汽车起重机伸缩臂系统设计 【汽车专业毕业论文】【答辩通过】
汽车起重机伸缩机构的改进设计策略
汽车起重机伸缩机构的改进设计策略摘要大型汽车起重机的伸缩机构通常采用单缸插销伸缩技术实现吊臂伸缩。
起重机使用插销将吊臂逐级的固定,这种机构对吊臂截面形状和尺寸做出了改善,减小了吊臂自身重量,增强了起重机的起重能力。
文章简要分析了大吨位汽车起重机的伸缩机构和起重原理,针对使用过程中的不足,做出了改进分析。
关键词单缸插销伸缩机构;工作原理;改进设计随着我国经济建设的发展,大型起重机的技术也逐渐提升,为建筑工程做出了不小的贡献。
汽车起重机的承重构件是伸缩臂,伸缩臂技术能保障大型起重机的工作性能。
伸缩臂的核心技术在于起重机的伸缩机构。
大型起重机通常采用单缸插销机构的形式,这种伸缩形式结构简单,受到的局限性很小。
但在实际应用中仍存在一些问题,需要做出进一步的改进。
1 起重机单缸插销伸缩机构的工作原理该机构由吊臂、臂销、缸销、伸缩缸等多种部件组成的。
单缸插销伸缩机构液压系统由换向阀、平衡阀等组成,系统结构如图(一)。
其中,①A8V0主泵;②先导控制油泵及双联齿轮泵;③远程控制阀块;④多级溢流阀;⑤缸臂销控制阀;⑥伸缩平衡阀;⑦缸销缸;⑧臂销缸;⑨缸臂销切换控制阀;⑩主泵变量机构。
大吨位起重机伸缩机构液压系统包括卷扬系统、伸缩系统等4个系统[1]。
伸缩臂依靠液压油缸,并结合控制缸销、臂销间的切换进行伸缩,伸缩臂有七节,最粗的是一节基本臂,和伸缩缸连接。
伸臂时,七节臂会首先伸出去,七节臂上带有吊钩,之后是六节臂、五节臂、四节臂,按照顺序伸缩。
缩臂时的顺序和伸臂的顺序正好相反。
伸缩缸的动力源来自A8V0变量双泵,通过改变主轴和缸体轴线的角度,能使变量泵的排量发生改变。
液压系统中不同泵的作用也不一样,卷扬泵是为液压系统当中主、副卷扬供油。
伸变泵是为变幅系统和伸缩系统供油。
单缸插销伸缩臂依靠臂销切换的配合,供油泵结合电磁阀使得缸销、臂销在不同工况下完成动作切换,系统中安装应急控制阀块以防止系统失灵[2]。
2 伸缩机构的不足和原因该伸缩机构在运行时容易出现一些故障,如插销、拔销困难、伸臂速度比较慢、不能完全伸展、效率较低等。
汽车起重机吊臂伸缩同步系统
摘要本文对汽车起重机吊臂伸缩同步系统进行了具体的论证与分析,通过对吊臂伸缩同步系统现阶段的具体情况分析,提出起重机吊臂伸缩同步系统的研究重点是节能动力驱动系统。
针对现阶段液压系统的分析,确定采用负载传感型的液压系统。
在起重机吊臂伸缩同步系统的工作循环中,采用用变频器驱动普通三相异步电机,电机带动定量泵,通过调节电机的转速来改变泵输出的流量,实现到功率适应,从而基本达到节能目的。
起重机吊臂伸缩同步系统中采用变频器的方法成本低,维护简单,而且可以使电机完全停转,最大程度地减少了电机的空载损耗。
为满足工作压力和流量的跟踪测试,用电液比例节流阀进行调节。
系统中电液比例节流阀两端各设一个压力传感器以检测油路的工作压力。
本文还对对动力系统进行了性能的分析。
关键词:吊臂伸缩同步系统;节能;液压系统;负载传感AbstractThe Auto crane jib telescopic synchronization system for a specific proof and analysis,through to the Auto crane jib telescopic synchronization system,put forward the research focused on the Auto crane jib telescopic synchronization system.In view of the present stage hydraulic system analysis,to determine the load sensing hydraulic system.In the Auto crane jib telescopic synchronization system working cycle,the inverter driving a three-phase asynchronous motor,motor driven pump,by regulating the motor speed to change the pump output flow rate,to achieve power adaptation,thus basically achieve the purpose of saving energy.Injection molding machine hydraulic system with frequency converter the method has low cost,simple maintenance,but also can make the machine stop entirely,to maximize the reduction of the motor no-load loss.In order to meet the injection pressure and flow tracking test,by using the electro-hydraulic proportional throttle valve to regulate.System of electro hydraulic proportional throttle valve are arranged on each end of a pressure sensor for detecting oil working pressure.By the end of the pressure loss,power loss and the temperature rise of the hydraulic calculation of the checking system,and the dynamic system performance analysis.Key word:Auto crane jib telescopic synchronization system;Energy saving;Hydraulic system;Load sensing目录第一章绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2国内外汽车起重机发展趋势和概况 (2)1.2.1国内发展趋势和概况 (2)1.2.2国外发展趋势和概况 (3)1.3伸缩臂结构发展现状 (3)1.4汽车起重机的主要技术参数及工作级别 (6)1.4.1汽车起重机的主要技术参数 (6)1.4.2汽车起重机的工作级别 (8)本章小结 (10)第二章汽车起重机吊臂伸缩同步系统的总体设计方案 (11)2.1伸缩臂机械传动方案的确定及结构的设计 (11)2.1.1伸缩臂传动方案的确定 (11)2.1.2伸缩臂机械结构的设计计算 (12)2.2.