工程起重機完工正文

1、河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 IIII整機機重心位位置 最最危險的的傾翻線線是在該該工況下下整個重重量的重重心離該該傾翻線線垂直距距離最短短的那一一邊。顯顯然，最最危險的的失穩(wěn)工工況是吊吊臂位在在垂直于于側(cè)方傾傾翻線的的位置上上。所以以，在考考慮起重重機穩(wěn)定定時，以以吊臂位位在正側(cè)側(cè)方的工工況為基基準(zhǔn)，在在這個工工況下起起重機必必須保證證最低的的穩(wěn)定性性。3.4.22起重機機的穩(wěn)定定安全系系數(shù)起重機在吊吊臨界起起重量時時，起重重機處于于穩(wěn)定的的臨界狀狀態(tài)，即即在傾翻翻線（A點）內(nèi)、外外側(cè)的靜靜力矩互互相平衡衡（如圖圖5），即即。而表表示起重重機穩(wěn)定定性的穩(wěn)穩(wěn)定安全全系數(shù)是是位于傾翻線線內(nèi)側(cè)的的穩(wěn)定力力

2、矩和為為在外側(cè)側(cè)的穩(wěn)定定力矩之之比 【式155-8】2 當(dāng)K=1時時，即為為臨界狀狀態(tài)。顯顯然，KK必須大大于1。若認為為起重機機引起的的一切力力矩都是是穩(wěn)定力力矩，即即：而傾翻力矩矩僅是起起重物和和吊具所所引起的的，即：則穩(wěn)定系數(shù)數(shù)K可由下下式求得得 【式155-9】2式中符號見見圖5，其其中 起重重機的穩(wěn)穩(wěn)定力矩矩； 吊臂臂自重，=17775KKg；R起重重機的重重心距回回轉(zhuǎn)中心心的距離離，R=3.2m rr=1.5m；為上車車其它部部分重量量和其重重心到回回轉(zhuǎn)中心心距離，取取m；起重機機底盤不不回轉(zhuǎn)部部分重量量，=34000kgg；配重及及其垂心心到回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心距距離，=11881kgg，

3、=22.1米米；2a支支腿橫向向距離，22a=44米則所以起重重機穩(wěn)定定。令K=1，則則此時起起重量為為臨界起起重量 【式155-100】2由于上式中中沒有考考慮到起起重機在在運動時時引起的的慣性力力以及風(fēng)風(fēng)力和傾傾斜的影影響，故故求得的的穩(wěn)定系系數(shù)稱為為靜穩(wěn)定定系數(shù)。在計算起重重機動態(tài)態(tài)穩(wěn)定系系數(shù)時，把把起重機機的傾斜斜、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)離心力力、起升升慣性力力和風(fēng)力力考慮進進去動態(tài)態(tài)起重機機穩(wěn)定系系數(shù)為：【式15-14】2式中h1, h2, h3, hhb自重重力G1, GG2, GG3, GGb的重心心高度； 起重機機的傾斜斜角度，在在用支腿腿時肉眼眼找平，一一般控制制在10-1030左右，不用支

4、支腿時為為（而）； （H+bb）吊吊臂頭部部離地高高度； h重物物離地高高度； v和t重物物吊升速速度（米米/秒）和和起動時時間（秒秒）； g重重力加速度度（9.881米/秒2）； 和作用用在起重重機上和和重物上上的風(fēng)力力合力（工工作風(fēng)壓壓時的風(fēng)風(fēng)力）； 風(fēng)力力作用點點的高度度； n回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)/分分）。計算起重機機動態(tài)穩(wěn)定定系數(shù)時時的圖為為圖6。在實際計算算中，中中小型輪輪胎式起起重機可可以只計計算靜穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)數(shù)，所以以本次設(shè)設(shè)計中，不不必計算算動穩(wěn)定定系數(shù)。在考慮到傾傾斜的影影響和非非工作時時風(fēng)力作作用，自自身的穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)數(shù)也可以以由下式式求得： 【式155-155】2圖6 動動穩(wěn)定計計

5、算圖式中l(wèi)自重合合力G離回轉(zhuǎn)中中心距離離，l=1.5m；h合力力G的重心心高度，h=1.2m；傾斜角角度（取?。?，；作用在在機身上上的風(fēng)力力（以九九級風(fēng)計計算）；風(fēng)力作作用點高高度，=2m；其中； 標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)風(fēng)壓值值，查文文獻33表33-1為為10；C風(fēng)載載體型系系數(shù)，查查文獻3表表3-22為1.2；吊重有有效迎風(fēng)風(fēng)面積，查文獻3表3-3為6；A起重重機各部部分有效效迎風(fēng)面面積。將各數(shù)代入入=2.981.115，所以起起重機自自身穩(wěn)定定。第4章 液壓系系統(tǒng)總體體設(shè)計4.1 液壓系系統(tǒng)總體體設(shè)計起重機液壓壓系統(tǒng)是是用來控控制起重重機的起起升機構(gòu)構(gòu)、變幅幅機構(gòu)、回回轉(zhuǎn)機構(gòu)構(gòu)、伸縮縮的系統(tǒng)統(tǒng)。液壓系系統(tǒng)

6、包括括吊臂的的伸縮、重重物的起起升、上上車的回回轉(zhuǎn)、吊吊臂的變變幅和支支腿的收收放等部部分。本設(shè)計中QQY8型型汽車起起重機得得便最大大重量為為8噸（幅幅度為33米時）具具有兩節(jié)節(jié)伸縮臂臂，其最最大幅度度為100.8米米（這時時允許吊吊重為00.044噸），最最大起升升高度為為13.6米，起起升速度度為155.8米米/分，平平臺回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速度為為最大33轉(zhuǎn)/分分。該起重機行行走部分分采用EEQ10092型型通用汽汽車底盤盤，起重重部分要要求全液液壓傳動動。 4.2 確定對對起重機機液壓系系統(tǒng)的工工作要求求4.2.11 系系統(tǒng)構(gòu)成成 根根據(jù)主機機設(shè)計需需要，對對吊臂的的伸縮、變變幅、起起升，回回轉(zhuǎn)機

