多功能电动液压抓斗车的设计
挖机液压系统设计(毕业论文)
1.1
液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。根据建筑施工部门统计，几十个工人一天的工作量。因此，大力发展液压挖掘机，对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。
(3)重视采用新技术、新工艺、新结构，加快标准化、系列化、通用化发展速度。例如，德国阿特拉斯公司生产的挖掘机装有新型的发动机转速调节装置，使挖掘机按最适合其作业要求的速度来工作；美国林肯贝尔特公司新C系列LS-5800型液压挖掘机安装了全自动控制液压系统，可自动调节流量，避免了驱动功率的浪费。还安装了CAPS（计算机辅助功率系统），提高挖掘机的作业功率，更好地发挥液压系统的功能；日本住友公司生产的FJ系列五种新型号挖掘机配有与液压回路连接的计算机辅助功率控制系统，利用精控模式选择系统，减少燃油、发动机功率和液压功率的消耗，并处长了零部件的使用寿命；德国奥加凯(O&K)公司生产的挖掘机的油泵调节系统具有合流特性，使油泵具有最大的工作效率；日本神钢公司在新型的904、905、907、909型液压挖掘机上采用智能型控制系统，即使无经验的驾驶员也能进行复杂的作业操作；德国利勃海尔公司开发了ECO（电子控制作业）的操纵装置，可根据作业要求调节挖掘机的作业性能，取得了高效率、低油耗的效果；美国卡特匹勒公司在新型B系统挖掘机上采用最新的3114T型柴油机以及扭矩载荷传感压力系统、功率方式选择器等，进一步提高了挖掘机的作业效率和稳定性。韩国大宇公司在DH280型挖掘机上采用了EPOS——电子功率优化系统，根据发动机负荷的变化，自动调节液压泵所吸收的功率，使发动机转速始终保持在额定转速附近，即发动机始终以全功率运转，这样既充分利用了发动机的功率、提高挖掘机的作业效率，又防止了发动机因过载而熄火。
多功能电动液压抓斗车的设计
多功能电动液压抓斗车的设计首先，多功能电动液压抓斗车的主体结构主要由驾驶室、底盘、液压系统和抓斗装置组成。
驾驶室位于车辆的前部，提供舒适的驾驶环境和全方位的视野。
底盘采用高强度钢材制作，结构坚固稳定，能够承受重载和恶劣工况。
液压系统主要由液压泵、液压缸和液压管路组成，通过电动液压技术实现机械的运动。
其次，多功能电动液压抓斗车具备多种功能。
首先是装载功能，它可以通过液压系统驱动抓斗装置，实现土石方和物料的装载和卸载。
其次是挖掘功能，通过抓斗装置的铲刀和液压缸的伸缩，可以实现地面的挖掘和开垦。
再次是抓取功能，通过抓斗装置的张合和液压缸的升降，可以实现对物体的抓取和移动。
最后是搬运功能，通过底盘和液压系统的配合，可以将装载的物料和抓取的物体进行远距离的搬运和转运。
第三，多功能电动液压抓斗车具备一定的智能化和自动化功能。
它可以配备传感器和控制系统，通过实时监测和控制，提高工作的精度和效率。
同时，也可以通过远程控制和无人操作的方式，适应各种特殊工况和环境。
第四，多功能电动液压抓斗车具有环保和节能的特点。
由于采用电动液压技术，减少了对传统燃油的依赖，减少了尾气和噪音的排放。
同时，通过液压系统的优化设计和能量回收，提高了能源利用效率，降低了能耗和成本。
最后，多功能电动液压抓斗车的设计需要考虑安全性和可靠性。
它应配备安全防护装置，如声光报警器、防碰撞装置和翻转保护装置，确保操作人员的安全。
同时，还需要采用高品质的材料和先进的制造工艺，确保车辆的稳定性和可靠性。
综上所述，多功能电动液压抓斗车是一种具有多种功能、环保节能的特种工程车辆。
它可以广泛应用于建筑工地、矿山、港口等场地，为人们的工作和生活提供便利。
随着科技的不断进步，我相信多功能电动液压抓斗车的设计将变得更加智能化、高效化和可持续化。
液压动力抓斗液压系统设计中的有关问题
我校液压课题组为铁路货场研制的货场龙门吊液压动力抓斗用于货场抓取木料或松散货物，经试用效果良好。
其动作灵活性，抓取力及动作时间等性能指标均满足使用。
现仅就抓斗液压系统设计中的有关问题说明如下。
1液压系统总体方案的拟定1) 据使用要求，本抓斗应具备2种动作即抓取动作和抓斗回转动作。
因此拟采用泵、缸、马达混合系统。
据抓取力(100 kN)和抓取动作要求，选定系统工作压力为25 Mpa，2个内径为100 mm的液压缸分两侧对称布置。
考虑抓斗回转动作转角不需很大(φ＜180°)，采用摆动液压马达。
据吊重和回转摩擦阻力计算，所需转矩不大，故采用单叶片式摆动马达。
2) 为解决系统由单泵(高压齿轮泵)供液，而液压缸推力和推速与摆动液压马达的转矩和转速的要求不同，在摆动马达回路中增设减压阀和节流阀，构成减压和调速回路，用以调节摆动马达的转矩和转速。
3) 为保证左右两片抓斗工作同步，拟在两液压缸控制油路中设置分流集流阀。
4) 为确保抓斗抓取物料后不松脱，应设置锁紧回路，即在两液压缸承载侧加装液控单向阀，初步设计的液压系统图见图1。
图1液压动力抓斗液压系统图2初步设计中存在的问题及改进措施1) 存在问题如图1所示，初步设计中未考虑液压泵自动卸载问题。
经试运行，在整个作业过程中，由于液压泵始终在工作压力(溢流阀设定压力25 Mpa）下运行，液压泵和系统发热大、温升高、且动力消耗大，不利于节能。
理想工况应使抓斗工作时(抓取张开或回转时)液压泵达到工作压力，而抓斗不动作即不需要供液(如调动、提升和下放)时，液压泵应自动卸载。
此外，还应满足液压泵空载起动的要求，故必须增设卸载回路。