汽车起重机吊臂伸缩机构的液压方案的设计 (16)2.2.1确定液压系统回路 (16)2.2.2液压缸的主要性能参数和尺寸的确定 (17)2.3汽车起重机吊臂伸缩机构的电气方案的设计 (19)第三章汽车起重机吊臂伸缩同步系统主要技术指标计算 (21)3.1吊臂伸缩同步系统的静态设计 (21)3.1.1伺服阀的参数选择 (21)3.1.2动力元件的参数选择 (23)3.1.3传感器的选择 (27)3.2吊臂伸缩同步系统的动态设计 (29)3.2.1各组成元件的动态特性 (29)3.2.2系统的稳定性分析 (31)3.2.3系统的响应特性 (32)第四章汽车起重机吊臂伸缩同步系统其它元件计算选择 (35)4.1供油压力的选择 (35)4.2液压执行元件的选择 (35)4.2.1液压缸的选择 (35)4.3其他元件的选择 (37)4.3.1液压泵的选择 (37)4.3.2冷却器的选择 (40)第五章汽车起重机吊臂伸缩同步系统的泵站校核计算 (42)5.1液压系统压力损失计算 (42)5.2液压系统的功率计算 (42)5.2.1计算液压系统的发热功率 (42)5.2.2计算液压系统的散热功率 (43)5.3计算液压系统冲击压力 (44)5.3.1计算液压系统冲击压力 (44)5.4系统发热功率的计算 (46)5.4.1系统发热量计算 (46)5.4.2散热量计算 (46)第六章总结 (48)致谢 (49)参考文献 (50)第一章绪论1.1研究的目的和意义汽车起重机作为工程建设广泛使用的重要起重设备,主要用来对物料进行运输、起重、输送等作业,它移动方便,操作灵活,对减轻劳动强度、加快建设速度、提高施工质量起着十分重要的作用。
汽车起重机伸缩臂结构有限元分析及优化
汽车起重机伸缩臂结构有限元分析及优化汽车起重机伸缩臂结构有限元分析及优化引言:汽车起重机作为一种重要的工程机械设备,在建筑、物流等行业中起着重要的作用。
而在汽车起重机的设计中,伸缩臂结构是其关键组成部分之一。
伸缩臂结构的合理设计和优化可以提高汽车起重机的工作效率和承载能力,降低其重量和成本。
因此,对汽车起重机伸缩臂结构进行有限元分析与优化具有重要的理论意义和实际应用价值。
1. 伸缩臂结构的设计和工作原理汽车起重机的伸缩臂结构由伸缩臂筒、伸缩臂滑块、伸缩臂大臂、伸缩臂小臂等组成。
其工作原理是通过液压系统控制伸缩臂筒的伸缩,从而实现伸缩臂的变化和起重高度的调节。
伸缩臂结构的设计直接影响汽车起重机的工作性能和稳定性。
2. 有限元分析的原理和方法有限元分析是一种数值分析方法,通过将结构离散化为有限个小元素,利用数学和力学原理对每个小元素进行计算,最后得到整个结构的应力、应变、位移等相关信息。
有限元分析方法可以精确计算伸缩臂结构在不同工况下的受力情况,为优化设计提供基础。
3. 初始结构的有限元分析首先,采用有限元分析方法对汽车起重机初始伸缩臂结构进行分析。
通过初始结构的有限元模型建立和边界条件的设定,计算得到伸缩臂结构在不同工况下的受力情况,包括应力、应变、变形等参数。
利用有限元分析结果,可以评估初始结构的工作性能,并确定需要改进的方向。
4. 结构优化设计与分析基于初始结构的有限元分析结果,可以进行伸缩臂结构的优化设计。
结构优化的目标是提高结构的工作效率和承载能力,降低结构的重量和成本。
通过在有限元模型中进行参数化设计和分析,可以获得不同设计方案下的结构性能指标。
综合考虑结构的强度、刚度、轻量化等因素,选择最优设计方案。
5. 优化设计的验证与验证对优化设计方案进行验证与评估是优化过程的重要环节。
通过将优化设计方案转化为实际工艺制造过程中的参数,并制作样件进行实际测试和评估,可以验证优化设计方案的有效性,并进一步优化设计方案。
汽车起重机伸缩吊臂的优化设计
汽车起重机伸缩吊臂的优化设计
陈德初;恒慧明
【期刊名称】《建筑机械:上半月》
【年(卷),期】1991(000)004
【摘要】汽车起重机的伸缩吊臂是影响整机性能的一个关键部件。
利用优化设计
的理论和方法,对伸缩吊臂进行计算机辅助设计,有利于提高设计质量,缩短设计周期。
在使用有限元方法对吊臂进行刚度、强度与局部稳定性分析的基础上,运用数学规
划的方法开展了吊臂优化的研究工作。
优化目标是吊臂的重量。
本文首先叙述伸缩吊臂优化设计的数学模型,然后介绍用罚函数法将约束极小化问题转化为序列无约
束规划问题,并用BFGS变度量法求解的过程。
【总页数】5页(P5-9)
【作者】陈德初;恒慧明
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TH213.603
【相关文献】
1.汽车起重机箱形伸缩吊臂最优设计 [J], 胡铁华;唐洪学;马成林
2.汽车起重机伸缩吊臂曲线形截面的有限元分析 [J], 李润;纪爱敏;黄鑫磊;王铭龙;
井智民
3.汽车起重机吊臂伸缩油路常见故障分析与排除 [J], 蔡芸泽
4.基于ANSYS Workbench的汽车起重机吊臂截面优化设计 [J], 岳俊泽;周利东;
崔庆佳
5.汽车起重机吊臂有限元优化设计 [J], 蒋红旗
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(汽车行业)QYU型汽车起重机吊臂及伸缩机构毕业设计说明书
参考文献 38
致
谢 40
附录壹中文翻译 附录二外文资料原文
前言
现今,随着工业建设和民用建设的飞速发展,汽车起重机已经成为水利、电 力、冶金、化工、港口装卸、国防建设及房屋建设必不可少的工程机械。正 确选用、维护和保养好汽车起重机,是保证施工进度、延长汽车起重机使用 寿命、保障安全生产的必须举措。
本文对 QY16U 型汽车起重机的吊臂伸缩机构的设计和计算方法做出阐 述。确定吊臂主要尺寸、质量参数,确定各部件、总成的相互位置关系,通 过各部件、总成位置关系,利用 Solidworks 完成 QY16U 汽车起重机吊臂伸 缩机构的三维实体装配模型,利用 Ansys 对结构件进行强度校核,对确定中、 小型汽车起重机的设计方案具有很强的现实意义。