7、構(gòu)構(gòu)采用液液壓傳動動。同時時，起重重機支腿腿的收放放亦采用用液壓傳傳動，以以縮短作作業(yè)前的的準(zhǔn)備時時間，在在滿足機機器要求求和使用用要求條條件的要要求的前前提下，系系統(tǒng)構(gòu)成成的先進進性主要要表現(xiàn)在在系統(tǒng)簡簡單、結(jié)結(jié)構(gòu)緊湊湊，元件件選擇合合理，三三化（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、系系列化、通通用化）程程度高，便便于安裝裝、調(diào)試試、使用用、維護護、工作作安全可可靠，應(yīng)應(yīng)急能力力強的方方面。要要達到這這些要求求，僅有有良好的的元件是是不夠的的，還必必須有良良好的系系統(tǒng)設(shè)計計方案。4.2.22經(jīng)濟性性 經(jīng)經(jīng)濟性指指標(biāo)包括括系統(tǒng)的的造價和和使用費費，系統(tǒng)統(tǒng)傳動效效率和功功率利用用等。這這幾項指指標(biāo)不是是相互獨獨立的，需需

8、做綜合合分析。4.2.33技術(shù)性性能技術(shù)性能包包括調(diào)速速范圍、微微動性能能、啟動動、制動動及換向向動作靈靈敏性，傳傳動平穩(wěn)穩(wěn)性，限限速性能能，緩沖沖、鎖緊緊、補油油、限壓壓、缸荷荷等完善善的功能能及振動動、噪聲聲和外泄泄大小等等。根據(jù)以上三三點，設(shè)設(shè)計液壓壓系統(tǒng)具具體應(yīng)滿滿足以下下幾點要要求：a: 能夠夠調(diào)速。當(dāng)當(dāng)空鉤或或輕載時時，吊鉤鉤可以快快速升降降；當(dāng)滿滿載就位位時，應(yīng)應(yīng)滿足緩緩慢升降降。b :可以以微動，微微動是為為了在工工作機構(gòu)構(gòu)起動獲獲停止時時，不至至于引起起吊重的的振動與與沖擊，以以保證起起重機作作業(yè)的安安全。c :當(dāng)?shù)醯踔卦诳湛罩型Ｖ怪箷r，不不得產(chǎn)生生下滑現(xiàn)現(xiàn)象。這這對吊裝裝作

9、業(yè)，以以及使吊吊重長時時間停留留在空中中都是必必要的。d :能同同時對幾幾個動作作聯(lián)合操操作。起起重機的的主要動動作為起起升、回回轉(zhuǎn)、變變幅、吊吊臂伸縮縮、要求求這四種種動作可可以單獨獨或前一一種與后后三種任任意一種種組合進進行，以以提高作作業(yè)效率率。在聯(lián)聯(lián)合操作作中，希希望各機機構(gòu)的工工作速度度一定。e :液壓壓系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)結(jié)構(gòu)緊緊湊，安安全可靠靠，使用用維修方方便。4.3 擬定起起重機的的液壓系系統(tǒng)原理理圖4.3.11 選選擇執(zhí)行行元件 吊吊臂伸縮縮、變幅幅及四個個腿，都都采用雙雙作用液液壓缸驅(qū)驅(qū)動。為為了使傳傳動機構(gòu)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊緊湊，布布置方便便，起重重機的回回轉(zhuǎn)與起起升機構(gòu)構(gòu)直接采采用低速速大

10、扭矩矩馬達驅(qū)驅(qū)動。4.3.22 確確定液壓壓系統(tǒng)的的基本形形式為了使系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡簡單，油油液冷卻卻條件盡盡可能改改善，該該機構(gòu)采采用開式式液壓傳傳動系統(tǒng)統(tǒng)?？紤]慮到各機機構(gòu)同時時動作的的需要，以以及合理理分配功功率，采采用大小小泵供油油的液壓壓雙泵系系統(tǒng)，即即起升液液壓馬達達單獨由由大泵供供油?；鼗剞D(zhuǎn)液壓壓馬達變變幅、吊吊臂伸縮縮與支腿腿液壓缸缸等組成成串連系系統(tǒng)，由由小泵供供油。4.3.33 調(diào)調(diào)速抉擇擇方案 對對于小型型起重機機，可以以采用定定量泵，通通過調(diào)節(jié)節(jié)發(fā)動機機的轉(zhuǎn)速速，以改改變液壓壓泵的輸輸出流量量，從而而達到調(diào)調(diào)速的目目的。同同時，再再配合以以換向閥閥節(jié)流調(diào)調(diào)速，基基本上能能滿

11、足該該機對調(diào)調(diào)速性能能方面的的要求，這這種調(diào)速速方法具具有系統(tǒng)統(tǒng)簡單，工工作可靠靠等優(yōu)點點。4.3.44 選選擇擬定定液壓基基本回路路，并組組成整機機液壓傳傳動系統(tǒng)統(tǒng)a、起升機機構(gòu)工程起重機機需要的的起升機機構(gòu)，即即卷筒吊索索機構(gòu)實實現(xiàn)垂直直起升和和下放重重物。液液壓起升升機構(gòu)用用液壓馬馬達通過過減速器器驅(qū)動卷卷筒。為為了保證證起重作作業(yè)中的的平穩(wěn)性性和穩(wěn)平平的衡動動性，防防止吊重重超載下下降，在在該機構(gòu)構(gòu)的起升升油路中中設(shè)置起起升平衡衡閥，以以組成平平衡回路路。同時時在卷筒筒上安裝裝起升機機構(gòu)制動動器，以以防止因因馬達內(nèi)內(nèi)漏而造造成的吊吊重打滑滑。液壓壓起升機機構(gòu)不靠靠平衡閥閥來鎖住住液壓馬