2) 解决措施考虑液压元件均布置在抓斗上，而司机在龙门吊上部司机室通过电控按钮对液压系统进行控制，为此卸载回路最佳方案是在先导式溢流阀远控油路中串接1个二位二通电磁阀(见图2)。
只要操作二位二通电磁阀接通或断开先导阀控制油路，即可实现液压泵卸载和升压。
抓斗设计方案的总结与资料收集
双索抓斗需要双钩，一个起吊，一个打开闭合 工作原理：
双索双瓣抓斗是与双卷筒起重机相配的散货抓斗，起重机二个卷 筒分别下来一根钢丝绳，一根钢丝绳与抓斗的上承梁连接（称作为支 持绳），另一根与绕在抓斗滑轮组上的钢丝绳连接（称作为开闭绳）。 支持绳不变，下降钢丝绳，抓斗打开，上升钢丝绳，抓斗闭合。抓斗 结构简单，效率高。
自重全部都起挖掘作用，因而抓取能力大。最适用于抓取矿石等难抓 的物料。
二、机构设计
（1）、单（多）铰链式
（2）、连杆机构
电动液压抓斗技术特点介绍1
14、抓斗电气系统 电压工作电压 380, 50Hz 电机输出功率 不大于 37 kw 电机 防护等级 IP 55 绝缘等级 F 闭合时间不大于 16S 打开时间不大于 9S 最大工作压力 250bar
15、备件要求 进口备件供货周期不超过 6 周，国产备件供货不超过 1 周。我公
9、 液压系统管路应有良好的密封，在工作中不得出现液压油泄漏 现象。管路安装应排列整齐、线路短、弯曲少，并严禁和运动零件相 接触。平行或交错管子之间，须留有足够的间隙，以防开闭过程中的 摩擦和震动。
10、 液压系统连续使用最高压力：＞230bar,最高尖峰压力：＞ 250bar，正常使用压力＞200bar，液压硬管，高压胶管，接头等液压 附件，耐压≥450bar。
达买方现场可供更换（正常磨损以及易损件除外）油泵、液压总成等 核心部件应质保 2 年，并且提供 24 小时电话支持，48 小时内专业工 程师上门服务。
第三章 电动液压抓斗介绍
我们的抓斗一直被模仿，但是从未被超越。三维虚拟设计 ANSYS 强度分析，使我们的产品更美观自重更加合理。
上海鸿展抓斗生产的电动液压抓斗、遥控抓斗、机械抓斗、电动 抓斗以及克令吊液压系统等产品。
9． 液压系统瞬间压力冲击小，不容易爆管。
我公司生产的电动液压抓斗所选用的液压元件均采用欧美品牌， 抓斗液压系统的设计采用了欧美最先进的设计，液压泵由原来的定量 泵改进为变量泵。其优点在于当抓斗在连续工作的情况下液压油的油 温不会上升过高，原理在于当抓斗在抓取货物时会出现闷死现象或抓 斗油缸到位，如采用定量泵的话，由于油泵的排量恒定，当抓斗在抓 取货物出现闷死现象时液压油会通过溢流阀溢流，长时间溢流产生的 结果就是液压油油温上升非常快而且油温会越来越高，在液压系统中 如油温过高会加速密封件以及油管的老化，如果油温特别高，抓斗会 出现工作不稳定等现象，如保压保不住，所抓取的货物会脱落。我司 采用的液压泵避免了以上现象，其原理在于，当抓斗在抓取货物出现 闷死现象时，油泵压力上升到过载压力时油泵会自动泻荷，理论上功 率损失为 0，系统不发热。当压力底于过载压力时油泵流量自动打开， 抓斗又处于工作状态，在此过程中不需要人工调节，油泵的响应时间 仅为 0.2~0.6s，有效的减少了系统额外发热。为企业节约了能源，降 低了企业的生产成本。由于系统响应时间非常短因此提高了装卸效率 从而提供了工作效率。
电动液压抓斗上盖板回旋结构的设计
上压 板 的下 底 面 开 有 环 形 的 顶 球 上 半 槽 ，下 压 板 上 的环 形 凹 台 的 台阶 平 面 和 台 阶侧 面 上 分别 开 有环形 的 底 球 下 半 槽 和 侧 球 内半 槽 ；环 形 盖 板 内缘 的上 表 面 、下 底 面 和 侧 面 分 别 开 有 顶 球 下 半 槽 、底 球上 半槽 和 侧 球 外 半 槽 ，分 别 与 顶 球 上 半 槽 、底 球下 半 槽 和侧 球 内半 槽 相 对 应 ，形 成 ３个 封 闭的槽体 ，槽 体 内装有 钢球 。
１、３．钢丝绳 ２．滑轮组 ４．俯 仰 驱 动装 置 ５．平 衡 梁 装 置
图 ｌ 装船机俯 仰机构主结构
装 船机 俯 仰 机 构 包 括 驱 动 装 置 、钢 丝 绳 、顶 端 滑轮 组 和 臂 பைடு நூலகம் 滑 轮 组 、平 衡 梁 装 置 等 。其 具 体 工 作过 程 如 下 ：俯 仰 电机 通 过减 速 器带 动 钢 丝 绳
Ｋ ｅｙｗｏｒｄｓ： ｓｈｉｐ ｌｏａｄｅｒ； ｌｕｆｆｉｎｇ ｗｉｒｅ ｒｏｐｅ； ａｎｔｉ—ｌｏｏｓｅｎｅｓｓ；ｆａｉｌｕｒｅ
１ 港 口装 船机俯仰 机构
装 船机是煤炭 港 口生产 作业 系统 的重要 组成 部 分 ，主要 由俯 仰机 构 、行 走 机构 、臂架 机构 、溜 筒 机构等部分 组成 ，俯仰 机构的 主要结 构见 图 １。
《起重运输机械》 ２０１１ （７）
较 多 ，用 钢环 简化代 替 。 ２．１ 环 形 盖板 有 限元分 析
１） 建 立有 限元 模型 先 利用 ＣＡＤ软件 Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ建立 环形 盖 板 的三 维模 型 ，然 后 直 接导 入 Ａｎｓｙｓ生 成 有 限元 模 型 。为 模 型定 义必要 的常数 和材料特性 。密度 为 ７ ８５０ ｋｇ／ ｍ ，弹性模 量 ２×１０“Ｐａ，泊 松 比 ０．３。使 用 Ａｎｓｙｓ 中的 Ｍｅｓｈｉｎｇ功 能 将 有 限 元 模 型 划 分 网 格 ，共 ７ ６９４个 单元 平 面 ，１３ ７７０个 节 点 。 ２） 加 载及求 解 对 有 限元 模 型 按 实 际 情 况 进 行 约 束 ，在 这 里 为约束 ３个球半槽 。主要受到 ７个螺栓孔向下的力 ， 总体受 到 １２０ ｋＮ的力 ，加载 力时应注 意力 的方 向。 加载结束后 ，运行 Ｓｏｌｕｔｉｏｎ中的 Ｓｏｌｖｅ命令 进 行求 解 。 ３） 结果 分析 计算 程 序 结 束 后 调 用 应 力 分 析 模 块 ，得 到 最 大应力 为 １７．５２ ＭＰａ，整 体 的应力 分 布 图如 图 ２ 所示 。