1.2.1 广泛采用液压技术
由于液压传动具பைடு நூலகம்体积小、重量轻、结构紧凑、能实现无极调速、操纵 轻便、运转平稳和工作安全可靠等优点,近年来在国外各种类型的工程起重
机上得到了广泛应用。我国主要工程起重机生产厂的产品多是液压起重机, 包括 3t、5t、8t、12t、20t、65t、80t、125t 等吨级的伸缩臂式液压起重 机。国外液压起重机在品种和产量方面都有较大发展,特别是大吨级液压起 重机发展非常迅速,100t 之上大型伸缩臂式起重机已采用液压传动,中, 小吨位的起重机已普遍采用液压传动。随着液压技术的液压元件的发展,液 压起重机将会获得进壹步发展。
《2024年度伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》范文
《伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》篇一一、引言随着工程机械的快速发展,伸缩臂叉装车作为重要的物流搬运设备,其行走系统的性能直接关系到工作效率和作业安全。
因此,对伸缩臂叉装车行走系统进行优化分析与实验研究,对于提高设备的整体性能具有重要意义。
本文旨在分析伸缩臂叉装车行走系统的结构特点及性能问题,通过优化设计及实验研究,提高行走系统的动力性、稳定性和经济性。
二、伸缩臂叉装车行走系统结构与性能分析1. 结构特点伸缩臂叉装车行走系统主要由驱动系统、传动系统、行走机构和制动系统等组成。
其中,驱动系统提供动力,传动系统将动力传递给行走机构,实现车辆的行进与转向。
行走机构采用履带式结构,具有较好的地面适应性。
2. 性能问题在实际使用过程中,伸缩臂叉装车行走系统存在动力不足、稳定性差、油耗高等问题。
这些问题主要源于设计不合理、制造工艺落后、使用维护不当等方面。
三、行走系统优化设计1. 动力系统优化为提高动力性能,可采取增加发动机功率、优化传动比、改善燃油供应系统等措施。
同时,采用先进的电控技术,实现动力系统的智能调控。
2. 稳定性优化为提高稳定性,可对履带式行走机构的框架结构进行优化设计,增加支撑面积,降低接地比压。
同时,采用先进的控制算法,实现行驶过程中的动态稳定控制。
3. 经济性优化为降低油耗,可采取轻量化设计、优化液压系统、改进润滑系统等措施。
同时,通过智能管理系统实现油耗的实时监测与控制。
四、实验研究1. 实验方案为验证优化设计的有效性,本文设计了多组对比实验。
首先,对优化前后的行走系统进行性能测试,包括动力性能、稳定性、油耗等指标。
然后,通过实际工况下的使用情况,对比分析优化前后的效果。
2. 实验结果与分析实验结果表明,经过优化设计后,伸缩臂叉装车行走系统的动力性能得到显著提升,稳定性得到有效保障,油耗得到有效降低。
具体数据详见附录中的实验数据表。
五、结论与展望本文通过对伸缩臂叉装车行走系统的优化分析与实验研究,有效提高了设备的动力性、稳定性和经济性。
《2024年度伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》范文
《伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》篇一一、引言随着工程机械的不断发展,伸缩臂叉装车作为现代物流、建筑、矿山等行业的关键设备,其性能的优化显得尤为重要。
其中,行走系统作为叉装车的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到设备的作业效率和稳定性。
因此,本文旨在通过对伸缩臂叉装车行走系统的优化分析与实验研究,以提高其工作效率和稳定性。
二、伸缩臂叉装车行走系统概述伸缩臂叉装车的行走系统主要由驱动系统、传动系统、行走机构等组成。
其中,驱动系统为电动机或液压马达,传动系统则通过齿轮、链条等传动元件将动力传递给行走机构。
行走机构一般由履带或轮胎组成,用于支撑叉装车的重量并实现移动。
三、行走系统存在的问题及分析在实际使用中,伸缩臂叉装车的行走系统常存在以下问题:一是行走过程中稳定性不足,特别是在复杂地形条件下易发生侧翻;二是能耗较高,影响设备的作业效率;三是维护成本较高,影响了设备的长期使用。
针对这些问题,本文将从以下几个方面进行分析:1. 稳定性分析:通过对叉装车在不同地形条件下的受力分析,找出影响稳定性的关键因素。
2. 能耗分析:通过分析传动系统的能量损失,找出降低能耗的途径。
3. 维护成本分析:通过对行走系统的结构进行分析,找出降低维护成本的方法。
四、行走系统优化方案针对上述问题,本文提出以下优化方案:1. 稳定性优化:通过改进履带的设计,增加履带的接地压力分布均匀性,提高叉装车在复杂地形条件下的稳定性。
同时,优化驾驶室的布局和操作方式,使驾驶员能够更好地掌握车辆的状态。
2. 能耗优化:通过改进传动系统的设计,减少能量损失,提高传动效率。
同时,采用先进的控制策略,实现叉装车的智能节能运行。
3. 维护成本优化:通过采用高强度、耐磨损的材料,延长行走系统的使用寿命。
同时,简化结构,降低维修难度和成本。
五、实验研究为了验证优化方案的有效性,本文进行了以下实验研究:1. 稳定性实验:在复杂地形条件下进行实车测试,比较优化前后叉装车的稳定性。
汽车吊大臂伸缩的原理
汽车吊大臂伸缩的原理
汽车吊大臂伸缩的原理是通过液压系统来实现的。
液压系统由一个液压泵、液压缸和控制阀组成。
当需要将大臂伸长时,液压泵将液压油从油箱吸入,通过高压泵将液压油压力增加后送入液压缸的一个腔体。
同时,另一个腔体的液压油经过控制阀排出,使液压缸的另一侧形成负压,从而使液压缸得到推动,使大臂伸长。
当需要将大臂缩短时,控制阀切换使液压泵将液压油从油箱吸入液压缸的另一个腔体,同时将另一个腔体的液压油通过控制阀排出,形成负压,使液压缸收缩,从而使大臂缩短。
通过控制阀的切换和液压泵的工作,可以实现大臂的伸缩控制。
液压系统具有结构简单、可靠性高、承载能力大等优点,因此被广泛应用于汽车吊大臂的伸缩装置中。
关于全液压式汽车起重机箱型臂杆伸缩形式的探讨
[ 3 ] 刘一 平,王作 宁,郑 军生 . 1 2 0 I T I / h 混 凝土搅拌船 设计与
改造 . 水 利 水 电施 工 ,2 0 0 7 ,( 1 ).