12、馬達，而而是利用用閘瓦制制動。所所以平衡衡閥的承承重靜止止能力沒沒有嚴(yán)格格要求，固固此用于于液壓馬馬達系統(tǒng)統(tǒng)的平衡衡結(jié)構(gòu)簡簡單，造造價便宜宜。b、伸縮臂臂機構(gòu)液液壓回路路和變幅幅機構(gòu)伸縮臂機構(gòu)構(gòu)也是一一種舉升升和下放放重物的的機構(gòu)，伸伸縮臂可可以用不不同的方方法，即即不采用用電磁閥閥而用順順序閥，液液壓缸差差動，機機械結(jié)構(gòu)構(gòu)等辦法法實現(xiàn)多多個液壓壓缸的順順序動作作，還可可以采用用同步措措施實現(xiàn)現(xiàn)液壓缸缸的同時時動作。本本設(shè)計起起重機的的變幅和和吊臂伸伸縮機構(gòu)構(gòu)均采用用雙作用用液壓缸缸，為了了使變幅幅和伸縮縮動作平平衡，以以及停止止動作后后能保持持固定的的位置，在在其油路路安裝平平衡閥，以以構(gòu)成

13、平平衡回路路。c、回轉(zhuǎn)油油路變幅機構(gòu)在在起重機機中，用用改變臂臂架的位位置，增增加主機機的工作作范圍，回回轉(zhuǎn)油路路使作業(yè)業(yè)架作旋旋轉(zhuǎn)運動動，也是是為了實實現(xiàn)這個個目的。起起重機的的回轉(zhuǎn)動動作要求求平穩(wěn)、準(zhǔn)準(zhǔn)確，為為了回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動作平平穩(wěn)，以以及停止止動作后后的工作作位置能能保持固固定，在在回轉(zhuǎn)機機構(gòu)內(nèi)安安裝回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)機構(gòu)制制動器，以以防止因因馬達內(nèi)內(nèi)漏而造造成滑移移，對于于回轉(zhuǎn)機機構(gòu)來說說，緩沖沖是非常常重要的的，必須須設(shè)置一一對緩沖沖閥。d、支腿機機構(gòu)液壓壓回路對于汽車起起重機來來說，為為了擴大大作業(yè)面面積和提提高整體體穩(wěn)定性性需要在在車架上上向輪胎胎外測伸伸出支腿腿，將整整體支撐撐起來，使使重心可

14、可以在輪輪胎覆蓋蓋范圍以以外，支支腿覆蓋蓋范圍內(nèi)內(nèi)變化。支支腿種類類有整式式、H式式、X式式和輻射射式等。本本設(shè)計選選用H式式，H式式支腿由由四組液液壓缸組組成，每每組包括括一個水水平缸和和一個垂垂直缸，四四個雙向向液壓鎖鎖分別控控制一個個垂直液液壓缸，當(dāng)當(dāng)支腿支支撐車架架靜止時時，垂直直液壓缸缸上腔液液體承受受重力負負載，為為了避免免車架沉沉降，故故需用連連通上腔腔的液控控單向閥閥起鎖緊緊作用，防防止俗稱稱的“軟腿現(xiàn)現(xiàn)象”。當(dāng)輪輪胎支撐撐車架時時，垂直直液壓缸缸下腔液液體承受受支腿本本身的重重量，為為了避免免支腿降降到地面面，防止止俗稱的的“掉腿”現(xiàn)象，故故需要連連通下腔腔的液控控單向閥閥起

15、鎖緊緊作用，組組合操作作閥可使使四個支支腿同時時動作，亦亦使每個個支腿單單獨動作作。將上列的基基本的回回路有機機的組合合起來，即即可組成成液壓傳傳動系統(tǒng)統(tǒng)圖，為為了使回回轉(zhuǎn)馬達達工作平平穩(wěn)，利利用單向向阻尼閥閥產(chǎn)生備備壓（備備壓為22-3Mppa）e、設(shè)置輔輔助元件件考慮到管路路使用壽壽命和布布置緊湊湊起見，液液壓系統(tǒng)統(tǒng)中主要要管路均均采用無無縫鋼管管。在液液壓泵的的吸油管管路，安安裝網(wǎng)式式濾油器器，以防防止較大大的機械械雜質(zhì)進進入液壓壓泵內(nèi)，在在系統(tǒng)回回路中安安裝精濾濾油器，以以防止回回油中的的雜質(zhì)。圖7 液液壓傳動動系統(tǒng)原原理圖4.4 液壓系系統(tǒng)概況況 當(dāng)當(dāng)起重機機工作機機構(gòu)處于于非工作作

16、狀態(tài)時時，CBBQLF40/F32齒齒輪油泵泵由取力力箱通過過傳動軸軸驅(qū)動后后，吸油油口通過過精濾油油器從液液壓油箱箱吸油，332泵輸輸出的工工作油經(jīng)經(jīng)過下車車操縱組組合閥后后，再通通過中心心回轉(zhuǎn)接接頭進入入上車組組合操縱縱閥流出出，通過過中心回回轉(zhuǎn)接頭頭流回液液壓油箱箱，400泵輸出出的工作作油直接接通過中中心回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接頭進進入上車車組合操操縱閥，再再從上車車組合操操縱閥流流出，通通過中心心回轉(zhuǎn)接接頭流入入油箱。當(dāng)操縱下車車組合操操縱閥的的換向閥閥時，332泵輸輸出的工工作油不不再進入入上車，而而進入下下車操縱縱閥的綻綻閥中，再再操縱實實現(xiàn)下車車水平支支腿的伸伸縮及垂垂直支腿腿的收放放動作。當(dāng)

17、下車工作作完畢后后（即支支腿打起起后），上上車即可可工作，上上車工作作時，回回轉(zhuǎn)、變變幅、伸伸縮時由由32泵泵供油，起起升由440泵供供油，同同時400泵和332泵還還可以同同時供起起升機構(gòu)構(gòu)，以實實現(xiàn)快速速起升和和快速下下降，440泵和和32泵泵的分流流是靠起起升操縱縱閥的機機能來實實現(xiàn)的，回回轉(zhuǎn)油路路可實現(xiàn)現(xiàn)滑轉(zhuǎn)功功能，即即回轉(zhuǎn)操操縱閥處處于過渡渡位置時時，回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)制動器器在回油油備壓下下打開，并并將回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)馬達的的進油口口連通，使使回路馬馬達處于于浮動狀狀態(tài)，避避免回路路和停止止時的慣慣性沖擊擊。4.5 確定液液壓系統(tǒng)統(tǒng)的工作作壓力QY8型汽汽車起重重機時以以EQ10092通通用汽車車底盤為

