山东省科技创新项目-愚公机械禹工汽车起重机研发技术总结报告.doc

愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 1 技技 术术 总总 结结 报报 告告 一 项目研制的目的和意义一 项目研制的目的和意义 随着新农村建设和城镇化的不断发展 居民区建设 道路维修 立线杆 下水管 搞装修及钢材 木材等建材市场 对中小型双动力汽车起重机的需求量剧增 目前市场 上中小型吊装设备 多为小作坊用废旧料拼装 粗制滥造 安全可靠性极差 井字架型 结构简单不能移动 限制了其使用范围 而一哄而上的小企业生产的各种简易起重机每 年产销量在 10000 台左右 国外的同等车造价昂贵 消耗高 基本性能与国内差不多 很少有人购买用于小城镇建设 而国内徐工 三一 中联为代表的起重机生产企业为追 求利益最大化基本放弃了 16 吨以下汽车起重机生产 正规企业生产的 8 吨以下中小型起 重机市场趋于空白 我公司是目前国内最大的农用工程机械生产企业 以解放农村劳动 力为己任 拥有强大的科研开发团队和制造加工能力 开发一种适合农村 小城镇建筑 市场的多功能 低排放 安全可靠的起重机械 能创造出巨大的经济效益和社会效益 二 基本结构 工作原理及特点二 基本结构 工作原理及特点 中小型双动力汽车起重机由二类汽车底盘 液压系统 电气系统 底架及支腿 吊 臂 起升机构 回转机构 变幅机构 外界动力电机构等组成 1 1 底盘底盘车车 起重机部分装配在专用二类汽车底盘上 组成整台汽车起重机 二类汽车底盘车由 驾驶室 车架 发动机 变速器 前后桥 车轮 转向器 制动器 照明及信号装置等 组成 用于起重机的行走 目前已选用唐骏欧铃 凯马汽车的相关二类汽车底盘配套 特点 1 使用专用汽车底盘与配套厂家合作申报公告 实现了全国范围内的挂牌上路 2 利用配套底盘厂家的服务网点 实现联网服务 3 利用配套厂家的销售网络实现联网销售 实现资源共享 2 2 液压系统液压系统 液压系统用于控制双动力汽车起重机的支腿 回转 变幅 伸缩臂及起升等动作 实现起重机的正常作业 由液压油箱及开关 液压管 液压泵 中央回转接头 下车多 路阀 水平支腿油缸 垂直支腿油缸 双向液压锁 上车多路阀 回转马达 变幅油缸 伸缩臂油缸 起升马达 平衡阀等组成 当汽车起重机各工作机构处于非起重工作状态 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 2 时 齿轮泵由柴油机或电动机驱动 吸油口从液压油箱中吸油 液压油经吸油过滤器 吸油管 液压泵进入下车多路阀 下车多路阀由 3 位换向阀和溢流阀组成 当下车控制 阀杆处于中位时 工作油流经该阀进入上车多路阀 上车多路阀由 4 5 个单组 3 位换向 阀组成 如上车多路阀阀杆也处于中位 工作油经过该阀返回液压油箱 形成液压系统 的空载循环 上 下车多路阀用来控制支腿 起升 回转 变幅 伸缩臂机构工作 操纵各单路 阀操纵杆即可实现液压油缸的伸缩或液压马达的正反运转 从而实现支腿 起升 回转 变幅 伸缩臂等机构的工作 控制阀上的溢流阀可对油路起安全保护作用 防止液压系 统压力过高使液压元件过载损坏 平衡阀用来控制油缸或吊钩的下落速度 并起液压锁 的作用 液压传动技术的特点 1 体积小 重量轻 因此惯性力较小 当突然过载或停车时 不会发生大的冲击 2 能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度 并可实现无极调速 3 换向容易 在不改变主机旋转方向的情况下 可以较方便地实现工作机构旋转 和直线往复运动的转换 4 液压泵和液压马达之间用油管连接 在空间布置上彼此不受严格限制 5 由于采用油液为工作介质 元件相对运动表面间能自行润滑 磨损小 使用寿 命长 6 操纵控制简便 自动化程度高 7 容易实现过载保护 8 使用液压传动对维护的要求高 工作油要始终保持清洁 9 对液压元件制造精度要求高 工艺复杂 成本较高 10 液压元件维修较复杂 且需有较高的技术水平 3 3 外接动力电装置 外接动力电装置 本产品标准配置外接动力电源装置 由电缆线 三相电动机 漏电保护器 接地装 置 液压泵 直通单向阀等组成 联接动力电电动机驱动液压泵旋转 液压油由液压油 箱吸出供入液压系统即可实现外接动力电作业 使用该装置作业时 应与发动机分离 并使电动机和液压泵标定的旋转方向一致 电动机应有效接地以防漏电 特点 本产品既可以用底盘车发动机驱动液压泵进行吊装作业 