1 1 6 CM T M 2 0 1 . 0 6 物资设备部( 3 1 0 0 5 1 )
: l : ~
关 于全液 压 式汽 车起 重机 箱 型臂 杆伸 缩形式 的探讨
Ha ve a Di s c us s i o n o n Te l e s c o pi c Type o f t he Bo x Type Ar m f o r t he
Fu l l Hy d r a u l i c Tr uc k Cr a n e
叠黑 龙江省 广利伟业 工程机 械有 限公 司 陈 瑞光/ C HE N R u i g u a n g
摘 要 : 分析 了 国内 外 全 液 压 式 汽 车 起 重 机 吊臂 节 数 及伸 缩 形式 的 发 展 历 程 及 其 核 心 技 术 , 引发 了作 者对 制造 七
节全液压 汽车起 重机的探索, 本文重点讨论其 吊臂部分研制的可行性 和实施方案 。
“ 前一种 同步伸 缩”相当于单油缸 +一套伸
缩 绳索 的三节 臂杆动 作原理 ; “ 后一种 同步 伸 缩 ”相 当于单 油缸 +两套 伸 缩绳 索 的四 节臂 杆动作原理 。其结 构原理如下 图所示 。 在 液 压 系 统 上 两只 伸 缩 油 缸 结 构 相 同。在伸 I 油缸 内没有安 装通往 伸 Ⅱ 油缸 无 杆 腔 的钢 管 油道 ,而是 配 装了一 套 跟 踪 软
两座 跨海大桥 的建设 提供了生产保 障。
参考文献 [ 1 ] 机械设计 手册 . 北京 : 机械工业 出版社 ,2 0 0 4 .
汽车起重机伸缩臂体制造工艺与夹具设计
图。汽⻋随⻋起重机要满足特殊要求,即在规定的3.8 m起吊 范围内,伸臂60°⻆可以起吊额定质量6 300 kg。对于整机设 计来说,伸缩臂体的总质量(包括伸缩臂体内的伸缩机构等) 不能超过550 kg。 在保证具有较高起重性能的基础上,伸缩 臂体板材应尽量薄,因此伸缩臂体设计为2节结构,主要是基 本臂4和伸缩臂5,其截面形状采用目前国际上最为常用的六 边 形 结 构 ,同 时 要 满 足 伸 缩 臂 体 具 有 较 高 的 结 构 工 艺 性 ,便 于生产。
2材料选用
在调研、分析、计算、试验的基础上,笔者采用HG70D(板
材 生 产 厂 家 牌 号 )制 造 汽 ⻋ 随 ⻋ 起 重 机 伸 缩 臂 体 ,此 板 材 属 于 低 合 金 高 强 度 结 构 钢 ,表1为H G 7 0 D板 材 的 化 学 成 分 和 对 应 的 机 械 性 能 ,其 焊 接 裂 纹 敏 感 指 数 碳 当 量C e q为0 . 4 1 %,碳 当 量 值 较 小 ,具 有 较 好 的 焊 接 性 能 。采 用 这 种 低 合 金 高 强 度 结构钢制造伸缩臂体,在规定的作业范围内满足起吊额定负 荷 如 图1(b),按 照 有 特 殊 要 求 的 汽 ⻋ 随 ⻋ 起 重 机 要 求 ,具 有 较 高 的 起 重 性 能 ,伸 缩 臂 体 需 要 选 用 较 薄 的 板 材( 实 际 制 造 时选用的板材臂厚t=5 mm),汽⻋随⻋起重机三维模型以及 显示主要设计参数的伸缩臂架示意简图如图1所示。
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TECHNICFORUMSPECIALPURPOSEVEHICLE
表1板材化学成份及机械性能
化学成份(%)
C
Si
Mn
P
S
Ceq
0.07
汽车起重机毕业设计
汽车起重机毕业设计汽车起重机毕业设计随着现代工业的不断发展,汽车起重机作为一种重要的工程机械设备,广泛应用于建筑、物流、港口等领域。
汽车起重机的设计与研发对于提高工程机械的效率和安全性具有重要意义。
本文将探讨汽车起重机毕业设计的相关内容,包括设计要求、关键技术和未来发展方向。
一、设计要求在进行汽车起重机毕业设计时,需要考虑以下几个方面的要求:1. 载重能力:汽车起重机的主要功能是搬运和起重,因此需要具备足够的载重能力。
设计时需要根据实际需求确定起重机的最大起重量和工作半径。
2. 稳定性:汽车起重机在进行起重作业时需要保持稳定,避免发生倾覆事故。
设计时需要考虑起重机的重心位置、支撑方式和稳定性控制系统。
3. 操作性能:汽车起重机的操作性能对于提高工作效率至关重要。
设计时需要考虑操作台的布局、控制系统的灵活性和人机工程学的原则。
4. 安全性:汽车起重机的安全性是设计的核心要求。
设计时需要考虑安全装置的设置、防护措施的合理性和应急救援系统的完善性。
二、关键技术在进行汽车起重机毕业设计时,需要掌握以下几个关键技术:1. 结构设计:汽车起重机的结构设计需要考虑载重能力、稳定性和操作性能。
设计时需要运用力学原理和结构分析方法,确定合理的结构形式和尺寸。
2. 动力系统:汽车起重机的动力系统包括发动机、传动装置和液压系统等。
设计时需要考虑动力匹配、能耗控制和动力传递的可靠性。
3. 控制系统:汽车起重机的控制系统对于实现精确的操作和安全的起重至关重要。
设计时需要考虑传感器的选择、控制算法的设计和系统的集成性。
4. 安全装置:汽车起重机的安全装置包括重载保护、倾覆预警和紧急停机等。
设计时需要考虑安全装置的可靠性、故障诊断和自动保护功能。
三、未来发展方向随着科技的不断进步,汽车起重机的设计和研发也将朝着更加智能化、高效化和环保化的方向发展。
未来的汽车起重机可能具备以下几个特点:1. 自动化:汽车起重机将更加智能化,能够实现自动化的起重和搬运作业。
《2024年度伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》范文
《伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》篇一一、引言随着工程机械的不断发展,伸缩臂叉装车因其高效、灵活的作业能力,在物流、建筑、矿山等领域得到了广泛应用。
然而,其行走系统的性能直接影响到整机的工作效率和作业质量。
因此,对伸缩臂叉装车行走系统进行优化分析与实验研究,对于提升其作业效率及稳定性具有重要意义。
本文旨在分析叉装车行走系统的结构特点及性能瓶颈,通过优化设计及实验研究,提高其整体性能。
二、行走系统结构特点及性能瓶颈分析伸缩臂叉装车的行走系统主要由驱动轮、导向轮、履带等组成。
其结构特点为:通过液压驱动,实现叉装车的移动和定位。
然而,在实际使用过程中,行走系统存在着一些问题,如驱动轮磨损严重、转向灵活性差、稳定性不足等,这些问题限制了叉装车的工作效率和作业范围。
三、行走系统优化设计针对上述问题,本文提出了以下优化设计方案:1. 驱动轮优化:通过改进驱动轮的材料和结构,提高其耐磨性和承载能力,延长使用寿命。
2. 履带优化:优化履带的宽度和结构,提高其与地面的摩擦系数,增强叉装车的稳定性和越野能力。
3. 转向系统优化:通过改进转向系统的液压控制回路,实现更灵活的转向操作,提高工作效率。
四、实验研究为了验证优化设计的有效性,本文进行了以下实验研究:1. 驱动轮耐磨性实验:通过模拟实际工况,对优化前后的驱动轮进行耐磨性测试,对比分析其性能差异。
2. 稳定性实验:在不同工况下,对优化前后的叉装车进行稳定性测试,分析其稳定性的改善情况。
3. 转向灵活性实验:通过对比优化前后叉装车的转向操作时间,评价其转向灵活性的提升程度。
五、实验结果与分析1. 驱动轮耐磨性实验结果:经过耐磨性测试,优化后的驱动轮相比优化前,磨损程度明显降低,使用寿命得到延长。
2. 稳定性实验结果:在不同工况下,优化后的叉装车相比优化前,稳定性有明显提升,特别是在复杂地形条件下,其越野能力得到显著增强。
3. 转向灵活性实验结果:通过对比转向操作时间,优化后的叉装车转向更加灵活,操作更加便捷。
汽车起重机吊臂构造及伸缩原理
吊臂的力学原理
杠杆原理
吊臂可以看作是一个杠杆,一头是作业 对象(重物),另一头是配重。当重物 和配重的力矩相等时,吊臂可以保持平 衡。当重物重量增加时,需要增加配重 或者缩短工作半径来保持平衡。
汽车起重机吊臂构 造及伸缩原理
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目录
• 汽车起重机吊臂概述 • 汽车起重机吊臂构造 • 汽车起重机吊臂伸缩原理 • 汽车起重机吊臂的应用与维护 • 汽车起重机吊臂的发展趋势与展望
01
汽车起重机吊臂概述
吊臂在汽车起重机中的作用
吊臂是汽车起重机的核心构件之一,其主要作用是支撑起吊重,实现物体的升降 和水平位移。通过吊臂的伸缩和变幅,汽车起重机能够满足不同作业场合的需求 。
。
副臂
一般由两段矩形钢和一块特制的 底板组成,用销轴连接。副臂的
作用是增加作业半径。
配重
为了平衡工作装置,在主臂的尾 端装有配重,配重可以是水箱或
铁块。
吊臂与汽车起重机的连接方式
销轴连接
吊臂的一端与转台通过销轴连接,这种连接方式可以允许吊臂在垂直和水平方向有一定的摆动,以适应作业时的 需要。
螺栓连接
整体伸缩
整个吊臂作为一个整体进行伸缩,吊臂的长度不会因节数而改变。 这种方式常用于机械系统。
分段伸缩
根据吊臂的结构和用途,将吊臂分成若干段,每段独立进行伸缩,以 达到理想的长度。这种方式常用于大型或特殊用途的汽车起重机。
吊臂伸缩的驱动系统
液压驱动
利用液压泵、液压缸等液压元件产生动力,推动吊臂进行伸缩。液压驱动具有较大的驱动 力和灵活性,适用于大型、重型或复杂结构的汽车起重机。
《2024年伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》范文
《伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》篇一一、引言随着现代物流和工程建设的快速发展,伸缩臂叉装车作为一种重要的装载和运输设备,其性能的优化对于提高工作效率和降低操作成本具有重要意义。
行走系统作为叉装车的关键组成部分,其性能的优劣直接影响到叉装车的整体作业效率和稳定性。
因此,本文将对伸缩臂叉装车行走系统进行优化分析,并通过实验研究验证其优化效果。
二、伸缩臂叉装车行走系统概述伸缩臂叉装车行走系统主要由驱动轮、导向轮、行走马达、减速器等组成。
其作用是使叉装车在各种路况下能够稳定、高效地行驶。
然而,在实际使用过程中,行走系统常因设计不合理、零部件磨损、路况复杂等因素导致性能下降,影响叉装车的作业效率。
三、行走系统优化分析1. 驱动轮与导向轮的优化设计针对驱动轮和导向轮的优化设计,可以通过改进轮胎材料、优化轮距和轮宽等措施,提高行走系统的抓地力和稳定性。
此外,采用更先进的轮系结构,如差速轮系,可以进一步提高叉装车在复杂路况下的行驶性能。
2. 行走马达与减速器的优化配置行走马达和减速器是行走系统的核心部件,其性能直接影响到叉装车的动力性和能耗。
通过优化马达和减速器的匹配,采用更高效的传动系统,可以降低能耗,提高叉装车的动力性能。
此外,采用先进的控制策略,如智能调速控制,可以进一步提高行走系统的运行效率。
四、实验研究为了验证行走系统优化的效果,我们进行了以下实验研究:1. 模拟实验在模拟不同路况的试验台上,对优化前后的行走系统进行性能测试。
通过对比分析,发现优化后的行走系统在抓地力、稳定性、动力性能等方面均有显著提高。
2. 实地测试在真实工况下,对优化后的伸缩臂叉装车进行实地测试。
测试结果表明,优化后的叉装车在各种路况下均能稳定、高效地行驶,且能耗降低,作业效率得到显著提高。