18、為基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計，為為了減輕輕汽車承承載量，要要求液壓壓傳動裝裝置機構(gòu)構(gòu)緊湊，重重量輕，參參考其他他液壓汽汽車起重重機的系系統(tǒng)工作作壓力，初初定該機機構(gòu)的液液壓系統(tǒng)統(tǒng)工作壓壓力在116M-25MPPa范圍圍內(nèi)，根根據(jù)初定定壓力，選選用CBBQLF40/F32聯(lián)聯(lián)齒輪油油泵，該該泵額定定工作壓壓力為220MPPa，為為了保證證液壓泵泵的使用用壽命，系系統(tǒng)壓力力應(yīng)控制制在不超超過液壓壓泵工作作壓力以以下，因因此，最最后確定定系統(tǒng)工工作壓力力為200MPaa。第5章 確定液液壓馬達達的主要要參數(shù)和和所需流流量5.1 確定起起升和回回轉(zhuǎn)馬達達的計算算依據(jù)5.1.11 確定起起升馬達達驅(qū)動的的最大載載荷力矩

19、矩起升馬達驅(qū)驅(qū)動的最最大載荷荷力矩，可可按下式式確定： 【式7-10】3式中： 鋼絲絲繩繞卷卷筒直徑徑，當(dāng)多多層卷繞繞，而而n為卷繩繩最多層層數(shù)，DD為卷筒筒槽底直直徑，dd為鋼絲絲繩直徑徑。 起重重機最大大額定起起重量與與吊具重重量。 卷筒筒至離合合器軸間間的傳動動比。 起重重滑輪倍倍率。 機構(gòu)構(gòu)總傳動動效率。注：(D2500mm； n=33； d=13mmm； Q+q=88.166t； ； ； a=4 )根據(jù)已知：所以有：5.1.22 確確定回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)馬達驅(qū)驅(qū)動的最最大載荷荷力矩回轉(zhuǎn)機構(gòu)的的工作載載荷就是是回轉(zhuǎn)阻阻力矩，起起重機在在回轉(zhuǎn)起起動時，回回轉(zhuǎn)阻力力矩有下下列阻力力矩組成成：式中：回轉(zhuǎn)

20、支支撐裝置置的摩擦擦阻力矩矩； 由回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平臺傾傾斜所引引起的回回轉(zhuǎn)阻力力矩； 風(fēng)壓力力所引起起的阻力力矩； 回轉(zhuǎn)起起動所引引起的回回轉(zhuǎn)阻力力矩。 回回轉(zhuǎn)支撐撐受回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平臺上上的全部部載荷（圖圖8），作作用在回回轉(zhuǎn)支撐撐方面的的垂直力力有吊臂臂自重，配配重,上上車其它它部分重重量以及及考慮到到超載的的重物和和吊具重重量。同時，除作作用在回回轉(zhuǎn)部分分上的垂垂直力外外，還有有沿著吊吊臂方向向的水平平風(fēng)力。吹吹在重物物上的是，吹吹在起重重機上的的是,水水平方向向的作用用力還有有回轉(zhuǎn)時時的離心心力和垂垂直于吊吊臂面內(nèi)內(nèi)的制動動切向慣慣性力，重重物的離離心力為為，切向向慣性力力為，起起重機回回轉(zhuǎn)部分分自重

21、的的離心力力為，切切向慣性性力為，由由于回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)部分的的重心靠靠近回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心，故故和常可忽忽略。作作用在回回轉(zhuǎn)支撐撐裝置上上的水平平力還有有回轉(zhuǎn)齒齒輪的嚙嚙合力，它它的大小小由小齒齒輪所傳傳遞的扭扭矩所決決定，它它的方向向由小齒齒輪離吊吊臂軸線線水平投投影的位位置而定定，若回回轉(zhuǎn)中心心有兩個個并成對對布置，則則此力相相互抵消消?，F(xiàn)將上述載載荷集合合成垂直直力，彎彎矩和水水平力三三部分。顯顯然，沿沿臂變幅幅面內(nèi)（ZZX平面面）的彎彎矩大，而而在與吊吊臂變幅幅平面垂垂直的面面內(nèi)（ZZY平面面）的水水平力和和彎矩較較小，在在綜合時時，ZY平面面內(nèi)的力力矩和力力可不予予考慮。則則：符號見圖88所示，必必

22、須指出出，在確確定回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)支撐裝裝置載荷荷時，是是要選取取受力最最不利的的工況，即即起重機機力矩為為最大時時的工況況。式中中K為超超載系數(shù)數(shù)，考慮慮到正常常試驗載載荷為1110的額定定載荷，故故取K1.11。而在在汽車起起重機上上離心力力和風(fēng)力力W引起起的彎矩矩一般占占重物引引起的彎彎矩的110，若若簡化計計算可取?。河捎谒搅ασ话氵h遠遠不到到10的，故故在計算算回轉(zhuǎn)支支撐時，也也往往可可以不計計及水平平力的影影響，故故：所以有：回轉(zhuǎn)支撐裝裝置在工工作時受受到垂直直力，彎彎矩M和和水平力力H三個個載荷，實實際上，支支撐裝置置還受一一偏心力力矩為ee的垂直直力和水水平力的的載荷，而而偏心矩矩 (

23、滾滾球式)。（注注：e1.773； ）故：所以有， （值查查表取得得） 【表8-1、88-2】3 （查表表得） 【表8-1】3所以有式中：為偏偏心垂直直力引起起得總正正壓力，為水平載荷引起得總正壓力。分布討論如如下： 11、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)支撐裝裝置得摩摩擦阻力力矩式中為摩擦擦系數(shù)，不不考慮正正?；剞D(zhuǎn)轉(zhuǎn)和起動動時的區(qū)區(qū)別，可可近似的的一律取取0.001；為為回轉(zhuǎn)支支撐裝置置得滾道道中心直直徑。所以：2、回轉(zhuǎn)平平臺傾斜斜引起的的矩由于有的起起重機支支腿無自自動調(diào)平平裝置，因因而可能能使回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平臺傾傾斜，回回轉(zhuǎn)部分分得自重重和重物物在傾斜斜方向得得分力形形成了回回轉(zhuǎn)阻力力矩：傾斜阻力矩矩的大小小隨轉(zhuǎn)角角的變

