回路 45
5.2.2 回转回路 50
5.2.3 伸缩回路 51
5.2.4 变幅回路 53
5.2.5 支腿回路 54
5.3液压系统的发热验算 55
5.3.1 工作循环周期T 55
5.3.2 油泵损失所产生的热能H 56
5.3.4 马达产生的热量 57
5.3.5 油箱散热量 58
第6章 起重机液压系统电液比例控制专题研究 59
6.1 电液比例控制原理和特点 59
6.2 起重机部件电液比例控制 60
6.3 电液比例对各回路的控制 63
6.4 电液比例对起重机液压系统的影响及发展趋势 66
第7章 总结 68
7.1 设计总结 68
7.2 工作展望 68
致谢 69
参考文献 70
第1章 概述
1.1 关于汽车起重机
工程起重机是各种工程建设广泛运用的重要起重设备,是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械设备,在工业和民用建筑中作为主要施工机械而得到广泛运用。它对减轻劳动强度、节省人力,降低建设成本,提高施工质量,加快建设速度,实现工程施工机械化起着十分重要的作用。目前我国是世界上使用工程起重机最大的国家之一。
近年来,随着工程建设规模的扩大,起重安装工程量越来越大,吊装能力、作业半径和机动性能的更高要求促使起重机发展迅速,具有先进水平的塔式起重机和汽车起重机已成为机械化施工的主力。
相对于其他起重机,汽车起重机不仅具有移动方便,操作灵活,易于实现不同位置的吊装等优点,而且对其进行驱动和控制的液压系统易于实现改进设计。随着液压传动技术的不断发展,汽车起重机已经成为各起重机生产厂家主要发展对象。
1.2 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点
1.2.1优点
1. 在起重机的结构和技术性能上的优点:
来自汽车发动机的动力经油泵转换到工作机构,其间可以获得很大的传动比,省去了机械传动所需的复杂而笨重的传动装置。不但使结构紧凑,而且使整机重量大大的减轻,增加了整机的起重性能。同时还很方便的把旋转运动变为平移运动,易于实现起重机的变幅和自动伸缩。各机构使用管路联结,能够得到紧凑合理的速度,改善了发动机的技术特性。便于实现自动操作,改善了司机的劳动强度和条件。由于元件操纵可以微动,所以作业比较平稳,从而改善了起重机的安装精度,提高了作业质量。
采用液压传动,在主要机构中没有剧烈的干摩擦副,减少了润滑部位,从而减少了维修和技术准备时间。
2.在经济上的优点
液压传动的起重机,结构上容易实现标准化,通用化和系列化,便于大批量生产时采用先进的工艺方法和设备。此种起重机作业效率高,辅助时间短,因而提高了起重机总使用期间的利用率,对加速实现四个现代化大有好处
第7章 总 结
7.1 设计总结
本文针对40吨汽车起重机液压系统进行设计计算并对其中的关键技术——电液比例控制技术,进行专题研究。我国的汽车起重机设计技术已经很成熟了,本人的设计步骤基本上跟厂里专业人员的一样,唯一不同的就是设计的具体内容与传统的有很大区别,具有很多自己的新异,主要向起重机自动控制和节能方向设计。本机上车液压系统全部采用电控方式,具有操纵轻便、灵活,工作平稳、可靠等特点。是一款很特别的中型汽车起重机。
作为一名本科学生,毕业设计是对所学知识运用的一次很好的考验,在设计的过程中本人充分运用本科四年所学的知识。翻译外文用到英语知识;在设计主要回路时用到《液压与气压传动》的知识;在设计控制部分时用到《机械设计学》、《机械系统设计》、《电工电子学》、《机械工程控制原理》、《机械电气自动控制与工业控制计算机》等;在计算选择元件时用到了一些物理知识和机械学基础知识,还用到了一些专业技巧。
由这次毕业设计本人学会了怎样对一项从没见过的课题进行设计。从分析课题,搜集相关材料,阅读并综述相关资料以及设计计算等过程有了清晰的思路。这次设计培养了本人的设计能力,为将来工作奠定了一定的基础。
7.2 工作展望
本次对40吨汽车起重机液压系统进行设计计算只是一些表面设计工作,如果要进一步细致研究的话内容还很多,主要有以下一些工作:
(1)对各种液压元件、各主要回路等建立数学模型进行动态仿真分析。
(2)对电液比例控制进行分析,其中涉及到各种传感器的选择,各种芯片的选择连接,计算机软件编写等。
(3)对汽车起重机防摇的模糊智能控制研究及仿真等一些比较先进的技术分析。
(3)对各回路进行实验测试,判断设计的可行性和先进性并且进行改造。
(4)为了实现最终设计目标,可能需要设计一些比较先进的液压元件。
致 谢
本设计是在老师的悉心指导和严格要求下完成的。在这期间老师给我提供了不少参考资料,在我设计遇到困难而无法继续做下去时老师给我耐心讲解,并且一讲就是两三个小时,平时还多次到实验室查看我的进展情况。导师广博的专业学识、严谨的治学态度以及执着的事业追求使我受益匪浅,他严紧的科学作风和实事求是的科学态度给我留下了深刻的印象。
在导师艰辛教导下,经过这短短几个月时间,我不仅学到了丰富的专业设计知识和技巧,更重要的是使我学到了科学研究的方法和态度
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