五、结论通过对伸缩臂叉装车行走系统的优化分析,我们发现通过改进驱动轮和导向轮的设计、优化行走马达和减速器的配置等措施,可以显著提高行走系统的性能。
《伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》范文
《伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究》篇一一、引言随着工程机械的快速发展,伸缩臂叉装车作为一种重要的物流设备,在生产制造和运输行业中得到广泛应用。
行走系统作为其重要组成部分,直接影响叉装车的稳定性和作业效率。
本文以伸缩臂叉装车的行走系统为研究对象,进行优化分析并开展实验研究,旨在提高其工作效率和降低故障率。
二、伸缩臂叉装车行走系统概述伸缩臂叉装车的行走系统主要由驱动系统、转向系统和制动系统等组成。
驱动系统负责叉装车的行进和后退;转向系统则使叉装车在行进过程中实现灵活转向;制动系统则保证叉装车在行驶过程中的安全性和稳定性。
然而,在实际使用过程中,行走系统仍存在一些问题和挑战,如能耗高、稳定性差等。
因此,对行走系统进行优化分析和实验研究具有重要意义。
三、行走系统优化分析1. 驱动系统优化:通过对驱动电机进行性能优化,提高电机的效率,降低能耗。
同时,采用先进的控制策略,使电机在最佳状态下工作,从而提高行进速度和稳定性。
2. 转向系统优化:通过对转向机构进行结构优化,减少转向过程中的阻力,提高转向灵活性和响应速度。
此外,引入先进的转向控制算法,使转向更加精确和稳定。
3. 制动系统优化:采用高效的制动装置和先进的制动控制策略,保证叉装车在行驶过程中的安全性和稳定性。
同时,通过优化制动系统的散热性能,延长其使用寿命。
四、实验研究为了验证优化后的行走系统在实际应用中的效果,本文开展了以下实验研究:1. 性能测试:对优化后的行走系统进行性能测试,包括行进速度、转向灵活性和稳定性等指标。
通过与优化前进行对比,验证优化效果。
2. 实际工况测试:将优化后的行走系统应用于实际工况中,观察其在不同工况下的表现。
通过收集实际数据,分析其在实际应用中的优势和不足。
3. 故障率分析:对优化前后的行走系统进行故障率统计和分析,比较两者的故障率差异。
通过故障分析,找出可能的故障原因并加以改进。
五、实验结果与讨论通过实验研究,我们得到了以下结论:1. 驱动系统优化后,电机的效率得到显著提高,能耗降低,行进速度和稳定性得到明显提升。
汽车起重机起重臂的设计
毕业设计(论文)汽车起重机起重臂的设计The Design Of Crane Boom学生姓名班级学院名称专业名称指导教师学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要起重机的出现,大大方便了人们对物料的起重、运输、装卸或安装等作业。
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。
而汽车起重机作为起重机的一个重要分支,由于其移动方便、操作灵活,已经越来越受到人们的关注。
臂架作为汽车起重机的最主要工作部件,其强度决定了最大起重量时的整体性能,其自重会对起重机的整体稳定性产生巨大影响,因而起重臂结构的优劣,将很大程度上影响整体的性能。
通过调研了解吊臂伸缩与起升的基本原理和确定吊臂所受的载荷状态,利用起重机设计手册完成对一个额定起重量为32吨的3节伸缩式吊臂的设计,该设计内容主要包括:臂架长度及节数的确定,截面形状和尺寸的设计与计算、臂架之间连接形式及臂架的驱动系统的设计。
近年来,由于国外汽车式起重机技术的进步,在起重性能相同的情况下,自重约比十年前降低了20%左右,由于车辆自重的减小,车辆的结构大大简化了,且降低了成本,提高了起重机的作业能力和经济性,因此价格上有较大幅度的下降,这对中国国内市场造成了很大冲击,因此,我们应努力借鉴与创新,努力取得汽车起重机结构上的优化来迎接挑战。
QY40型汽车起重机液压系统设计毕业论文
0 前言工程起重机是各种工程建设广泛运用的重要起重设备,是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械设备,在工业和民用建筑中作为主要施工机械而得到广泛运用。
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。
目前我国是世界上使用工程起重机最大的国家之一。
近年来,随着工程建设规模的扩大,起重安装工程量越来越大,吊装能力、作业半径和机动性能的更高要求促使起重液压传动应用于汽车起重机上的优缺点机发展迅速,具有先进水平的塔式起重机和汽车起重机已成为机械化施工的主力。
相对于其他起重机,汽车起重机不仅具有移动方便,操作灵活,易于实现不同位置的吊装等优点,而且对其进行驱动和控制的液压系统易于实现改进设计。
随着液压传动技术的不断发展,汽车起重机已经成为各起重机生产厂家主要发展对象。
1汽车起重机1.1 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点1.1.1 液压传动应用于汽车起重机上的优点1)首先,液压传动在起重机的结构和技术性能上的优点,来自汽车发动机的动力经油泵转换到工作机构,其间可以获得很大的传动比,省去了机械传动所需的复杂而笨重的传动装置。
不但使结构紧凑,而且使整机重量大大的减轻,增加了整机的起重性能。
同时还很方便的把旋转运动变为平移运动,易于实现起重机的变幅和自动伸缩。
各机构使用管路联结,能够得到紧凑合理的速度,改善了发动机的技术特性。
便于实现自动操作,改善了司机的劳动强度和条件。