多功能电动液压抓斗车的设计(正式版)
文件编号：TP-AR-L4136In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.（示范文本）编订：_______________审核：_______________单位：_______________多功能电动液压抓斗车的设计(正式版)多功能电动液压抓斗车的设计(正式版)使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
现今社会中，电动液压技术在生产中的应用已十分广泛，具有很强的优势。
为了满足酒厂酿酒车间窖池内酒糟的清理、搬运工作，同时也减小工人的劳动强度，提高工人的工作效率，本文主要设计了一种可以起升、起吊、旋转、抓取并且具有辅助牵引功能的电动液压抓斗车，从而来提高酒厂的生产效率。
随着社会的发展，社会福利逐步的完善，企业的用工成本也越来越高，合理利用机械设备提高效率，降低生产成本是每个企业必须要面对的问题。
引进设备替代人工节省成本是一种行之有效的方法，传统方式清理酒糟已无法满足现今的要求，引入多功能电动液压抓斗车能有效解决这一问题。
目前清理酒糟的方法及其不足目前，酒厂酿酒车间将酒糟从酒糟池中挖出大致有如下几种方法：1.1.人工操作通过人工运用原始工具如铁锹进行清理，当酒糟池深度过深时需借用梯子等工具增大操作危险性，酒糟池阴暗潮湿长时间作业对人体健康产生危害。
该方法工人工作量大，效率低下。
电动液压抓斗技术要求
新建钢渣热闷处理项目电动液压抓斗技术协议甲方：乙方：XXXX有限责任公司（以下简称甲方）与洛阳起重机厂有限公司（以下简称乙方）就甲方新建钢渣热闷处理项目电动液压抓斗及配套电气设备等事宜,经双方友好协商达成如下技术协议:一、总则本技术要求适用于抚顺新钢铁有限责任公司新建钢渣热闷处理项目电动液压抓斗及配套电气设备，它包括本体及辅助设备的功能设计、制造和安装、检验等方面的技术要求.二、电动液压抓斗技术参数及要求2.1抓斗瓣数：6瓣2。
2抓斗容积:3.2立方(筛面到吊钩最高限位距离4米）2.3作业环境：电动液压抓斗应能在有粉尘、处在腐蚀性气体的环境中工作2。
4抓取物料：钢渣2。
5钢渣容重：2吨/立方2.6钢渣粒度比例：大于150mm占10％；40～150 mm占30%；小于40mm占60％2。
7抓斗的抓满率: 大于95%2。
8操作方式：驾驶室操作2。
9抓斗总体尺寸2。
9。
1闭合高度：约3000mm2.9。
2打开高度:约2400mm2。
9.3闭合宽度：约2400mm2.9.4打开宽度：约4100mm2。
10电动液压驱动系统2.10.1电压：380V,50HZ2。
10.2电机输出功率：S1工作制30kw:40％ ED37 kw（符合VED 0530，120次启动/小时。
2.10.3保护系统：IP552。
10。
4绝缘等级:F2.10。
5闭合时间：13。
8s2。
10。
6打开时间：8。
5 s2。
10.7工作压力:210bar三、电动液压抓斗配件要求及供货范围3。
1六瓣抓斗:1套（Q345B)3.2液压缸：6只(密封件采用Dichtomatik或SKF)3.3高压双向液压泵：1套(采用Parker原装）3.4S1工作制30kw电机：1台（采用ABB或siemens)3.5控制块：1个（采用Parke或Eaton-Vickers)3。
6高压胶管、接头等液压元件(采用Eaton或Eaton)3.7抓斗悬挂装置：1套四、电动液压抓斗设计要求4。
电动抓斗的原理和结构
电动抓斗，这个看似简单的设备，实则蕴含了丰富的机械原理和精巧的结构设计。
下面，我们将一同探究它的工作原理和构造秘密。
首先，从总体结构上看，电动抓斗主要由头部、电动葫芦、拉杆、横梁、斗部、吊环等部分组成。
每一部分都有其独特的作用，共同协作完成抓斗的各项功能。
头部是抓斗的主体部分，承载了其他所有部件，并提供了稳定的支撑。
电动葫芦则是动力源，通过它将电能转化为机械能，驱动抓斗的开闭。
拉杆和横梁构成了抓斗的骨架，确保了整体的稳定性和刚性。
斗部则是直接与被抓取物料接触的部分，其形状和大小都会根据实际使用需求进行设计。
最后，吊环是用来连接抓斗和起重机的部分，通过它，抓斗可以被悬挂在起重机上，进行各种吊装作业。
在工作原理方面，电动抓斗利用了电动机的动力，通过减速器等传动装置，将动力传递到抓斗的开闭机构上。
当电动机通电时，它会驱动开闭机构动作，使得抓斗的斗部打开或关闭。
这个过程中，电流的大小可以通过控制装置进行调节，从而实现对抓斗抓取力的精确控制。
抓取力的大小直接关系到抓斗能否牢牢地抓住物料，因此在实际操作中，操作员需要根据物料的性质和重量，合理地调整电流大小。
此外，为了确保电动抓斗的正常运行和使用安全，还会配备多种保护装置。
例如，过载保护装置可以防止抓斗因超载而损坏；限位保护装置可以确保抓斗在开到极限位置时自动停止，避免发生碰撞事故；还有过热保护、欠压保护等装置，都能有效地保护电动抓斗和起重机不受损坏。
