毕业设计论文液压起重机设计起升机构.docx

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1、液压起重机设计（起升机构）摘要在生产工作的过程中，工程机械发挥了其巨大作用，液压汽车起重机因为其方便移动、提升性能极好、能够满足各种各样不同的工作环境的生产作业要求而获得极大的工程机械市场需求。本文阐述了液压起重机的市场发展现状、不足和发展趋势。本文还进行20t汽车起重机的设计计算，结合徐工集团和三一重工的汽车起重机产品实例，设计的部分包括汽车起重机总体尺寸确定、底盘参数结构设计、三较点位置确定、主吊臂长度、吊臂节数和长度、吊臂伸缩方式、变幅液压缸设计及校核、液压起升机构的设计以及相关起升部件的选型。最后对本次设计进行经济性指标分析，确保了设计的经济性。同时，在设计计算完成后，完成了汽车起重机

2、、吊钩、液压缸等图纸的绘制。关键词：液压起重机；三钱点；吊臂设计；起升机构AbstractIntheprocessofproduction,theconstructionmachineryp1aysahugero1e.Becauseofitsconvenientmovement,exce11ent1iftingperformance,andbeingab1etomeettheproductionrequirementsofvariousworkingenvironments,thehydrau1ictruckcranehasobtainedgreatmarketdemandforconstru

3、ctionmachinery.Thispaperdescribesthemarketdeve1opmentstatus,shortageanddeve1opmenttrendofhydrau1iccrane.Inthispaper,thedesignandca1cu1ationof20thydrau1iccranearea1socarriedout.Combinedwiththeexamp1eoftruckcraneproductsofXCMGandSanyHeavyIndustry,thedesignpartinc1udesthedeteninationofovera11dimensions

4、oftruckcrane,thedesignofchassisparameterstructure,thedeterminationofthreehingepoints,the1engthofmainboom,thenumberand1engthofboomsections,theexpansionandcontractionmodeofboom,thedesignandverificationof1uffinghydrau1iccy1inder,andthedesignofhydrau1ic1iftingmechanismAndse1ectionofre1evant1iftingparts.

5、Fina11y,theeconomicindexofthedesignisana1yzedtoensuretheeconomyofthedesign.Atthesametime,afterthecomp1etionofthedesignandca1cu1ation,thedrawingsofthetruckcrane,hook,hydrau1iccy1inderandsoonaredrawn.Keywords:hydrau1iccrane;threehingepoints;boomdesign;1iftingmechanim目录摘要I目录m1绪论11.1 液压起重机简介71.2 液压起重机的发

6、展趋势71.3 设计方案论述32液压起重机底盘数确定设计112.1汽车起重机的基本参数112.2轮轴布置方案113变幅机构三较点的确定163.1 吊臂根部较点位置的确定163.2 变幅液压缸较点的确定194箱形吊臂伸缩机构224.1 吊臂截面形式和尺寸大小的确定224.2 吊臂伸缩形式确定234.3 吊臂伸缩原理245变幅液压缸设计255.2 变幅液压缸推力计算255.3 液压缸缸筒设计275.4 活塞组件设计295.5 液压缸油口设计336液压起重机起升机构设计346.1 起升机构液压原理图346.2 液压起重机的工作级别的确定356.3 钢丝绳选型设计计算356.4 卷筒设计366.5 吊

7、钩组设计计算386.6 马达的选型计算416.7 液压泵的选型计算457产品经济性指标分析47参考文献48翻译部分44ContentsAbstractIIContentsV!Introduction71.1 introuctionOfhydrau1iccrane71.2 deve1opmenttrendofhydrau1iccrane71 Jdisscusionofdesignscheme32 Designofchassisparametersoftruckcrane112. Ithebasicparameterofthecrane113. 2Whee1ax1e1ayoutp1an113Des

8、ignofthreehingepoints164. !Determinationofhingepointpositionofboomroot165. 2DeteninationofhingepointOf1ufIinghydrau1iccy1inder194 Boxboomexpansionmechanism224.!Determinationofsectionformandsizeofboom224.2Determinationofboomexpansionform234.3Boomexpansionprincip1e245 Designof1uffinghydrau1iccy1inder2

9、55.2 Thrustca1cu1ationof1uffinghydrau1iccy1inder255.3 DesignOfhydrau1iccy1inder275.4 Pistonassemb1ydesign295.5 Designofoi1portofhydrau1iccy1inder336 Designof1iftingmechanismoftruckcrane346.2 Hydrau1icschematicdiagramof1iftingmechanism346.3 work1eve1356.35 e1ectiondesignca1cu1ationofstee1wirerope356.