由于元件操纵可以微动,所以作业比较平稳,从而改善了起重机的安装精度,提高了作业质量。
采用液压传动,在主要机构中没有剧烈的干摩擦副,减少了润滑部位,从而减少了维修和技术准备时间。
2)其次,液压传动的起重机,结构上容易实现标准化,通用化和系列化,便于大批量生产时采用先进的工艺方法和设备。
此种起重机作业效率高,辅助时间短,因而提高了起重机总使用期间的利用率。
1.1.2 液压传动应用于汽车起重机上的缺点液压传动的主要缺点是漏油问题难以避免。
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汽车专业毕业论文---答辩通过极具参考价值毕业设计(论文)题目汽车起重机伸缩臂系统设计目录前言 (1)摘要 (2)1 绪论 (2)1.1国内外汽车起重机发展概况及趋势 (2)1.2伸缩臂结构发展现状 (4)1.3伸缩臂机构形式介绍 (6)1.4本课题内容及重要意义 (7)2 QAY50汽车起重机主要技术参数和工作级别 (7)2.1QAY50起重机主要技术参数 (7)2.2QAY50汽车起重机的工作级别 (9)3伸缩臂传动方案和臂架截面的确定 (12)3.1伸缩臂传动方案的确定 (12)3.2伸缩臂架截面的确定 (14)4伸缩臂设计计算 (17)4.1起重机伸缩臂尺寸的确定 (17)4.2臂架伸缩液压缸的计算及选择 (22)4.3伸缩臂受力计算 (25)5伸缩臂有限元分析 (31)5.1伸缩吊臂有限元模型建立 (32)5.2计算结果与分析 (34)总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)汽车起重机伸缩臂系统设计摘要:臂架是起重机的主要承载构件。
起重机通过臂架直接吊载,实现大的作业高度与幅度。
臂架的强度决定了最大起重量时整机起重性能,其自重直接影响整机倾覆稳定性,因而臂架结构设计的优劣,将直接影响整机的性能,如整机重量、整机重心高度和整机稳定性等。
所以要在保证臂架安全工作的条件下尽量减轻臂架的重量,这对提高整机质量和经济性具有很大的现实意义。
本文主要根据QAY50吨汽车起重机工作要求来确定伸缩机构的结构和传动方案,进而采用传统的设计方法对主臂的三铰点、主臂的长度、及每节臂的长度、臂架的结构、液压缸尺寸进行确定,对臂架进行受力分析,利用有限元对臂架进行分析。
关键词:伸缩臂;液压缸;臂架结构,有限元分析Design of truck crane Telescopic boom systemAbstract:Boom is the main host of crane components. Directly through the jib crane hanging load, to achieve great height and range operations. Arm strength determines the maximum time from the weight lifting machine performance, its weight directly affect the machine overturning stability, structural design and therefore merits of boom, will directly affect the overall performance, such as the weight of the whole machine center of gravity height and machine stability. Thus, to ensure safe working conditions of boom to minimize the weight of boom, which improves overall quality and economy of great practical significance. Mainly based on XCMG truck crane 50 tons of requests to determine the structure and transmission expansion program, and then using the traditional design method is the main arm of the three nodes, the main arm length, arm length, and each section, Boom structure, determine the size of hydraulic cylinders.Keywords:Telescopic boom; hydraulic cylinder; Structure of boom ;ansys前言近年来,随着社会的发展,社会生活中对起重机的需求越来越大,但是,与国外汽车起重机相比,国外汽车起重机技术得到了飞速发展,所以国内起重机的研发越来越紧迫。
然而对于汽车起重机整机而言,汽车起重机伸缩机构设计的好坏直接影响整机的性能。
因此汽车起重机的伸缩臂架设计技术被作为目前汽车起重机急需解决的主要关键技术之一。
本课题针对徐工50t汽车起重机伸缩机构的分析和研究,从而改进汽车起重机的整机性能,降低成本,同时提高了起重机的作业能力及使用经济性。
目前伸缩臂机构有两种形式,绳排系统和单缸插销式。
绳排系统在中国已经应用的比较成熟,也是一种历史比较悠久的技术。
此技术的优点是臂长变化容易、工作臂长种类多、可以带载伸缩、实用性很强,缺点是自重重、对整机稳定性的影响较大。
