輪胎式起重機(jī)起重機(jī)液壓系統(tǒng)畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)

　　

【正文】 確定液壓系統(tǒng)壓力時(shí)，就已確定了起升泵和回轉(zhuǎn)泵的工作壓力，取齒輪的總效率.則起升泵的輸入功率： （）則回轉(zhuǎn)泵的輸入功率 （）整車的液壓系統(tǒng)回路屬于并聯(lián)油路，在起重機(jī)實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)操作中起升時(shí)回轉(zhuǎn)、吊臂的伸縮及變幅只有一項(xiàng)可與其同時(shí)動(dòng)作，由于回轉(zhuǎn)時(shí)泵的輸入功率較大，故選泵需同時(shí)考慮起升和回轉(zhuǎn)，需使泵的流量和功率均大于前二者的。依次查得CBQLF40/32雙聯(lián)高壓齒輪油泵符合此工況要求，它得額定壓力20Mpa，最高壓力25Mpa，最高轉(zhuǎn)速3000r/min，公稱排量：前泵40ml/r，后泵32ml/r。 支腿液壓缸的計(jì)算支腿跨距的確定：為增大輪胎式起重機(jī)在起重工作時(shí)的起重能力，起重機(jī)設(shè)有支腿。支腿要求堅(jiān)固可靠，伸縮方便。在行駛時(shí)收回，工作時(shí)外伸撐地,H式支腿外伸距離大，對(duì)地面適應(yīng)性好，易于調(diào)平，故廣泛采用此支腿。汽車起重機(jī)支腿是前后設(shè)置的，并向兩側(cè)方向伸出。但在汽車起重機(jī)中，前方作業(yè)區(qū)域一般不吊重，所以取：2b=3835mm 支腿垂直油缸的計(jì)算1. 按四點(diǎn)支撐的支腿壓力計(jì)算假定輪胎式起重機(jī)在吊重工作時(shí)支撐在A、B、C、D四個(gè)支腿上如35所示，在這里忽略了B與C、A與D支腿叉開的實(shí)際情況，因?yàn)橛绊懖淮螅醣畚恢檬窃谌我夥较颍鐖D示，吊臂位置在高起重機(jī)縱軸線角處。令假定起重機(jī)底盤不回轉(zhuǎn)部分的重量為，其重心位置在離支腿中心處，本身帶有符號(hào)，如圖示，在0上側(cè)為正，下側(cè)為負(fù)。起重機(jī)回轉(zhuǎn)中心，離支腿中心0的距離為，也帶有符號(hào)，其上車自重，吊臂自重和配重自重和計(jì)算吊重的合力則：＝+++ （其中，由＝1865mm, ＝550mm） （）則：＝+++＝（34544+1755+1181+8160）＝ KN合力矩的距離為： （）所以有：圖35 四點(diǎn)支撐的支腿受力情況由于回轉(zhuǎn)慣性力，離心力和風(fēng)力等風(fēng)力水平力的作用，在吊臂頭部作用有水平力T，則作用在吊臂平面內(nèi)有力矩M，其大小為： （）其中為吊臂頭部離地面的距離，＝水平力T為： （）則：從上已知，作用在支腿上的載荷有：底盤自重，上車回轉(zhuǎn)部分，以及在吊臂平面內(nèi)的力矩M，則四個(gè)支腿上的壓力各為： （） （） （） （）當(dāng)時(shí)，且?guī)霐?shù)據(jù)可得A= 。B= 。C= 。D=放支腿時(shí)，最少有兩個(gè)液壓缸受力，則單個(gè)液壓缸的最大載荷： （）起重量為8噸時(shí)，作用在支腿液壓缸上的最大外載荷 計(jì)算垂直油缸的主要參數(shù) 該油缸用于控制輪胎式起重機(jī)垂直支腿，使之工作時(shí)起到支撐起重機(jī)的作行駛時(shí)應(yīng)收回，選用雙向液壓驅(qū)動(dòng)的單桿活塞缸。確定液壓缸的內(nèi)徑D和活塞桿直徑d在確定缸筒內(nèi)徑D時(shí)，必然保證液壓缸在系統(tǒng)給定的工作壓力下，具有足夠的牽引力來驅(qū)動(dòng)工作負(fù)載。對(duì)于雙作用單活塞桿液壓缸，當(dāng)活塞桿是以推力驅(qū)動(dòng)工作負(fù)載時(shí)，即壓力油輸入無桿腔時(shí)，工作負(fù)載為缸筒內(nèi)徑D可由下式求得： （）式中：——液壓缸的有效工作壓力；＝19MPa——液壓缸的機(jī)械效率；＝——液壓缸所承受的外載荷。所以垂直缸的內(nèi)徑D為： 取標(biāo)準(zhǔn)系列為D＝63mm，選取速比系數(shù)，查取標(biāo)準(zhǔn)活塞桿直徑d＝45mm. 