汽车起重机臂架及其液压系统设计【含7张CAD图纸、说明书】
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含7张CAD图纸、说明书
汽车起重机
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题目：Q2-8汽车式起重机液压及其起升机构的设计1. 结合课题任务情况，根据所查阅的文献资料，撰写1000字以上的文献综述。汽车起重机的概况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以及执行系统（臂架及起升机构）易于实现改进设计。随着控制、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。11 汽车起重机的国外发展史。轮式起重机最初是以诞生于1869年的蒸汽轨道式起重机发展而来的，经历了轨道式、实心轮胎式、充气轮胎式的发展变化过程。由于轮式起重机具有机动灵活、操作方便、效率高等特点，在二战后修复战争创伤和经济建设中得到广泛应用。早期的轮式起重机大多采用机械传动的桁架式臂架。随着60年代中期液压技术的发展，液压伸缩臂轮式起重机得到迅速发展。到80年代末，中小吨位的轮式起重机己多数采用液压伸缩式臂架，仅有一部分大吨位汽车起重机仍采用桁架式臂架。20世纪60年代末期，随着大型建筑、石油化工、水电站等大型工程的发展，对轮式起重机的性能、工作效率和安全性提出了更高的要求。由于当时液压技术、电子技术、汽车工业的发展及新型高强度钢材的不断出现，使轮式起重机开始向大型化发展，并且在普通轮胎式起重机的基础上开发出越野轮胎起重机，随后又开发出全路面起重机。全路面起重机综合了汽车起重机高速行驶和越野轮胎起重机吊重行走及高通过性的特点，在近20多年得到很大发展。12 汽车起重机国内发展史。我国在1957年生产第一台5t机械式汽车起重机到现在己有50年的历史，它的生产大致经历了以下几个阶段：1957-1966年以生产5t机械式汽车起重机为主；1967-1976年以生产12t以下小型液压汽车起重机为主:1977-1996,16t50t中大吨位液压汽车起重机产品发展较快。自1979年开始，我国采用进口汽车底盘和关键液压件自行设计生产出了6t、20t液压汽车起重机之后，国内一些起重机生产厂家采用技贸结合方式，分别引进日本多田野、加藤、美国格鲁夫和德国利勃海尔、克虏伯的起重机产品技术，以合作生产的方式相继制造出25t、35t、45t、50t、80t、125t汽车起重机和25t越野轮胎起重机以及32t、50t、70t全路面起重机。这些企业经过多年来对引进技术的消化、吸收、移植，使国产轮式起重机某些新产品的性能水平达到了国际80年代初的水平，产品产量也逐年有所提高。由于受客观条件的限制，当年的技术引进主要着重体现在技术软件的引进(如产品、图纸、工艺等)，而没有引进全套的先进加工设备，没有与相关的配套件的引用同时进行，因此国内长时间不能提供高质量、高性能的基础配套件(如液压元件、电子元件等)，到90年代我国轮式起重机的技术水平与世界先进水平相比曾一度缩小的差距又拉大了。13轮式起重机的国内外的发展趋势。（1）提高起重机的起重量；（2）微型起重机大景涌现；（3）混合型起重机在发展；（4）伸缩臂结构不断改进；（5）数据总线系统得到应用；（6）静液压传动起重机进入市场；（7）一机多能，扩大工作范围。14汽车起重机的工作原理。汽车起重机由行走部分和起重装置所组成，其中分上车和下车，上车即起重机部分，由卷扬机构、臂杆、操作室、回转装置等部分组成。利用液压马达经减速装置驱动卷筒缠绕钓钩钢丝绳，使钓钩上升或降落重物，完成货物的升降到合适高度；通过伸缩液压钢的动作调节臂架杆长度，臂架杆上装有滚轮，以便引导和支撑卷扬钢丝绳，让货物上升或下降到合适位置；吊机装在回转台上，利用回转机构可以做360度的转动，使起重机灵活方便。 