江铃15米三节臂高空作业车改装设计（举升-吊斗部分）【汽车类】【7张CAD图纸】【优秀】

江铃15米三节臂高空作业车改装设计（举升-吊斗部分）

68页 24000字数+说明书+任务书+开题报告+7张CAD图纸【详情如下】

上臂.dwg

下臂.dwg

中臂.dwg

作业斗.dwg

副车架组件.dwg

指导记录封皮.doc

江铃15米三节臂高空作业车改装设计（举升-吊斗部分）开题报告.doc

江铃15米三节臂高空作业车改装设计（举升-吊斗部分）说明书.doc

设计图纸7张.dwg

高空作业车.dwg

高空作业车总装配图.dwg

01题目申报表.DOC

02高空作业车任务书.doc

03 开题报告.doc

04 指导记录.doc

05 中期检查表.doc

摘  要

　　　文中主要对JX1060TSG23高空作业车的二类底盘的选型和整体布置、动力传动装置设计分析、工作装置设计分析进行整车稳定性校核。

　　　根据设计要求及其技术参数的要求，其设计思路为：根据高空作业车的举升质量要求，确定升降机的结构方案，然后确定汽车底盘及车辆的总体布置和控制系统。

　　　在设计说明中，首先对升降机不同结构方案进行了比较，得出了设计方案，然后对负载进行分析计算，选择确定了整车的结构参数，然后根据负载和使用状况进行液压系统的设计。

　　　文中主要完成的是JX1060TSG23高空作业车的总体结构设计及传动装置工作装置的详细设计。高空作业车设计时按4单元展开，所有的设计工作都是围绕这4个单元展开的。①选用合适平台②动力传动装置设计③工作装置设计④整车稳定性校核　　

关键词：高空作业车；动力传动装置；工作装置；稳定性

ABSTRACT　　

　　　Focuses on JX1060TSG23 aerial second class chassis selection and the overall layout, power transmission equipment design analysis, work equipment design analysis and analysis, the last vehicle stability check.

　　　According to design requirements and technical parameters of the requirements, design ideas are as follows: under the aerial lift vehicle quality requirements, to determine the structure of the lift program, and then determine the vehicle chassis and the overall layout.    In the design specification, the first lift programs with different structures are compared, obtained design program, then loads analysis and calculation, select the vehicle to determine the structural parameters and based load and use the situation to the hydraulic system design.    In the main text to complete the JX1060TSG23 Aerial overall structural design, hydraulic circuit design and gear detailed design of working device. Aerial vehicles designed to start by 4 units, all of the design work around these six units started. ①choose the right platform②Power Transmission Device③Working Device type④vehicle stability check

Key words: Aerial work; Power transmission devices; Working devices; Control system; Stability