值得一提的是，电动抓斗的设计和使用还需要考虑很多其他因素。
例如，为了适应不同的工作环境和抓取需求，抓斗的材质、形状、大小等都会有所不同。
在潮湿或腐蚀性环境中，需要使用耐腐蚀材料制作抓斗；在抓取大块或锋利物料时，需要增加抓斗的强度和耐磨性。
此外，电动抓斗的控制方式也会根据实际需求进行选择，可以是简单的开关控制，也可以是复杂的远程控制或自动化控制。
综上所述，电动抓斗虽然看起来并不复杂，但其内部结构和工作原理却充满了智慧和技术含量。
多功能电动液压抓斗车的设计
多功能电动液压抓斗车的设计现今社会中，电动液压技术在生产中的应用已十分广泛，具有很强的优势。
为了满足酒厂酿酒车间窖池内酒糟的清理、搬运工作，同时也减小工人的劳动强度，提高工人的工作效率，本文主要设计了一种可以起升、起吊、旋转、抓取并且具有辅助1.1.人工操作通过人工运用原始工具如铁锹进行清理，当酒糟池深度过深时需借用梯子等工具增大操作危险性，酒糟池阴暗潮湿长时间作业对人体健康产生危害。
该方法工人工作量大，效率低下。
1.2.安装行车1.3.2.1.结构组成及主要技术参数本抓斗车包括底盘及与底盘下面相连的承重轮和行走驱动轮、牵引操作手柄、底盘上的旋转台、安装在旋转台上的配重箱、旋转驱动装置、电气控制装置、控制操作台、起吊卷扬装置、升降液压缸和液压泵站、由升降液压缸驱动升降的起重臂及与其相连的抓斗，控制操作台集中控制起重臂旋转、上升、下降、抓斗上升、下降和抓斗的张开闭合动作。
；2.2.腿打开，支撑牢靠，起升起重臂将抓斗升高，保证回转范围内无障碍物干涉。
通过伸缩臂将抓斗放置到合适作业半径后，使抓斗张开，放下钢丝绳使抓斗下降至酒糟池底，闭合抓斗抓取酒糟，起升抓斗至地面以上，旋转抓斗车将酒糟放置其他容器内，完成动作。
主要六种工作动作：本文将简易液压旋转吊车与电动抓斗相结合，以液压泵站及各电机作为动力源，利用手动多路换向阀和电控按钮对设备进行相应的控制，通过变频器的使用减小旋转台停止后的惯性抖动。
完全满足抓斗车的各个动作要求。
该设备为湖北武汉天龙黄鹤楼酒业有限公司制作的两台样机于2012年5月投入使用，并取得理想效果，6台小批量订单2013年2月投入黄鹤楼酒业咸宁基地使用。
此抓斗车不仅适合在酒厂挖掘酒糟，同时也适用于其他类似的场所，可以有效的提高工作的效率，降低用工成本。
抓斗桥式垃圾搬运起重机的设计
摘要该设计介绍了垃圾搬运起重机的主要组成结构及其各结构的作用。
主要对小车和大车的驱动系统，起升系统和桥架进行了优化设计。
为了减轻起重机自重，并且使结构紧凑，本设计针对大车，小车不同的驱动要求分别采用了分别驱动方式和集中驱动方式。
驱动系统则统一采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动型式设计，其中重点在于选择各成品部件，并根据其特性和技术参数选择匹配的小车架。
针对起升机构，本设计进行了起升电机，减速器和制动器的选用以及卷筒和钢丝绳的设计和校核，使其满足起重量，起升速度的要求，达到初定的工作级别。
桥身采用偏轨箱形双梁，这样设计的好处在于不仅有效的减轻了起重机整体自重，更能明显得增强桥身的刚度，使桥身不易变形，延长起重机的使用寿命。
关键词垃圾搬运起重机；优化设计；驱动系统；“三合一”驱动型式；起升机构；偏轨箱形双梁AbstractThe main structure and its action of bridge waste handling grab crane are designed. Trolley and the bridge truck driving system and the bridge were optimized to alleviate crane weight, and make compact structure. The design adopts the method of being separately driven and being driven together, according to the different requirements of trolley and bridge truck. Driving systerm is made up of braker, reducer and motor, which is the type of three in one. The design focuses on the choice of finished parts, and according to its characteristics and technical parameters, the matching trolley frame is selected. The selection and check of hoist motor, reducer and braker are made. And then the design and check of the rope and drum that meet with requirements of lifting weight and the rate. And then achieve to initial working level. Bridge adopts bias-rail box-beams, the benefits of this design not only is effective