計(jì)算垂直液壓缸的壁厚液壓缸的壁厚可由下式求得：　　　　　　　 　 　　　　（）式中：——液壓缸內(nèi)最達(dá)油壓力——液壓缸內(nèi)徑，單位mm————強(qiáng)度系數(shù)——附加厚度 （） （）取標(biāo)準(zhǔn)壁厚4 缸筒壁厚與活塞桿的校核缸筒上無焊接零件，一般采用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理， 強(qiáng)度足夠。 活塞桿材料可用45號(hào)鋼做實(shí)心桿，其強(qiáng)度一般是足夠的。45號(hào)鋼多用于小截面，中載荷的調(diào)質(zhì)鋼，如主軸，曲軸，齒輪，連桿，鏈輪等。力學(xué)性能：a=600Mpa, b=355Pma 支腿水平液壓缸的計(jì)算支腿的水平液壓缸主要參數(shù)可以與垂直液壓缸的相同，但水平液壓缸有車架的金屬箱板共同抗彎，故其活塞桿直徑可以小一些，故取D＝63mm，選取D=63mm,選取過比系數(shù)，查取標(biāo)準(zhǔn)活塞桿直徑d=35mm,液壓缸的強(qiáng)度和活塞桿的強(qiáng)度及穩(wěn)定性的計(jì)算雷同垂直液壓缸，都能滿足條件。 變幅液壓缸的計(jì)算1：由于液壓油缸變幅具有工作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)輕便和便于布置，變幅力較小時(shí)一般采用單缸，否則采用雙缸，變幅油缸的受力較復(fù)雜，具體分析如下：圖36變幅油缸的受力分析變幅油缸受的支撐力 ： 式中 ： 為沖擊載荷系數(shù)一般為 = 為起升動(dòng)載荷系數(shù) =（—）之間，取=.為變幅油缸數(shù)=1 , l為變幅油缸的力臂 一般取小于12176。， 取=11176。　= l===。 =。 =/= 將以上各式帶入N 得N= =+=176。根據(jù)計(jì)算，當(dāng)起重8噸時(shí)，變幅油缸與水平面呈的角，則起重為8噸時(shí)作用在液壓缸上的最大外載荷，當(dāng)?shù)跷镏亓繛?噸斜支起重時(shí)，液壓缸承受的最大外載荷為，則變幅液壓缸D： （）由于變幅油缸形成較大，受力復(fù)雜，為了保證液壓缸的穩(wěn)定性，取標(biāo)準(zhǔn)缸徑D＝110mm。選取速比系數(shù)，查取標(biāo)準(zhǔn)活塞桿直徑d=80mm則缸壁厚 取標(biāo)準(zhǔn)壁厚 變幅油缸缸筒壁厚與活塞桿的校核：缸筒上無焊接零件，一般采用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理， 強(qiáng)度足夠。 對(duì)于活塞桿： 滿足強(qiáng)度要求。輪胎起重機(jī)的變幅缸行程為1145mm，當(dāng)它全縮時(shí)，吊臂有負(fù)仰角，使吊臂頭部離地面在1800mm左右，便于安裝調(diào)整付臂。 伸縮液壓缸的計(jì)算由于伸縮油缸行程達(dá)，為了保證其穩(wěn)定性，取標(biāo)準(zhǔn)缸徑D=100mm，選取速比系數(shù)，查取標(biāo)準(zhǔn)活塞桿直徑d=70mm。伸縮油缸是雙作用缸，由活塞桿、活塞、缸筒及密件組成。輪胎起重機(jī)的伸縮缸行程為5米，由于活塞桿全部伸出時(shí)較長(zhǎng)，本身自重會(huì)引起較大的彎曲變形，因而在伸縮臂內(nèi)裝有對(duì)于伸縮缸，液壓缸最大封閉壓力就是系統(tǒng)壓力即則缸壁厚：取標(biāo)準(zhǔn)壁厚伸縮油缸缸筒壁厚與活塞桿的校核：缸筒上無焊接零件，一般采用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理， 強(qiáng)度足夠。 對(duì)于活塞桿： 滿足強(qiáng)度要求。 計(jì)算和選擇輔助裝置 油管計(jì)算液壓系統(tǒng)的工作液體用油管輸送，油管應(yīng)由足夠的強(qiáng)度，良好的密封，并且要求壓力損失小，拆裝方便。無縫鋼管具有耐壓高、變形小、耐油、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，故選取無縫鋼管為主要管用管。 