主臂 下车 变幅液压缸 上车 卷扬机构 平衡块 主吊钩 支腿 底盘 回转支称汽车起重机示意图1.5汽车起重机的液压系统 一般汽车液压系统由支腿回路、回转回路、伸缩回路、变幅回路、起升回路所组成，其各机构完成的动作和功能如下： 1、支腿回路：汽车起重机的底盘前后各有两条支腿，每一第支腿由一个液压缸驱动。两条前支腿和两条后支腿分别由三位四通手动换向阀A和B控制其伸出或缩回。换向阀均采用M型中位机能，且油路是串联的。每个液压缸的油路均设有双向锁紧回路，以保证支腿被可靠地锁住，防止在起重作业时发生“软腿”现象或行车过程中支腿自行滑落。下车支腿液压系统多采用电磁换向阀组控制水平支腿和垂直支腿的伸缩，车架两侧均可操作。四个水平支腿或垂直支腿既可以单独伸缩也可以同时伸缩。四个垂直支腿油缸上装有双向液压锁，用于防止垂直油缸非正常伸缩（工作养成时的坠腿行驶养成时的掉腿）现象。先进的支腿操作可实现自动找平和全自动收车动作。2、回转回路：回转机构采用液压马达作为执行元件。液压马达通过蜗轮蜗杆减速箱和一对内啮合的齿轮来驱动转盘。转盘转速较低，每分钟仅为13转，故液压马达的转速也不高，就没有必要设置液压马达的制动回路。因此，系统中只采用一个三位四通手动换向C来控制转盘的正转、反转和不动三种工况。3、伸缩回路：起重机的吊臂由基本臂和伸缩臂组成，伸缩臂套在基本臂之中，用一个三位四通手动换向阀D控制的伸缩液压缸来驱动吊臂的伸出和缩回。为防止因自重而使吊臂下降，油路中设有平衡回路。4、变幅回路：吊臂变幅就是用一个液压缸来改变起重臂的角度。变幅液压缸由三位四通手动换向阀E控制。同样，为防止在变幅作业时因自重而使吊臂下落，在油路中设有平衡回路。5、起降回路：起降机构是汽车起重机的主要工作机构，它是一个由大转矩液压马达带动的卷扬机。液压马达的正、反转由三位四通手动换向阀F控制。起重机起升速度的调节是通过改变汽车发动机的转速从而改变液压泵的输出流量和液压马达的输入流量来实现的。在液压马达的回油路中设有平衡回路，以防止重物落下。此外，在液压马达上还设有由单向节流阀和单作用闸缸组成的制动回路，使制动器张开延时而紧闭迅速，以避免卷扬机起停时发生溜车下滑现象。2. 选题依据、主要研究内容、研究思路及方案。选题依据Q2-8全液压汽车起重机属于轻型起重机，是工程建设中较常用的一款汽车起重机。主要研究内容1Q2-8液压系统支腿回路、回转回路、伸缩回路、变幅回路、起升回路性能分析、原理图绘制及各个液压元件的选择； 2变幅回路集成块的设计、液压缸的设计、及液压缸装配图的绘制； 3Q2-8起升机构的性能分析，起升机构的传动方案的确定，卷筒、卷筒轴的计算及设计，液压泵、减速箱、钢丝绳、轮组和吊钩组等的选择。起升机构是实现重物升降运动的机构，它通常由原动机、减速器、卷筒、制动器、离合器、钢丝绳、滑轮组和吊钩组成。起升机构按起重机传动方式不同，分为机械传动、电力机械传动(电力传动)、液压机械传动(液压传动)等型式。如图2.1 起升机构示意图。图2.1 起升机构示意图研究思路1依据具体参数要求对Q2-8汽车起重机的工作原理进行初步分析；2分析已有的汽车起重机，结合Q2-8工作特点，对各个回路的组成原理和性能进行分析，对各工作机构液压回路进行设计及原理图绘制；3根据本机液压系统工作参数和各机构主要参数对液压系统进行设计计算，即对各种类型的主要元件进行设计计算，并且对其进行选择； 4液压元件选好以后需要对系统的性能进行验算，包括压力损失和系统发热计算； 5选取变幅回路进行集成块、液压缸的结构设计及装配图的绘制； 6对提升机构进行性能分析，确定合适的结构，对卷筒、卷筒轴进行计算及设计，对液压泵、减速箱、钢丝绳、轮组和吊钩组等的选择。3.工作进度及具体安排。2009年1112月 熟悉设计课题，收集、整理资料；2010年1月 完成开题报告2010年3月 毕业实习；2010年4.14.20 液压总体设计与结构设计；2010年4.215.10 液压系统主要零件和提升机构的设计；2010年5.115.25 整理规范设计图纸；2010年5.256.2 翻译科技文献；2010年6.26.9整理设计说明书，查缺补漏；检查图纸和论文的格式、规范等是否符合统一
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