in reducing the overall crane weight, but also can increase the stiffness of bridge, which make bright not to deform easily, extend the life of the crane.Key words Bridge Waste Handling Grab Crane；Optimum Design；Three-in-one Type Driving；Lifting Mechanism；Bias-rail Box-beams目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2起重机的发展历史 (1)1.3垃圾搬运起重机的发展背景及现状 (1)1.4垃圾搬运起重机设计的主要工作 (2)第2章桥式垃圾搬运起重机的概况 (3)2.1桥式垃圾搬运起重机的功用 (3)2.2桥式垃圾搬运起重机的结构 (3)2.2.1起升机构 (3)2.2.2起重机运行机构 (3)2.2.3桥架的金属结构 (4)2.2.4 垃圾抓斗 (4)2.3垃圾搬运起重机作为非标特种起重机具有的特点 (5)2.4本章小结 (6)第3章起升小车的设计 (7)3.1起升机构计算 (7)3.1.1钢丝绳 (7)3.1.2电动机 (9)3.1.3减速器 (11)3.1.4制动器 (13)3.1.5联轴器 (15)3.1.6卷筒 (16)3.2运行机构计算 (19)3.2.1电动机的选择 (20)3.2.2减速器的选择 (20)3.2.3制动器的选择 (22)3.2.4联轴器的选择 (22)3.3本章小结 (23)第4章大车运行机构的设计 (24)4.1电动机的选择 (24)4.1.1 电动机的静功率 (24)4.1.2电动机初选 (24)4.1.3电动机的过载校验 (24)4.2减速器的选择 (25)4.2.1减速器的传动比 (25)4.2.2标准减速器的选用 (26)4.3制动器的选择 (26)4.4联轴器的选择 (27)4.5本章小结 (28)第5章主动轴的设计计算 (29)5.1轴的概述 (29)5.1.1轴的用途 (29)5.1.2轴的材料 (29)5.2小车驱动机构主动轴的设计 (29)5.3本章小结 (31)第6章主梁的设计选用 (33)6.1作用于主梁上的载荷 (33)6.2主梁载荷组合及其选用 (33)6.3本章小结 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录1译文 (38)附录2英文参考资料 ........................................................... 错误！未定义书签。
抓斗设计计算说明书
毕业设计（论文）设计题目抓斗的设计所属学院专业班级学生姓名指导老师完成日期抓斗的设计摘要起重机是各种工程建设广泛应用的重要起重设备。
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。
在起重机中，用以提升或下降货物的机构称为起升机构。
起升机构是起重机中最重要、最基本的机构，其工作的好坏直接影响整台起重机的工作性能。
起升机构一般由驱动装置、钢丝绳卷绕系统、取物装置和安全保护装置等组成。
驱动装置包括电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒等部件。
抓斗是起重机装卸散料的一种取物装置。
它的抓取和开卸动作由司机在司机室内操作，不需要辅助人员协助，因而生产率较高，广泛用于港口、车站、矿山和料场。
通常抓斗按开闭方式分成三类单绳抓斗、双绳抓斗和马达抓斗。
其中双绳抓斗发展较快，常用的是长撑杆抓斗。
本文主要是对抓斗的结构设计、起升机构的设计计算和对抓斗的3D，为了能够更加清晰的展示抓斗给工程建设带来的方便之处和充分演示抓斗的工作原理，需要对抓斗的工作过程进行仿真，在仿真过程中将使用到一些艺术的表现手法，使仿真过程更接近现实。
此次设计的主要目的是要通过对抓斗和起升机构的设计计算以达到了解起重机设计的过程。
关键词：抓斗；起升机构；设计；仿真Design and simulation of GrabAbstractThe crane is an important jack-up equipment that is utilized widely in all kinds of the engineering constructions. It plays an important role in lessening the work intensity, conserving the labor power, reducing the cost of construction, enhancing the quality of carrying out construction, quickening the speed of the construction, and achieving the mechanization of carrying out the project.In the crane, the organ used to promote or descend the cargoes is called the elevating mechanism. The elevating