24、化化而變化化，式中中分別為為起重物物、吊臂臂及回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)部分自重的的重心離離回轉(zhuǎn)中中心的距距離，在在一般工工程起重重機中與與之值相相差不大大，為簡簡化計算算，可將將公式改改為：對液壓支腿腿能個別別調(diào)平的的起重機機來說，傾傾角可以以保證在在以下，對對于H式支腿腿起重機機，因調(diào)調(diào)平性不不佳，角角應(yīng)取大大一些。當(dāng)當(dāng)角為時，回回轉(zhuǎn)阻力力矩達最最大值：所以有（0.001755-0.002622）（QQ+q）RR0.02662816609.8362285.5N.m 圖99 傾傾斜引起起的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)阻力矩矩 圖100 風(fēng)風(fēng)壓引起起的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)阻力矩矩 33、風(fēng)壓壓引起的的回轉(zhuǎn)阻阻力矩為為式中為風(fēng)力力壓力，在在此可選選取

25、600的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓壓，和R、rr和分別別為起重重物，吊吊臂和回回轉(zhuǎn)部分分的迎風(fēng)風(fēng)面積及及其形心心離回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心的的距離，CC為風(fēng)載載體形系系數(shù)（通通常取11.2）。顯然，風(fēng)阻力矩與轉(zhuǎn)角位置有關(guān)，其最大值是當(dāng)時，所以有1599.860%(63+11.20.447.61.55)220700N.m標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓壓，單位位：公斤斤/平方方米。取取=155。4、慣性引引起的回回轉(zhuǎn)阻力力矩慣性引起的的慣性阻阻力矩由由三部分分組成：起重物物的慣性性，吊臂臂和其它它回轉(zhuǎn)部部分的慣慣性以及及旋轉(zhuǎn)零零件的慣慣性所引引起的阻阻力矩，起起重物所所引起的的回轉(zhuǎn)阻阻力矩：起重機吊臂臂和其它它回轉(zhuǎn)部部分的慣慣性所引引起的回回轉(zhuǎn)阻力

26、力矩為： 回轉(zhuǎn)機構(gòu)旋旋轉(zhuǎn)零件件的慣性性所引起起的阻力力矩：將各回轉(zhuǎn)力力矩加起起來，即即得總得得慣性回回轉(zhuǎn)阻力力矩：式中：為機機械傳動動效率，可可取0.85，為回轉(zhuǎn)機構(gòu)的總傳動比，若將每分鐘回轉(zhuǎn)速度n代以角速度w，則上式可寫成： 根據(jù)實際需需要，忽忽略部分分則可算算得總阻阻力矩為為： 所以有：46644+62885.55+20070.2+664299.5194445.2N.m則馬達軸的的最大載載荷阻力力矩為：則：=38.99N.mm5.2 馬達的的工作轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為了保證馬馬達的壽壽命正常常，選取取馬達的的工作轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速其額額定轉(zhuǎn)速速，即：起升馬達的的工作速速度為 回轉(zhuǎn)馬達的的工作速速度為 確定馬達的的主

27、要參參數(shù)：QY8型汽汽車起重重機在設(shè)設(shè)計的過過程中初初選的馬馬達均符符合工況況，其中中1臺用用作油泵泵，2臺臺用作馬馬達，帶帶動起升升及回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)機構(gòu)工工作。這這里只需需確定起起升馬達達的主要要參數(shù)，所所以：1、計算起起升馬達達的有效效工作壓壓力 已已知液壓壓系統(tǒng)壓壓力，回回油路背背壓力為為，馬達達進油路路系統(tǒng)的的壓力損損失為，則則起升馬馬達的有有效工作作壓力為為: 22、計算算馬達的的每轉(zhuǎn)排排量取馬達的機機械效率率，分別別求出起起升和回回轉(zhuǎn)時馬馬達的每每轉(zhuǎn)排量量起升時：回轉(zhuǎn)時：根據(jù)馬達的的排量和和最大的的工作壓壓力，起起升和回回轉(zhuǎn)時液液壓柱塞塞馬達為為均符合合要求。第6章 選擇液液壓泵及及計算其

28、其輸出功功率6.1 計算起起升、回回轉(zhuǎn)馬達達的所需需流量 取取液壓馬馬達的容容積效率率，則液液壓馬達達的所需需流量為為： 11、起升升馬達的的所需流流量 2、回轉(zhuǎn)馬馬達所需需流量 6.2 選擇油油泵并計計算輸入入功率1、確定液液壓泵的的流量取管路系統(tǒng)統(tǒng)漏油系系數(shù)K1.11則： 22、確定定液壓系系統(tǒng)中泵泵的工作作壓力 在在確定液液壓系統(tǒng)統(tǒng)壓力時時，就已已確定了了起升泵泵和回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)泵的工工作壓力力，。 33、計算算液壓系系統(tǒng)中泵泵的工作作壓力和和輸入功功率 在在確定液液壓系統(tǒng)統(tǒng)壓力時時，就已已確定了了起升泵泵和回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)泵的工工作壓力力，取取齒輪的的總效率率。則：起升泵的輸輸入功率率：回轉(zhuǎn)泵的輸輸入功