油管通經(jīng)的計(jì)算合理選擇油管的通經(jīng)，對(duì)于正確決定液壓系統(tǒng)所需的安裝空間，方便安裝工藝，保持一定的系統(tǒng)效率和其它工作性能都很重要，油管通經(jīng)d按下式計(jì)算： （）式中：Q——管內(nèi)通過的流量，l/minV——液體在管內(nèi)的最大允許流量高壓管：回油管：吸油管：高壓管通經(jīng)油兩種情況： 對(duì)于小泵：取d=15mm對(duì)于大泵：取d=回油管通經(jīng)油兩種情況：對(duì)于小泵：取對(duì)于大泵：取吸油管通經(jīng)油兩種情況：對(duì)于小泵：取 對(duì)于大泵：取 金屬管壁厚的計(jì)算對(duì)于金屬油管的壁厚可按薄壁筒公式計(jì)算： （）式中：d——油管內(nèi)徑，mmP——管內(nèi)液體最大工作壓力，Pa；P=20MPa——油管材料的許用應(yīng)力，Pa； ——管材抗拉強(qiáng)度，Pa；對(duì)于20號(hào)鋼無縫管，n——安全系數(shù)，n＝4則：高壓油管壁厚：對(duì)于小泵： 對(duì)于大泵： 回油管壁厚： 油箱容積計(jì)算該系統(tǒng)不使用冷卻器，依靠油箱散熱，且油管又作為配件使用，故取油箱容積V為液壓泵每分鐘流量的4倍，即： （）取油箱體積V＝500升 濾油器計(jì)算粗濾油器選用網(wǎng)式濾油器，過濾精度180Hm,精濾油器選用線隙式濾油器，過濾精度100 hm。濾油器型號(hào)根據(jù)流量和過濾精度選擇，粗濾油器選擇Wv63180和Wv100180，分別安裝在小、大泵的吸油口，精濾油器選擇XV160100，安裝于回油口，另有ZU63100安裝于液壓系統(tǒng)圖3處。 控制閥的選擇根據(jù)管路流量及液壓要求，上車操縱閥選擇QYZ25/20上車組合操縱閥，下車操縱閥選用 QYZ20/10下車組合操縱閥，起升、變幅、伸縮油路的平衡閥可用CP20插裝平衡閥。 QYZ25/20上車組合操縱閥QYZ25/20上車組合操縱閥適用于起重量：8～12噸的雙泵液壓系統(tǒng)上車組合操縱閥中的溢流閥僅對(duì)起升油路起安全閥作用，重物起升時(shí)，高壓先導(dǎo)閥調(diào)節(jié)起作用，其調(diào)節(jié)范圍為16～25MPa，一般使用時(shí)調(diào)定壓力為額定吊重（最大吊量）～，防止液壓系統(tǒng)過載，起保護(hù)作用的液壓元件和管路。 當(dāng)操縱起升閥時(shí)，可分別操縱變幅、伸縮和回轉(zhuǎn)閥片，即實(shí)現(xiàn)聯(lián)合動(dòng)作，但變幅、伸縮、回轉(zhuǎn)三片閥不能同時(shí)操作。 QYZ20/10下車組合操縱閥QYZ20/10下車組合操縱閥，用于液壓汽車起重機(jī)的支腿操縱，根據(jù)主油路確定，它可用于各種噸位液壓起重機(jī)的支腿回路。 QYZ20/10下車組合操縱閥的旋閥的a、b、c、d出口分別接支腿的前左、前右、后右、后左的油缸上腔（即無桿腔）。E接水平缸的伸出缸，f接各支腿下腔及水平缸伸縮腔。支腿液壓回路采用一個(gè)三位五通換向閥和一個(gè)七位八通的旋閥組成，工作時(shí)應(yīng)選操縱旋閥道水平位置，再操縱換向閥使水平缸動(dòng)作，水平缸伸出后，將旋閥轉(zhuǎn)至全通位置，再操縱換向閥使四個(gè)垂直缸同時(shí)動(dòng)作，如果將旋閥轉(zhuǎn)至某個(gè)液壓缸位置，再操縱換向閥，即可進(jìn)行支腿單獨(dú)動(dòng)作，以便起重機(jī)的調(diào)平，工作時(shí)應(yīng)注意換向閥操縱手柄處于下壓位置時(shí)水平缸或支腿油缸伸出，手柄處于上拉位置時(shí)水平缸或支腿油缸收回。嚴(yán)禁旋閥和換向閥同時(shí)操縱，當(dāng)支腿全部調(diào)整完畢，旋手柄應(yīng)置于全閉位置，操縱手柄處于中位，這時(shí)油泵來油從P口經(jīng)D口流入上車操縱閥。溢流閥的調(diào)節(jié)范圍位16～25MPa，使用時(shí)調(diào)定壓力為額定吊重時(shí)，～，它可防止液壓系統(tǒng)過載，起保護(hù)液壓元件和管路的作用。