mechanism is the most important and fundameatal organization of the crane. Whether it works well or not will directly affect the work property of the whole crane. The elevating mechanism consists of the drive device, circling and coiling system of the steel cable, drawing goods device and the safely protecting device. The drive device contains the electric motor, joint-shaft instrument, brake, decelerated instrument and the reel.The grab bucket is a kind of the drawing goods device that helps in the hoist’s loading and unloading and bulking materials. The movements of grasping and unloading are operated in the driver’s room. It doesn’t need any auxiliary people to assist, therefore the productivity is higher and it is extensively used in the ports, stations, mines and synthetic yards. According to its manners of opening and closing, the grab bucket is usually divided into three varieties, single-rope grab bucket, double-rope grab bucket and motor grab bucket. The development of the double-rope grab bucket is more rapid. What we always use is the grab bucket of the long braced rod.The paper mainly revolves around the structural design of the grab bucket, the design and calculation of the elevating mechanism and the 3D simulation of the grab bucket. In order to reveal more dearly the convenience that the grab bucket brings to the engineering construction and to demonstrate abundantly the work principle of the grab bucket, it needs to simulate the operation process of the grab bucket and it will apply some manifestated technique of the art in the process of simulation to make it be closed to the reality.The main purpose of this design is to understand the process of the hoist’s design by the design and calculation to the grab bucket and the elevating mechanism.Key word: Grab; Hoisting mechanism; Design; Simulation目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1前言 (1)2抓斗的设计 (2)2.1抓斗类型的选择和介绍 (2)2.2抓斗自重的确定 (2)2.3抓斗自重的分配 (3)2.4颚板宽度 (3)2.5抓斗最大开度 (4)2.6抓斗的几何参数 (5)2.7抓斗颚板的侧面形状 (6)2.8滑轮组倍率 (7)2.9抓斗的验算 (7)3起升机构的设计计算 (9)3.1起升机构驱动装置布置方式的选择 (9)3.2钢丝绳与卷筒的选择 (9)3.3滑轮组的选择 (12)3.4电动机的选择 (12)3.5减速器的选择 (15)3.6制动器的选择 (16)3.7连轴器的选择 (18)3.8起制动时间验算 (19)3.9制动时间验算 (20)4总结 (23)5致谢 (24)参考文献 (25)附录A (26)附录B (31)1前言起重机械是各种工程建设广泛应用的重要起重设备。
具有自激振功能的六瓣液压抓斗的设计
522019.11CMTM1 问题提出电动液压抓斗是一种适用于单索起重机在钢厂、矿山、垃圾焚烧厂等各种恶劣工况下从事废钢、生铁、矿石、垃圾等形状不规则散装物料装卸的有效工具。