29、率率： 整整車的液液壓系統(tǒng)統(tǒng)回路屬屬于并聯(lián)聯(lián)油路，在在起重機機實際的的現(xiàn)場操操作中起起升時回回轉(zhuǎn)、吊吊臂的伸伸縮及變變幅只有有一項可可與其同同時動作作，由于于回轉(zhuǎn)時時泵的輸輸入功率率較大，故故選泵需需同時考考慮起升升和回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，需使使泵的流流量和功功率均大大于前二二者的。依依次查得得CBQQL-FF40/32雙雙聯(lián)高壓壓齒輪油油泵符合合此工況況要求，它它得額定定壓力220Mppa，最最高壓力力25MMpa，最最高轉(zhuǎn)速速30000r/minn，公稱稱排量：前泵440mll/r，后后泵322ml/r。第7章 液壓缸缸的計算算7.1 支腿液液壓缸的的計算 支支腿跨距距的確定定：為增大大汽車起起重機在在

30、起重工工作時的的起重能能力，起起重機設(shè)設(shè)有支腿腿。支腿腿要求堅堅固可靠靠，伸縮縮方便。在在行駛時時收回，工工作時外外伸撐地地,H式支支腿外伸伸距離大大，對地地面適應(yīng)應(yīng)性好，易易于調(diào)平平，故廣廣泛采用用此支腿腿。汽車起重機機支腿是是前后設(shè)設(shè)置的，并并向兩側(cè)側(cè)方向伸伸出。但但在汽車車起重機機中，前前方作業(yè)業(yè)區(qū)域一一般不吊吊重，所所以?。?b=38335mmm7.1.11支腿垂垂直液壓壓缸的計計算7.1.11.1 支腿壓壓力 按按四點支支撐的支支腿壓力力計算假定汽車式式起重機機在吊重重工作時時支撐在在A、BB、C、DD四個支支腿上如如圖11所示示，在這這里忽略略了B與與C、AA與D支支腿叉開開的實際

31、際情況，因因為影響響不大，吊吊臂位置置是在任任意方向向，吊臂臂位置在在高起重重機縱軸軸線角處處。令假假定起重重機底盤盤不回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)部分的的重量為為，其重重心位置置在離支支腿中心心處，本身身帶有符符號，在在0上側(cè)側(cè)為正，下下側(cè)為負負。起重重機回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心，離離支腿中中心0的的距離為為，也帶有有符號，其其上車自自重，吊吊臂自重重和配重重自重和和計算吊吊重的合合力則：+ （其其中，由由-118655mm, 5550mmm）則：+（3445444+17755+11881+881600）9.81143.67 KN合力矩的距距離為： 所以有：圖11 四點支支撐的支支腿受力力情況 由由于回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)慣性力力，離心心力和

32、風(fēng)風(fēng)力等風(fēng)風(fēng)力水平平力的作作用，在在吊臂頭頭部作用用有水平平力T，則則作用在在吊臂平平面內(nèi)有有力矩MM，其大大小為：其中為吊臂臂頭部離離地面的的距離，7.5米。水平力T為為： 則：從上已知，作作用在支支腿上的的載荷有有：底盤盤自重，上上車回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)部分，以以及在吊吊臂平面面內(nèi)的力力矩M，則則四個支支腿上的的壓力各各為： 當(dāng)當(dāng)時，且且?guī)霐?shù)數(shù)據(jù)可得得A=226.667KNN ;BB=233.022KN ;C=78.6KNN ;DD=733.5KKN放支腿時，最最少有兩兩個液壓壓缸受力力，則單單個液壓壓缸的最最大載荷荷：起重量為88噸時，作作用在支支腿液壓壓缸上的的最大外外載荷：7.1.11.2 計算

33、算垂直油油缸的主主要參數(shù)數(shù) 該油缸用于于控制汽汽車起重重機垂直直支腿，使使之工作作時起到到支撐起起重機的的作行駛駛時應(yīng)收收回，選選用雙向向液壓驅(qū)驅(qū)動的單單桿活塞塞缸。確定液壓缸缸的內(nèi)徑徑D和活活塞桿直直徑d在確定缸筒筒內(nèi)徑DD時，必必然保證證液壓缸缸在系統(tǒng)統(tǒng)給定的的工作壓壓力下，具具有足夠夠的牽引引力來驅(qū)驅(qū)動工作作負載。對對于雙作作用單活活塞桿液液壓缸，當(dāng)當(dāng)活塞桿桿是以推推力驅(qū)動動工作負負載時，即即壓力油油輸入無無桿腔時時，工作作負載為為缸筒內(nèi)徑DD可由下下式求得得： 式中：液壓缸缸的有效效工作壓壓力；19MMPa； 液壓缸缸的機械械效率；0.95； 液壓缸缸所承受受的外載載荷。所以垂直缸缸的

34、內(nèi)徑徑D為： 取標(biāo)準(zhǔn)系列列為D63mmm，選選取速比比系數(shù)，查查取標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)活塞桿桿直徑dd455mm.7.1.11.3 計算算垂直液液壓缸的的壁厚液壓缸的壁壁厚可由由下式求求得：式中：液壓缸缸內(nèi)最達達油壓力力； 液壓缸缸內(nèi)徑，單單位mmm； ； 強度系系數(shù)； 附加厚厚度。 取標(biāo)準(zhǔn)壁厚厚。7.1.11.4 缸筒筒壁厚與與活塞桿桿的校核核缸筒上無焊焊接零件件，一般般采用445號鋼鋼，調(diào)質(zhì)質(zhì)處理。 強度足夠?；钊麠U材料料可用445號鋼鋼做實心心桿，其其強度一一般是足足夠的。7.1.22 支支腿水平平液壓缸缸的計算算支腿的水平平液壓缸缸主要參參數(shù)可以以與垂直直液壓缸缸的相同同，但水水平液壓壓缸有車車架的

35、金金屬箱板板共同抗抗彎，故故其活塞塞桿直徑徑可以小小一些，故故取D63mmm，選選取D=63mmm,選選取過比比系數(shù)，查查取標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)活塞桿桿直徑dd=355mm,。液壓缸的強強度和活活塞桿的的強度及及穩(wěn)定性性的計算算雷同垂垂直液壓壓缸，都都能滿足足條件。7.2 變幅液液壓缸的的計算7.2.11由于液壓油油缸變幅幅具有工工作穩(wěn)定定，結(jié)構(gòu)構(gòu)輕便和和便于布布置，變變幅力較較小時一一般采用用單缸，否否則采用用雙缸，變變幅油缸缸的受力力較復(fù)雜雜，具體體分析如如下：變幅油缸受受的支撐撐力 ： 式中：沖擊載載荷系數(shù)數(shù)一般為為 = 1.22； 起升動動載荷系系數(shù) ，=（11.155-1.33）之間間，取=1.2