第4章 結(jié) 論在本項(xiàng)設(shè)計(jì)中，通過對(duì)過去知識(shí)的回顧，完善并優(yōu)化了我的知識(shí)結(jié)構(gòu)。此次設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)做了多處改進(jìn)：1 .起升機(jī)構(gòu)及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)均為ZM40型軸向柱塞式液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，此種馬達(dá)轉(zhuǎn)矩小，轉(zhuǎn)速高，系高速小扭矩馬達(dá)。2 .各個(gè)液壓元器件在運(yùn)動(dòng)過程中都有防軟腿裝置和平衡裝置。3 .活塞桿材料選用45號(hào)鋼，其強(qiáng)度足夠，降低了生產(chǎn)成本。4. 粗濾油器選用網(wǎng)式濾油器，過濾精度180Hm,精濾油器選用線隙式濾油器，過濾精度100 hm。5. 選泵需同時(shí)考慮起升和回轉(zhuǎn)，需使泵的流量和功率均大于前二者的。依次查得CBQLF40/32雙聯(lián)高壓齒輪油泵符合此工況要求。這次設(shè)計(jì)任務(wù)是在系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)理論、專業(yè)技術(shù)知識(shí)及各種基本技能的前提下，由教師指導(dǎo)，綜合運(yùn)用自己三年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和基本技能的過程。通過參與本設(shè)計(jì)的全過程，達(dá)到了如下目的：1 .培養(yǎng)了調(diào)研、查閱及收集資料（包括翻譯外文資料）的能力2 .了解了多媒體工程起重機(jī)生產(chǎn)和應(yīng)用的全過程，初步培養(yǎng)了從事科學(xué)研究的能力3 .提高了綜合分析問題、獨(dú)立解決問題的能力4 .培養(yǎng)了嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度、嚴(yán)禁細(xì)致的工作作風(fēng)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神此次設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師和讀者給予指正。 參考文獻(xiàn)[1] .［S］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1980[2] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1991[3] ：上海人民出版社，1976[4] ：化學(xué)工業(yè)出版社，2006[5] ：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1981 [6] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2005[7] ：冶金工業(yè)出版社，2004[8] ：國(guó)防工業(yè)出版社，1974[9] ：蚌埠起重機(jī)廠，1994[10] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1998[11] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1990[12] ：國(guó)防工業(yè)出版社，1981[13] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1982[14] ：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2002[15] 、：化學(xué)工業(yè)出版社，2005[16] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1976[17] 羅毅、：北京理工大學(xué)出版社，2