而单缸插销式伸缩臂技术是典型的机、电、液一体化系统.而本课题的汽车起重机伸缩臂采用的是双缸双绳排系统,槽形截面,通过传统的设计方法对主臂的三铰点、主臂的长度、及每节臂的长度、液压缸尺寸进行确定,对臂架进行受力分析,利用有限元对臂架进行分析。
1 绪论1.1国内外汽车起重机发展概况及趋势1.1.1国内汽车起重机发展概况及趋势中国的汽车式起重机诞生于上世纪的10年代,经过了近30年的发展,期间有过3次主要的技术改进,分别为70年代引进苏联的技术,80年代引进日本的技术,90年代引进德国的技术。
但是总体来说,中国的汽车式起重机产业始终走着自主创新的道路,有着自己清晰的发展脉络,尤其是进几年,中国的汽车式起重机产业取得了长足的发展,虽然与国外相比还有一定的差距,但是这个差距正在逐渐的缩小。
而且我国目前在中小吨位的汽车式起重机的性能已经完好,能够满足现实生产的要求。
在不久的将来,我国的汽车式起重机行业一定会发展成为一个发展稳定,市场化程度高的成熟产业。
许多专家认为,高速发展的市场,是中国汽车式起重机产业各个厂商有利的技术创新基础和环境。
近几年,中国汽车式起重机产业除了一家较小的公司与日本起重机品牌厂家合资以外,其余厂家一直在追赶国外先进水平的进程中,一直坚持自主的技术创新道路,基本上没有整体引进国外技术的做法,也使的中国汽车式起重机产业在达到和接近国际先进水平的同时,在产品技术上有明显的中国特质。
中国汽车式起重机已经大量使用PLC可编程集成控制技术,带有总线接口的液压阀块,液压马达,油泵等控制和执行元件已较为成熟,液压和电器已实现了紧密的结合。
可通过软件实现控制性能的调整,大幅度简化控制系统,减少液压元件,提高系统的稳定性,具备了实现故障自动诊断,远程控制的能力。
当前我国新一代汽车起重机产品,起重作业的操作方式,大面积应用先导比例控制,具有良好的微调性能和精控性能,操作力小,不易疲劳。
通过先导比例手柄实现比例输送多种负荷的无级调速,有效防止起重作业时的二次下滑现象,极大的提高了起重作业的安全性、可靠性和作业效率。
部分大型汽车式起重机还在伸缩臂上使用了单缸插销的伸缩技术,通过液压销作用,以单个液压油缸可完成多节伸臂的运动,并达到各种工况的程度控制和自动伸缩,改变了以往能不油缸加内部绳排的作业方式,使起重机相对更轻,拓展了起重机向更高工作高度发展的空间。
在走向国际市场的过程中,我国汽车式起重机产业近几年品质水平的快速提高,也得到了国际拥护的高度肯定,由于产品使用规范,用户的专业素质较高,出口产品的质量反馈比在过内有了明显的减少,产品反映较好。
这都为中国汽车式起重机行业的发展打下了良好的基础。
1.1.2国外汽车起重机发展概况及趋势目前世界上约有百余家企业生产汽车起重机,但著名的也就右十余家,如美国的格鲁夫、德国的利勃海尔、徳马克、日本加藤、多田野等。
生产的汽车起重机品种有数百种,90年代以来,生产,销售各种吨位的起重机万余台。
汽车起重机的市场主要集中在东亚、北美和欧洲。
东亚约占销售量的40%,北美和欧洲各约占20%。
国外汽车起重机发展的主要特点可以归纳为:多品种生产,标准化程度高和一机多用。
目前,世界汽车起重机的生产,从技术上讲,德国利勃海尔公司略占优势,但从企业规模上讲,美国格鲁公司居世界首位。
而生产量则是日本的多田野和藤加最多。
市场总的趋势式供大于求,面对激烈竞争,国外各大公司除了纷纷增加投资、扩大生产、提高自身的竞争能力外,还通过联合或兼并来提高在国际市场的份额。
如1984年,美国格鲁夫公司收购了英国老牌企业科尔斯公司。
1987年,德国克虏伯公司收购了格的瓦尔德公司,称为当时德国最大的起重机公司,但该公司1995年又被美国格鲁夫公司收购。
1990年,日本多田野兼并了德国法恩公司等。
在起重机行业内,国外的大型汽车起重机的发展比我国迅速,在技术和运用上已相当成熟,目前国际市场对汽车起重机的需求在不断增加,从而使国外各大汽车式起重机制企业在生产中更多的应用优化设计,机械自动化和自动化设备,这对起重机行业的发展造成了很大的影响。
目前国外的起重机企业主要是生产大吨位的起重机,而且有完善的设计体系,和一批先进的研发人员,不断的进行创新和完善。
国外的制造企业现在已经达到规模化的生产,技术含量比较高,而且液压技术和电子技术在汽车起重机的设计中也已广泛的应用,很多企业的品牌在用户的心中已经打上了坚实的烙印,这也使的国外起重机的继续发展占有了更大的优势。
1.2伸缩臂结构发展现状伸缩臂作为轮式起重机的主要受力构件,其重量一般占整机的13%~20%,而其在大型起重机的重量中所占的比例则更大。
因此,伸缩臂的性能对大吨位轮式起重机在大幅度、高起升高度情况下性能的影响至关重要,而伸缩臂的关键技术在于伸缩机构的形式和臂架截面形式。
目前我国生产的轮式起重机以中、小吨位为主,普遍采用伸缩油缸加绳排的伸缩机构的形式,只是在细节上各具特点。
该伸缩机构的特点是最末一、二节伸缩臂采用钢丝绳伸缩,其它伸缩臂用油缸伸缩,因而最末节伸缩臂的截面变化较大,大大降低了起重机在大幅度下的起重性能。
同时采用该形式的起重机在五节以上伸缩臂应用时难度较大。
西方发达国家生产50吨以上的中、大吨位轮式起重机时,普遍采用单缸插销形式的伸缩机构。
该形式伸缩机构的采用大幅度提高了起重机的起重性能。
从B~aChina2007年博览会上可以看出,椭圆形伸缩臂、单缸插销式伸缩机构、自动伸缩臂系统构成了以德国利勃海尔(UEBHERR)代表的西方先进伸缩臂技术的核心,代表当前世界最高水平,是轮式起重机伸缩臂技术的发展方向。
LTM1300起重臂的截面也采用了椭圆形截面,其截面上弯板为大圆弧槽形板,下弯板为椭圆形槽形板,且由下向上收缩,其重量优化,抗扭性能显著,具有固有的独特稳定性和抗屈曲能力。