36、2； n變變幅油缸缸數(shù)n=1 ， l為變幅幅油缸的的力臂； 般取小小于122， 取=11； 得：=0.1991 ， ll=7.6=11.455=17.3395KKN; =1.5m; =/=0.51將以上各式式帶入NN得：N=1466.766KN =+=700.344 根根據(jù)計算算，當(dāng)起起重8噸噸時，變變幅油缸缸與水平平面呈的的角，則則起重為為8噸時時作用在在液壓缸缸上的最最大外載載荷，當(dāng)當(dāng)?shù)跷镏刂亓繛?8噸斜支支起重時時，液壓壓缸承受受的最大大外載荷荷為，則則變幅液液壓缸DD：由于變幅油油缸形成成較大，受受力復(fù)雜雜，為了了保證液液壓缸的的穩(wěn)定性性，取標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)缸徑徑D1110mmm。選取速速比系數(shù)

37、數(shù)，查取取標(biāo)準(zhǔn)活活塞桿直直徑d=80mmm。則缸壁厚取標(biāo)準(zhǔn)壁厚厚 7.2.22變幅油油缸缸筒筒壁厚與與活塞桿桿的校核核缸筒上無焊焊接零件件，一般般采用445號鋼鋼，調(diào)質(zhì)質(zhì)處理。 強度足夠。對于活塞桿桿： 滿足強強度要求求。 QQY8的的變幅缸缸行程為為11445mmm，當(dāng)它它全縮時時，吊臂臂有負仰仰角，使使吊臂頭頭部離地地面在118000mm左左右，便便于安裝裝調(diào)整付付臂。由由于油缸缸行程大大，為了了保證其其穩(wěn)定性性，取標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)缸徑徑D=1100mmm，選選取速比比系數(shù)，查查取標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)活塞桿桿直徑dd=700mm。7.3 伸縮液液壓缸的的計算7.3.11 伸伸縮油缸缸是雙作作用缸，由由活塞桿桿、活

38、塞塞、缸筒筒及密件件組成。QQY8的的伸縮缸缸行程為為5米，活活塞桿全全部伸出出時較長長，本身身自重會會引起較較大的彎彎曲變形形，對于于伸縮缸缸，液壓壓缸最大大封閉壓壓力就是是系統(tǒng)壓壓力即。則缸壁厚：取標(biāo)準(zhǔn)壁厚厚7.3.22伸縮油油缸缸筒筒壁厚與與活塞桿桿的校核核缸筒上無焊焊接零件件，一般般采用445號鋼鋼，調(diào)質(zhì)質(zhì)處理。 強度足夠。對于活塞桿桿： 滿足足強度要要求。第8章 輔助裝裝置的計算和和選擇8.1 油管計計算 液液壓系統(tǒng)統(tǒng)的工作作液體用用油管輸輸送，油油管應(yīng)由由足夠的的強度，良良好的密密封，并并且要求求壓力損損失小，拆拆裝方便便。無縫縫鋼管具具有耐壓壓高、變變形小、耐耐油、抗抗腐蝕能能力

39、強等等優(yōu)點，故故選取無無縫鋼管管為主要要管用管管。8.1.11 油油管通經(jīng)經(jīng)的計算算 合合理選擇擇油管的的通經(jīng)，對對于正確確決定液液壓系統(tǒng)統(tǒng)所需的的安裝空空間，方方便安裝裝工藝，保保持一定定的系統(tǒng)統(tǒng)效率和和其它工工作性能能都很重重要，油油管通經(jīng)經(jīng)d按下下式計算算： 式中：Q管內(nèi)內(nèi)通過的的流量，l/min； V液液體在管管內(nèi)的最最大允許許流速； 高壓壓管：VV3-55m/ss 回油油管：VV1.55-2.5m/ss 吸油油管：VV0.55-1.5m/ss高壓管通經(jīng)經(jīng)油兩種種情況： 對于小小泵：取取d=115mmm 對于大大泵：取取d=116.99mm回油管通經(jīng)經(jīng)油兩種種情況： 對于小小泵：取取

40、對于大大泵：取取吸油管通經(jīng)經(jīng)油兩種種情況： 對于小小泵：取取 對于大大泵：取取8.1.22 金金屬管壁壁厚的計計算對于金屬油油管的壁壁厚可按按薄壁筒筒公式計計算：式中：d油管管內(nèi)徑，mm； P管管內(nèi)液體體最大工工作壓力力，Paa；P=20MMPa； 油管材材料的許許用應(yīng)力力，Paa； ； 管材抗抗拉強度度，Paa；對于于20號號鋼無縫縫管，； N安安全系數(shù)數(shù)，n4。則：高壓油管壁壁厚：對于小泵： 對于大泵： 回油管壁厚厚： 8.2 油箱容容積計算算該系統(tǒng)不使使用冷卻卻器，依依靠油箱箱散熱，且且油管又又作為配配件使用用，故取取油箱容容積V為為液壓泵泵每分鐘鐘流量的的4倍，即即： 取取油箱體體積V

41、5000升8.3 濾油器器計算粗濾油器選選用網(wǎng)式式濾油器器，過濾濾精度1180HHm,精精濾油器器選用線線隙式濾濾油器，過過濾精度度1000 Hmm。濾油器型號號根據(jù)流流量和過過濾精度度選擇，粗粗濾油器器選擇WWv-6631800和Wvv-10001800，分別別安裝在在小、大大泵的吸吸油口，精精濾油器器選擇XXV-11601000，安裝裝于回油油口，另另有ZUU-6331000安裝于于液壓系系統(tǒng)原理理圖中。第9章 控制閥閥的選擇擇 根根據(jù)管路路流量及及液壓要要求，上上車操縱縱閥選擇擇QYZZ25/20上上車組合合操縱閥閥，下車車操縱閥閥選用QQYZ220/110下車車組合操操縱閥，起起升、變