目前我国抓斗理论研究为抓斗的研制奠定了良好的基础,但在液压抓斗产品的性能、泄漏和抓斗抓取能力以及抓斗结构互换性等方面与国外的产品依旧存在较大的差距，因此电动液压抓斗的开发与研究至关重要。
2 液压抓斗的整体设计要求液压抓斗与一般的绳索式抓斗有很大的区别，绳索式抓斗在抓取物料时，当物料阻力大于抓斗的挖掘力时，抓斗在向上提的闭合绳索的作用下，抓斗一边往上爬，一边抓料闭合。
而电动液压六瓣抓斗属于有功抓斗，在抓取物料时，首先通过液压机构给抓斗以抓取力来克服抓斗的挖掘阻力，当阻力达到最大时，电机可以输出抓斗最大的功率来克服阻力，同时配合起重机的起升机构的工作，提起抓斗，尽可能的减少物料阻力，实现垃圾、矿石等物料的抓取。
液压抓斗的设计应以安全可靠为前提条件，实现抓斗安全工作，提高抓取效率，达到准确高效工作的目的，同时液压抓斗应采用模块化制造技术，通过抓斗模块化制造技术应能够实现上、下承梁的可互换性装配，降低抓斗的生产成本，提高生产效率。
通过采用液压技术和自激振技术，提高抓斗抓挖密实物料以及卸料的能力,节省人力，提高效率。
液压技术应具备抓斗的异步同步技术，可以使斗部各瓣既能同步动作又能异步动作，以实现抓取形状不规则的物体。
3 液压抓斗主要设计结构特点电动液压六瓣抓斗如图1所示，是由抓斗基体、液压马达、液压缸和颚瓣组成。
机体由一个液压马达驱动绕铅垂中心轴线整圈回转，每个颚瓣分别由一个液压缸驱动。
抓取动作的控制是由5个单独的液压控制系统进行操作。
从机器人工程学的角度看，抓斗是一个由液压动力元件驱动的一种空间机构。
摘要: 随着社会的进步和技术的革新，各种各样的抓斗应运而生。
其中液压抓斗的应用越来越广泛，电动液压抓斗是一种自带电机、液压泵等液压系统，依靠电机的正反转或者液压换向阀来控制抓斗的开闭。
基于多功能化的履带式起重机实现抓斗功能的设计
正 常 吊 重 作 业 时 ，主 阀 先 导 控 制 阀 的 电 磁 线 圈 不 得 电 ，
控 制 阀 不 进 行 换 向 。 当 起 重 机 转 换 到 抓 斗 工 况 时 ，控制阀的
电磁线圈得电，主阀先导控制阀换向。换 向 后 ，主阀先导控
制 阀 就 会 使 左 、右 手 柄 的 控 制 油 路 只 控 制 主 阀 的 主 卷 扬 低 速
3 . 2 离合制动阀模块的优化设计
为了控制副卷扬自由落钩时的下降速度，需对离合制动 阀 重 新 设 计 ，并 且 要 在 原 有 的 模 块 基 础 上 ，加装一个脚踏制 动阀。加装位S 如 图 3a 所示。
优 化 前 ，在 离 合 制 动 阀 和 脚 踏 制 动 阀 的 共 同 控 制 下 对 主 卷 扬 自 由 落 钩 速 度 进 行 控 制 ，不 能 实 现 副 卷 扬 自 由 落 钩 动 作 的控制。如 图 3b 所 示 优 化 后 ，离合制动阀通过其内部的2 个 两 位 三 通 换 向 阀 将 泵 输 入 的 液 压 油 ，分别引入主卷扬脚踏 制动阀和副卷扬脚踏制动阀以及主、副卷扬的离合器开启口。 操作室的驾驶员可通过控制2 个脚踏制动阀的开启度，实现 对主副卷扬自由落钩速度的控制。
3.1 副卷扬机构的离合制动阀优化设计
55t 履 带式起重机主卷扬只有自由落钩功能，若实现抓
2 5 5 t 履带式起重机介绍
55t 液压履带式起重机是由机械结构、动 力 系 统 、液压 系 统 和 电 气 系 统 等 组 成 。机 械 结 构 主 要 由 履 带 行 走 机 架 、回 转 平台总成、起 重臂总成、A 型 架总成、司 机 室 、配重等组 成 。动 力 系 统 由 128kW 康明斯发动机及相应配套管路组成。 液 压 系 统 主 要 由 泵 组 系 统 、行 走 液 压 系 统 、平 台 回 转 液 压 系 统 ，先导液压系统、主副卷扬液压系统及主阀组及各种管路 和 连 接 阀 块 组 成 。 电 气 系 统 主 要 由 电 源 部 分 、发动 机 控 制 部 分 、工作机构控制部分、辅助电器部分等电气回路组成。
一种电控液压搬运车设计制作
收稿日期:2018-08-12一种电控液压搬运车设计制作刘福平(准能集团公司大准铁路公司机务段,内蒙古薛家湾 010300)摘 要:电控液压搬运车作为一种起重设备,它广泛用于建筑、物流及机械加工的搬运工作业中,随着我国工业和科学技术的不断发展,液压传动技术在诸多领域得到推广与运用。
关键词:电控;液压;搬运车;P L C 控制中图分类号:T H 122 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2018)22—0104—02 本设计主要叙述液压机系统、电控电路原理及电控液压车整体结构的设计3个方面进行阐释。
1 液压机系统液压传动是主要利用液体压力能液体传动。
液压传动的基本原理是在密封容器内,利用油液作为工作媒介来实现能量转换和传递动力。
液压传动系统主要由动力元件,包括液压油泵;控制元件,由液压控制阀、换向阀、电磁阀组成;执行元件,包括液压缸、调节油缸;辅助元件,包括油管及油箱组成。
液压油泵依靠电动机驱动,它的功能是把机械能转化成液体的压力能。
它从液压油箱里吸取油液,形成压力油排出,再输入油管至执行元件。
液压控制阀是控制液体压力、流量和方向进行调节的元件。
它包括换向阀。
换向阀是控制液压油的流通与切断的组件。
既控制伸缩臂的上升与下降。