也可以使用该装置 作业 从而节约能源 降低使用成本 极大地减少排放污染 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 3 4 4 底架及支腿 底架及支腿 底架及支腿用来稳定的安装 支撑起重机的其它机构 水平支腿与水平箱间装有双向水平油缸 靠下车控制阀的水平腿阀组控制水平腿的 伸缩 作业时可根据场地空间调整伸出长度 垂直支腿为双作用式液压油缸 用下车控制阀的垂直阀杆控制 作业时调平起重机 与托盘采用万向球联结 保证吊装作业时支腿与地面有良好的接触 油缸上部装有双向 液压锁 防止吊重作业时因液压管路意外泄漏自行收腿 和车辆行驶中自行放腿发生车 辆倾翻事故 特点 1 优质低合金钢板焊成的箱式结构 与行驶部分通过螺栓联结为一体 中间加装垫 木 具有良好的强度 刚度和减震性能 2 支腿采用 H 型结构 具有较大的支撑跨距 确保了作业的稳定性 5 5 起升机构 起升机构 用于货物的吊装作业 由上车多路阀 液压马达 液压绞车 平衡阀 钢丝绳 吊钩 组件等组成 当液压泵运转时 前后推动起升操纵杆 自下车控制阀来的压力油经上车 控制阀的起升阀流入起升马达 通过起升马达的运转驱动起升绞车转动 再经过钢丝绳 吊钩组件来实现重物的升降 平衡阀用来限制重物的下降速度和在起升管路发生意外泄 漏时起自锁作用 防止重物下落失控发生事故 起升机构根据设计起重量的不同 吊钩组中装有 3 组滑轮 使用中可根据起重量和 速度的需要调整使用滑轮组的数量 从而调整起升钢丝绳的倍率 单绳设计起重量为 1 1 5T 特点 1 选用串联油路多路阀 M 杆技术 实现了起升 回转 起升 变幅的组合动作 提高 了作业效率 2 只有 16 吨以上汽车起重机才应用的双起升绞车技术 极大的改善了起重性能 6 6 回转支承与回转机构 回转支承与回转机构 用于起重作业时吊臂的回转 由回转支承 回转马达及减速机等组成 选用高强度 合金钢四点接触式回转支承 分别固定在汽车起重机底架及转台上 回转减速机为单极 蜗轮蜗杆或行星齿轮式 固定在转台底板上 通过液压马达驱动回转减速机输出轴的主 动小齿轮转动 从而可带动整个转台绕齿盘左右运转 行星齿轮式回转减速机内置制动 器 蜗轮蜗杆式回转减速机自身具备自锁功能 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 4 特点 增加了缓冲装置 结构简单 回转平稳无冲击 7 7 变幅机构 变幅机构 用于吊臂的变幅 变幅机构 由双作用式变幅油缸 平衡阀等组成 通过操纵上车 控制阀变幅杆可实现吊臂起升 下落的变幅动作 变幅操纵杆装在上车操作室内 平衡 阀可防止重载时变幅下落速度过快和液压管意外泄漏造成变幅油缸失控 8 8 吊臂组件 吊臂组件 用于不同高度和起重量的起重作业 由吊臂 吊臂伸缩机构等组成 吊臂为高强度 低合金钢板折弯 焊接的多边形箱式结构 3 5 节套装 具有足够的强度和起升高度 吊臂上下滑动面上装有尼龙滑块 侧面装有调整板及尼龙滑块用来调整侧向间隙 主臂 上侧设有过绳滚筒 吊臂伸缩机构由伸缩臂油缸 滑轮组件 钢丝绳锁具 多路阀等组 成 伸缩臂油缸倒装在套装的吊臂内 活塞杆固定在一级臂上 缸体与二级臂连接 通 过上车控制阀中的伸缩臂阀组 控制二级臂伸缩 再通过钢丝绳锁具及滑轮组依次带动 3 5 级臂同步伸缩 为克服摩擦阻力实现平稳缩臂 缩臂应在吊臂距水平面成 45 度角以 上时进行 为防止吊臂因重力作用缩臂太快或因液压管路意外泄漏造成缩臂失控 在伸缩臂管 路中加装有平衡阀 特点 1 单缸多级伸缩式吊臂结构简单 成本低 2 挂板式伸缩臂油缸技术结构简单 便利维修 三 主要指标和性能参数三 主要指标和性能参数 主要指标和性能参数与同类产品比较主要指标和性能参数与同类产品比较 机型名称中小型双动力汽车起重机 QY8型QY8型汽车起重机 底盘型号 ZB1110TDISEQ1090 CA141 市场价16万元24万元 整备质量 kg 98359500 9800 外形尺寸长 x 宽 x 高 8950X2500X30409075X2400X3100 额定起重量 kg 80008000 最大起升高度 m 26 5 17 44 加副臂23 7 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 5 起升绞车主 副绞车标配主绞车 单倍最高起升 速 m min 120 副绞车 84 主绞车双泵合流 变速器型号LG5 