目  录

摘要Ⅰ

AbstractII

第1章 绪  论1

　　1.1选题的目的及意义1

　　1.2高空作业车的国内外发展概况1

　　1.2.1高空作业车的国外发展趋势与动向1

　　1.2.2高空作业车发展动向2

　　1.3高空作业车的组成及功用3

　　1.3.1 工作装置4

　　1.3.2 动力装置5

　　1.4设计目标和主要设计内容6

第2章 高空作业车总体布置7

　　2.1 高空作业车底盘的选择7

　　2.1.1二类底盘选择依据7

　　2.1.2 选择二类底盘要求7

　　2.2 总体尺寸和主要参数确定9

　　2.2.1 尺寸参数的确定9

　　2.2.2 质量参数的确定9

　　2.2.3 总质量ma9

　　　2.2.4 高空作业车平台作业工作状态图9

2.3 主要机构简述10

　　2.4 本章小结11

第3章 高空作业车总体设计12

　　3.1工作装置设计与分析12

　　3.1.1举升机构12

　　3.1.2支腿机构13

　　3.1.3 回转机构16

　　3.1.4作业平台及调平机构17

　　3.1.5操作及安全防护装置18

　　3.2动力传动装置设计与分析19

　　3.2.1设计要求19

　　3.2.2动力传动装置类型20

　　3.3本章小结20

第4章 工作装置设计计算21

　　4.1 举升机构设计21

　　　4.1.1 设计步骤21

　　　4.1.2 举升机构运动范围的确定21

　　4.2 工作臂的结构设计和主要尺寸确定21

　　4.2.1工作臂金属材料的选择21

　　4.2.2 工作臂尺寸确定22

　　4.3 确定油缸铰点的位置23

　　4.3.1 确定上臂油缸铰点的位置24

　　4.3.2 确定中臂油缸铰点的位置24

　　4.3.3 确定下臂油缸铰点的位置24

　　4.4 上臂截面尺寸的确定25

　　4.4.1 上臂的强度计算25

　　4.5  中臂截面尺寸的确定30

　　4.5.1 中臂的强度计算32

　　4.6下臂截面尺寸的确定36

　　　4.6.1 下臂的强度计算36

　　4.7  转台回转机构设计45

　　4.7.1 转台结构45

　　4.7.2 转台受力分析 47

　　4.7.3 转台的自重G 48

　　4.8  支腿机构设计计算49

　　4.8.1支腿跨距的确定49

　　4.8.2支腿脚接地面积确定52

　　4.9  本章小结5

第5章 高空作业车稳定性能分析53

　　5.1 支腿压力的计算53

　　5.2 转台支承装置的计算载荷56

　　5.2.1 转台工作情况56

　　5.2.2 转台支撑情况计算56

　　5.2.3 转盘式回转支承装置的计算57

　　5.2.4 按承载能力曲线选取合适的回转支承型号58

　　5.3  本章小结61

结  论…………………………………………………………………………………62

参考文献…………………………………………………………………………………63

致  谢……………………………………………………………………………………64

　　　汽车工业发展的经济效益不只是汽车本身，而是集中表现在汽车的使用和流通的全过程中，随着汽车工业的发展必然是汽车运输业的发展，从而对专用汽车的性能要求也越来越高，使用越来越专门化，品种也越来越多。并且社会对汽车的运输效率和经济性以及各种功能的要求也越来越高，这些是运输工具专用化发展成为必然趋势。

　　　我国对“专用汽车”术语于1989年已经制定了相应的标准——ZBT50004-89专用汽车的术语及其定义。定义内容为“装置有专用设备，具备有专用功能，用于承担专门运输任务或专项作业的汽车和汽车列车”。ZBT50004-89标准还将国产专用汽车划分为厢式汽车、罐式汽车、专用自卸汽车、起重举升汽车、仓栅汽车和特种结构汽车等六大类。

　　　本设计所研究的折叠臂式高空作业车为起重举升汽车的一种。

1.1选题的目的及意义

　　　高空作业机械式在工程起重机械基础上发展起来的高空作业设备，广泛应用在建筑、消防等行业。随着我国经济建设的不断发展，对高空作业车的需求越来越多，要求工作范围也越来越广泛。

　　　高空作业车提高了机械化程度，减少了劳动消耗，降低了成本，缩短了工作时间，提高了工作效率并且以满足各种特殊需要。

　　　经调研发现，目前高空作业车具有一定需求市场，但生产厂家相对较少，主要在于其结构较为复杂，因此难以形成批量生产，为使高空作业车能够完善其结构和性能，提高高空作业车的功能，形成小批量生产。本设计将对高空作业车主要工作装置所采用的各种方案进行比较分析，分别列出各方案的优劣点，以便选择最合适方案。

1.2高空作业车的国内外发展概况

　　　高空作业车的分类方式有好多种，按臂架的展开方式分类，有折叠式和伸缩式及混合式三种;按臂架的形状分类有，直臂式和曲臂式;按驱动方式分类，有自动式、拖动式和手动式等等。　　　为了提高我国高空作业的生产水平，从目前的状况来看应首先从如下的几个方面来进行。