电磁阀采用二位三通换向阀,它的目的是简化管路系统中自动控制阀上多余辅助阀和管件,减轻电控搬运车自身重量,提高搬运货物的工作效率;高压油泵的工作是由电机带动转动,把液压油输送到电磁阀内部,然后把液压油分配到支撑油缸、伸缩油缸、调节油缸的上下腔,从而使油缸能上下或者左右运动。
液压缸是将液压能转变为机械能来做直线往复运动的液压执行元件。
当液压油通过油管进入液压缸内部后,作用于活塞上,再经过活动衡量连接在伸缩臂上,调节前叉的方向。
液压油缸按结构形式它分为活塞式、柱塞式、伸缩式、摆动式4大类。
本设计采用柱塞式液压缸。
在空载荷时,伸缩臂与前叉的自重能克服液压缸活塞与缸体间的密封阻力。
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多功能电动液压抓斗车的设计
现今社会中，电动液压技术在生产中的应用已十分广泛，具有很强的优势。
为了满足酒厂酿酒车间窖池内酒糟的清理、搬运工作，同时也减小工人的劳动强度，提高工人的工作效率，本文主要设计了一种可以起升、起吊、旋转、抓取并且具有辅助牵引功能的电动液压抓斗车，从而来提高酒厂的生产效率。
随着社会的发展，社会福利逐步的完善，企业的用工成本也越来越高，合理利用机械设备提高效率，降低生产成本是每个企业必须要面对的问题。
引进设备替代人工节省成本是一种行之有效的方法，传统方式清理酒糟已无法满足现今的要求，引入多功能电动液压抓斗车能有效解决这一问题。
目前清理酒糟的方法及其不足
目前，酒厂酿酒车间将酒糟从酒糟池中挖出大致有如下几种方法：
1.1.人工操作
通过人工运用原始工具如铁锹进行清理，当酒糟池深度过深时需借用梯子等工具增大操作危险性，酒糟池阴暗潮湿长时间作业对人体健康产生危害。
该方法工人工作量大，效率低下。
1.2.安装行车
在厂房高度及空间允许的情况下安装行车，通过行车配合抓斗进行挖掘。
该方法使用范围受限制，对厂房高度有要求，对厂房结构和强度要求也高，运行范围有死角。
1.3.运用小型挖掘机
运用小型挖掘机进行操作，挖掘机采购价格贵，资金投入大，常规通用挖掘机当酒窖池深度过深时抓斗无法到达酒窖池底部，无法操作。
多动作电动液压抓斗车设计的组成以及工作原理
2.1.结构组成及主要技术参数
2.1.1.结构组成
本抓斗车包括底盘及与底盘下面相连的承重轮和行走驱动轮、牵引操作手柄、底盘上的旋转台、安装在旋转台上的配重箱、旋转驱动装置、电气控制装置、控制操作台、起吊卷扬装置、升降液压缸和液压泵站、由升降液压缸驱动升降的起重臂及与其相连的抓斗，控制操作台集中控制起重臂旋转、上升、下降、抓斗上升、下降和抓斗的张开闭合动作。
2.1.2.主要技术参数
额定抓取重量：500kg；起吊高度：2700mm；伸缩臂行程：
600mm；行走速度：20m/min；旋转角度：360；液压系统压力：
16MPa；主电源电压：AC380V；控制电压、行走驱动电压：DC24V；蓄电池容量：200HA。
2.2.工作原理
操作顺序：通过辅助电驱动轮将设备牵引至合适位置，接通电源，将底盘上的支撑腿打开，支撑牢靠，起升起重臂将抓斗升高，保证回转范围内无障碍物干涉。
通过伸缩臂将抓斗放置到合适作业半径后，使抓斗张开，放下钢丝绳使抓斗下降至酒糟池底，闭合抓斗抓取酒糟，起升抓斗至地面以上，旋转抓斗车将酒糟放置其他容器内，完成动作。
主要六种工作动作：
2.2.1.行走及车轮转向动作。
操作手柄动作经过控制器使直流电机动作带动行星减速机，带动聚氨酯轮行走前进后退，车轮的转向采用手动手柄操作，比较直观行走速度无极可调，遇紧急情况可刹车制动安全方便；
2.2.2.起重臂的升降动作。
液压泵站启动，操作多联手动换向阀使升降液压缸工作，液压缸活塞杆伸出或缩回，带动起重臂上升或下降。
升降液压缸安装有防爆平衡阀，保证起重臂在工作时即使出现液压油管意外破裂的情况起重臂也不会突然下落发生危险；
2.2.
3.伸缩臂的前伸和后缩动作。
液压泵站启动，操作多联手动换向阀使伸缩液压缸工作，伸缩液压缸活塞杆伸出或缩回，伸缩臂在活塞杆带动下沿起重臂内部轨道滑动伸出或缩回。
伸缩臂的加长使设备在外形总长尺寸不变的情况下有效的增大了抓斗车的作业半径，方便将抓斗放置在酒糟池的任意位置而不必整体移动设备；
2.2.4.旋转台的旋转动作。
通过变频器控制回转电机工作，电机通过三角带传动带动减速机转动，减速机带动小齿轮转动，小齿轮拨动回转支承外圈的大齿轮使回转台360旋转。
其中变频器控制使回转电机转速过渡变化，减小回转台停止时的惯性，增大操作安全性；
2.2.5.抓斗的起吊和降落动作。
带有电磁制动的卷扬电机工作，电机通过链传动带动卷扬滚筒转动从而完成钢丝绳的收放。
钢丝绳通过滑轮机构减速增力带动抓斗起吊和降落。
电磁制动电机能使设备工作过程出现意外停电时钢丝绳不至于快速下落，防止意外发生；
2.2.6.抓斗的张开和闭合动作。
抓斗电机的正反转带动抓斗内部钢丝绳滚筒使抓斗张开和闭合。
为了转斗上升和下降时转斗电机的控
制线和电源线不发生缠绕，抓斗控制线和电源线采用可伸缩的螺旋弹簧线。
伸缩臂与起重臂之间的走线采用工程拖链布线安全可靠。
本文将简易液压旋转吊车与电动抓斗相结合，以液压泵站及各电机作为动力源，利用手动多路换向阀和电控按钮对设备进行相应的控制，通过变频器的使用减小旋转台停止后的惯性抖动。
完全满足抓斗车的各个动作要求。
该设备为湖北武汉天龙黄鹤楼酒业有限公司制作的两台样机于2012年5月投入使用，并取得理想效果，6台小批量订单2013年2月投入黄鹤楼酒业咸宁基地使用。
此抓斗车不仅适合在酒厂挖掘酒糟，同时也适用于其他类似的场所，可以有效的提高工作的效率，降低用工成本。