38带高低速副箱EQ140 CA141标配 轮胎 8 25 169 00 20 制动形式断气刹车断气刹车 转向形式液压助力机械循环球式 吊臂结构五级六边形箱式三级四边形箱式加桁架式副臂 回转支承国标 1000内啮 材质50Mn 中频国标 1000内啮 材质50Mn 中频 垂直支腿双作用工程油缸双作用工程油缸 水平支腿双作用工程油缸双作用工程油缸 防滑大平台有无 双向防护网有无 动力电机国标11kw 4级无 操作室有有 上车起动电磁控制电磁控制 上车油门液压液压 夜间照明三灯分控三灯分控 压力表及开关防震元型防震元型 液压油箱 转台后置 配重复合式 独有四 级过滤装置 转台后置 三级过滤 四 工艺的确定和工艺流程四 工艺的确定和工艺流程 本项目产品以焊接结构件 机加工 热处理 喷涂 装配 调试 检验为主要工序 根据本公司设备能力增加必要的工装 专用设备仪器 制定了产品的工艺流程 外 协 配 件 外 购 配 件 自 制 配 件 部 件 装 配 总 装 总 检 装 配 部 件 检 验 整 车 入 库 试 车 数 控 下 料 焊 接 抛 丸 除 锈 轴套类热处理 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 6 4 4 五 设计 开发技术路线五 设计 开发技术路线 总经理提出 新产品项目 计划评审评审委员会对计划任务 书 市场开发计划 项 目进度计划进行评审 1 市场等信息分析结果 2 业务扩大需求驱动的产品开发 过 指定项目 负责人 项目负责人会同市场部 制造部 项目提出人收集 信息 起草项目可行性分析报告 工程技术部作为一般资料保存 建立 项目档案 成立 新产品小组 批准文件副本送财务 制定开发 计划 计划任务书 市场开发计划 评审通 过 新产品项目进度计划 评审通不 过 报总经理批准 评审委员会 对可行性分析报告进行评 审 项目批准 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 7 重新修订 产品设计 技术参 数 技术文 件 成本分 析 环保分 析 图样设 计 根据设计要求 性能要求 可靠性要求等确定试验 方案和计划 设计评审 评审委员会会议对设计 输出依据设计评审要求 进行评审 样机制造 试验样机试制申请 修改设计取消 消 资料保存 小组解散 设计验证评审 评审委员会会议根据设计验 证评审要求进行评审 样本 说明书 产品图样 GS 标准 TS 标准 工艺 样机试验 设计验证成功 人员培训 取消 修改计划任务书 继续样机制 造和试验 设计确认 资料存档 项 目完成 小组 解散 通过通不过 愚公机械 新产品新技术鉴定验收资料 8 六 技术关键与创新点六 技术关键与创新点 1 多级六边形 液压油缸同步伸缩吊臂中的重力缩臂技术 解决了小型农用汽车起 重机起升高度小 外形尺寸大的难度 在总长度不超过 9 5 米的前提下 有效起升高度 可达 30 米 能满足农村建设的需求 该技术已申报专利 申请号 201120575873 7 2 配备国标 11kw 六级电机 根据作业环境可以选择使用原车柴油机或外三相电源工 作 极大的降低使用成本及环境污染 还扩展了起重机用途 本装置使用了一体式电机 泵技术已申报专利 申请号 201120542644 5 3 液压油箱为封闭复合式结构 前部为液压油箱 后部为配重 采用了四级过滤技 术 液压油箱内装吸油管及回油管 底部装有永久磁铁用于吸附细微铁类杂质 吸油管 前装有吸油过滤器 回油管下装有回油过滤器 确保液压油的清洁 合理的油面高度和 足够的空间保证液压油的正常散热和防止液压泵吸空 本技术已申报专利 申请号 201120542674 6 4 配备了双起升绞车 主绞车用于起吊大载荷 副绞车用于起吊小载荷从而提高作 业效率 自行设计的高速液压起升绞车同比起升速度提高一倍 已申报专利 申请号 201120572865 5 变速器加装副箱 爬坡 越野能力提高两倍 适合野外 山区行走作业 6 增加了手动泵 在发动机或电动机发生故障时可收回起重机各机构使车辆恢复到行 驶状态便利维修 7 为防止误操作造成事故 加装了换向阀 上 下车液压系统分别操作 七七 结论结论 1 本产品主要面对农村及小城镇民用建筑工程 高性能 低价位 低消耗 易维护 是基本要求 在有动力电的场所使用动力电做动力 具备塔式起重机的功能和节能减排 的特点 在没有动力电的场所使用车载发动机作业 拓宽了适用范围 是农村及小城镇 建筑工地 城镇建材市场 市政 电业 工厂 码