　　　1、解决工程汽车底盘问题，这样才可使高空作业车轻便、可靠，使用上既灵活又可承担繁重的工作任务；

　　　2、提高液压元件的制造质量，这样就可以提高使用寿命和可靠性，相应的也就提高了高空作业车的质量和性能；

　　　3、改变高空作业车的生产方式，向规模化模块化发展，这不但可保证质量还可降低成本；

　　　4、要扩大新型高空作业车的使用范围，可刺激本行业的发展，并投入力量加强对新产品的开发；

　　　5、应用现代的设计方法和手段对现有的产品进行改造。

　　　在目前的高空作业车的生产水平上，改进高空作业车的工作性能，开发研制机动灵活、技术含量高安全、可靠的高空作业机械具有重大的意义。

1.2.2高空作业车发展动向

　　　高空作业车的发展主要动向是实现六化、三性，以提高高空作业机械的适用性。

　　　六化:即液压化、最优化、轻量化、机电液一体化、通用化、系列化。

　　　三性：可靠性、安全性和舒适性。

1.3高空作业车的组成及功用

　　　高空作业车是用来运送工作人员和使用器材到达指定现场并进行作业的专用汽车。

　　　高空作业车除底盘部分外，为实现高空作业功能，还有动力传动装置、工作装置、安全装置及控制系统等。

　　　高空作业车是用来运送工作人员和工作装备到指定高度进行作业的特种车辆，是将高工作装置安装在汽车底盘上组成的。工作装置包括工作臂、回转平台、副车架、工作斗、液压系统和操纵装置等[2]。现在的高空作业装置具有操作平顺、工作稳定、自动调速、安全可靠等优点，大大提高了空中作业的工作效率。高空作业车是利用汽车底盘作为行走机构，具有汽车的形势通过性能，机动灵活，行驶速度高，可快速转移，转移到工作场地后能迅速投入工作[3]。

　　　折叠臂式高空作业车中外观如图1.1所示。

　　　高空作业车正常进行作业，需要工作装置、动力装置与控制系统三部分。这三个部分的组成及其作用分述如下：　　　目前国内市场上底盘的种类多、品种全，因为解放和东风系列底盘性能好，价格便宜，市场保有量大，在载重量围9~10t的中型汽车，选用的底盘多为解放和东风系列的产品。东风汽车有限公司生产的JX1060TSG23系列二类底盘是东风汽车有限公司长头九吨底盘，采用东风汽车有限公司成熟总成，经过优化设计，各总成匹配合理，通用性强。表3.1为JX1060TSG23底盘的部分参数列表。市场价格经济和在市场上的占有率高，因此，JX1060TSG23底盘是最佳选择，适合于高空作业车车改装设计，所以选择JX1060TSG23底盘作为本次设计汽车所用底盘。

2.2 总体尺寸和主要参数确定

2.2.1 尺寸参数的确定

　　　高空作业车都是在二类底盘的基础上进行改装而成，主要尺寸参数原则上应与原车底盘尺寸相同，保证性能参数与原车基本保持不变。只有整车的高度由于举升机构高于车头的顶部，所以整车的高度会有所增加。

2.2.2 质量参数的确定

　　　1、 额定装载质量me

　　　对于作业型专用汽车，如起重举升汽车、高空作业车等，总质量主要由改装后的汽车底盘质量和专用工作装置质量确定，无需考虑装载质量[10]。

　　　2、 整车整备质量m0

　　　整车整备质量是指专用汽车带有全部工作装置及底盘所有的附属设备，加满油和水，但未载人和载货时整车质量。参考同类高空作业车的整车整备质量m0，在此基础上在增加工作装置的质量，便可估算高空作业车的整车整备质量m0。

　　　高空作业车的整车整备质量约为：

　　　这个设计主要以 江铃JX1060TSG23二类底盘进行高空作业车的改装设计。目前高空作业车有四种基本形式, 即伸缩臂式、折叠臂式、垂直升降式及混合式，本设计的高空作业车采用折臂式。其液压系统由上车液压系统和下车液压系统组成，两者之间由中心回转接头连接, 发动机带动油泵作为液压系统的动力源。上车液压系统由变幅系统、回转系统两个基本系统组成。工作台调平机构采用四连杆调平机构。从控制方式上看,文中的高空作业车采用手动换向阀控制。

　　　这个设计研究的内容和成果如下：

　　　1、设计举升质量400KG以上，举升高度为15m的高空作业车改装设计，首先要参考大量成品车辆的资料和文献，其次是进行二类底盘的选择，对满足质量要求的整车进行选择，分析了高空作业车的基本结构，确定高空作业车所涉及的相关参数。

　2、对工作臂和工作平台进行材料的确定；分析了JX1060TSG23型高空作业车的基本结构，根据相关计算公式以及所知的参数进行计算，从而确定了高空作业臂的上臂长度、下臂长度，油缸铰点位置，以及作业臂截面尺寸等主要参数。并对工作臂结构进行设计。

　3、在确定了高空作业臂的全部尺寸后，对其进行强度、钢度和整体稳定性效核，不满足时应进行修改。所以根据相关的效核公式进行强度、钢度和整体稳定性效核，效核结果是上、下臂的尺寸符合强度、钢度和整体稳定性的要求，所取尺寸能够达到要求。

　　　4、最后对整车稳定性进行分析，对汽车的支腿压力进行计算，分析了整车的稳定性，保证了高空作业车工作时的安全性和工人的安全性。　　

参考文献

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