42、變幅、伸伸縮油路路的平衡衡閥可用用CP200插裝平平衡閥。9.1 QYZZ25/20上上車組合合操縱閥閥QYZ255/200上車組組合操縱縱閥適用用于起重重量：88-12噸噸的雙泵泵液壓系系統(tǒng)上車車組合操操縱閥中中的溢流流閥僅對對起升油油路起安安全閥作作用，重重物起升升時，高高壓先導(dǎo)導(dǎo)閥調(diào)節(jié)節(jié)起作用用，其調(diào)調(diào)節(jié)范圍圍為166-25MPPa，一一般使用用時調(diào)定定壓力為為額定吊吊重（最最大吊量量）時系系統(tǒng)壓力力的1.2-1.33倍，防防止液壓壓系統(tǒng)過過載，起起保護作作用的液液壓元件件和管路路。 當(dāng)操縱起升升閥時，可可分別操操縱變幅幅、伸縮縮和回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)閥片，即即實現(xiàn)聯(lián)聯(lián)合動作作，但變變幅、伸伸縮、回回

43、轉(zhuǎn)三片片閥不能能同時操操作。9.2 QYZZ20/10下下車組合合操縱閥閥QYZ200/100下車組組合操縱縱閥，用用于液壓壓汽車起起重機的的支腿操操縱，根根據(jù)主油油路確定定，它可可用于各各種噸位位液壓起起重機的的支腿回回路。 QYZ200/100下車組組合操縱縱閥的旋旋閥的aa、b、cc、d出出口分別別接支腿腿的前左左、前右右、后右右、后左左的油缸缸上腔（即即無桿腔腔）。EE接水平平缸的伸伸出缸，ff接各支支腿下腔腔及水平平缸伸縮縮腔。支腿液壓回回路采用用一個三三位五通通換向閥閥和一個個七位八八通的旋旋閥組成成，工作作時應(yīng)選選操縱旋旋閥道水水平位置置，再操操縱換向向閥使水水平缸動動作，水水平

44、缸伸伸出后，將將旋閥轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)至全通通位置，再再操縱換換向閥使使四個垂垂直缸同同時動作作，如果果將旋閥閥轉(zhuǎn)至某某個液壓壓缸位置置，再操操縱換向向閥，即即可進行行支腿單單獨動作作，以便便起重機機的調(diào)平平，工作作時應(yīng)注注意換向向閥操縱縱手柄處處于下壓壓位置時時水平缸缸或支腿腿油缸伸伸出，手手柄處于于上拉位位置時水水平缸或或支腿油油缸收回回。嚴(yán)禁旋閥和和換向閥閥同時操操縱，當(dāng)當(dāng)支腿全全部調(diào)整整完畢，旋旋手柄應(yīng)應(yīng)置于全全閉位置置，操縱縱手柄處處于中位位，這時時油泵來來油從PP口經(jīng)D口流入入上車操操縱閥。溢流閥的調(diào)調(diào)節(jié)范圍圍位166-25MPPa，使使用時調(diào)調(diào)定壓力力為額定定吊重時時，系統(tǒng)統(tǒng)壓力的的1.11-

45、1.225倍，它它可防止止液壓系系統(tǒng)過載載，起保保護液壓壓元件和和管路的的作用。第10章 結(jié)論論 經(jīng)經(jīng)過兩個個多月的的努力，工程起重機液壓系統(tǒng)設(shè)計論文終于完成。在整個設(shè)計過程中，出現(xiàn)過很多的難題，但都在張老師的辛勤指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下順利解決了。在不斷的學(xué)習(xí)過程中我體會到寫論文是一個不斷學(xué)習(xí)的過程，從最初剛寫論文時對起重機的模糊認識到最后能夠?qū)ζ溆猩羁痰恼J識，我認識到實踐對于學(xué)習(xí)的重要性，以前只是學(xué)習(xí)理論，沒有經(jīng)過實踐考察，對知識的理解不夠明確，通過這次的設(shè)計，真正做到理論實踐相結(jié)合。 起重機的的性能已已達到了了前所未未有的高高水平，但但是它不不會就此此而停止止發(fā)展，隨隨著科技技技術(shù)的的發(fā)展，計

46、計算機會會應(yīng)用于于起重機機的各個個部分，以以后會出出現(xiàn)全自自動化的的液壓起起重機，給給定程序序，計算算機會按按照設(shè)定定好路線線起吊、安安裝貨物物，必定定會減少少勞動強強度，提提高生產(chǎn)產(chǎn)率。中中國的起起重機工工業(yè)價格格競爭激激烈，普普遍技術(shù)術(shù)水平不不高，設(shè)設(shè)計思想想落后，起重機的主要原件包括：起升機構(gòu)，行走機構(gòu)，主梁，電控和供電等。目前國內(nèi)企業(yè)差距最大的應(yīng)該是起升機構(gòu)，在安全和保護方面，我們的機構(gòu)非常原始和可靠性不高。這和中國起重機行業(yè)配套元器件供應(yīng)企業(yè)的落后水平有關(guān)系。本次設(shè)計的的特點是是計算量量大、重重復(fù)性強強，需要要計算校校核的部部件多，工工作量大大。需要要設(shè)計者者耐心細細致的計計算。與與實際聯(lián)聯(lián)系緊密密，需不不斷的實實地考察察、記錄錄。很多多數(shù)據(jù)參參考參數(shù)數(shù)都沒有有給出，需需要查找找有關(guān)設(shè)設(shè)計手冊冊，及測測量實物物?？傊?，通過過畢業(yè)設(shè)設(shè)計,我我深刻體體會到要要做好一一個完整整的事情情，需要要有系統(tǒng)統(tǒng)的思維維方式和和方法，對對待要解解決的問問題，要要耐心、要要善于運運用已有有的資源源來充實實自己。同同時我也也深刻的的認識到到，在對對待一個個新事物物時，一一定要從從整體考考慮，完完成一步步之后再再作下一一步，這這樣才能能更加有有效。