10、36 rumdesign366.37 esignandca1cu1ationofhookgroup386.65 e1ectionandca1cu1ationofmotor416.75 e1ectionandca1cu1ationofhydrau1icpump457Ana1ysisofproducteconomicindicators47Refrence481绪论!Introduction1.1 液压起重机简介(introuductionOfhydrau1iccrane)汽车起重机是流动式起重机的一种,如图I-1市场占额比最大，经济的发展推动液压起重机蓬勃发展。目前我国正处在世界百年未有之大变局

11、中，生产技术作为全球化国际竞争的一项重要内容,迈入工程机械的的国际大市场对汽车起重机的性能技术要求也越来越高。图1-1三一重工汽车起重机Fig1-IcraneofSanyHeavyIndustry1.2 液压起重机的发展趋势(deve1opmenttrendOfhydrau1iccrane)(1)绿色设计成为未来主题中国对于汽车排放的标准，一直都是低于欧美等发达国家的水平，但近些来随着国务院对环保的重视，我国的排放标准在逐年的提高。对于新能源的开发利用，在国家政策的扶持下，各大企业也都投入了大量的资金进行研发工作。举个例子，徐工集团作为我国领先的工程机械厂商，就大胆选择了天然气作为汽车起重机的

12、动力源，更加清洁的能源和较高的排放标准大大地改善了空气质量，同时保护了环境提高人民的生活条件。在新能源的推广和利用上，我国仍处在一个比较低的状态，但是即使前路漫漫，我国也会有着更好的发展。环保的主题是多样的，追求低噪声也是需要做到的。在校园或者办公地区，常常有建筑施工这给学习生活带来了困扰所以要减小噪声。这样的人性化设计也逐渐成为评判产品的重要指标。同很多新型汽车一样，混合动力也是非常好的发展方向，内燃机和电池一起使用，在不同的条件下选择不同的作为动力源，既满足了动力要求也保证了环保，这也是大力提倡的方向，同样是作为我国领先的工程机械企业三一重工，就研发了具有良好调节性能的混合动力产品。(2)

13、人性化被更多的考虑在现有的设计中，越来越多的细节都是为了更好的考虑到人的因素而设计或者调整。汽车起重机逐渐作为一个艺术品出现在我们的视线中，对于整车的外形,不再是以往看起来笨笨的、厚重的形象，通过颜色搭配、相关结构的改动，给了它一种现代的科技感，包含车头、车身结构的设计。有的企业还改变传统的黄色涂色，改用绿色、迷彩等颜色进行涂漆，看起来就更加的富有冲击感，这样独树一帜的产品往往变得更容易吸引用户的眼球，成为购买的首选目标，也极大地提高了市场竞争力。另外，在主要的工作机构上也有着极大的改变，而且这些改变也是经过了大量的调研和已购买产品的用户进行反馈，在新产品的设计中做出对应的改变。比如，上车的操

14、作手柄、相关按钮根据人体结构设计，座位也可以根据不同的人的所占空间进行座位的调整；再如对于下车的改变，从驾驶员对行车时的视野保障，开窗大小等等，还有比如温度的调节、车内音响大小，操作显示界面给人的更好的舒适感。在未来，也会有越来越多的更加人性化的改变。(3)新材料新工艺大大地减少了质量吊臂是汽车起重机的主要工作装置，对于起重量更大的的起重机，它的吊臂的重量占比也是越来越大的，但与此同时，质量更大的时候也会更容易产生失稳,因此减小质量是非常有必要的。吊臂有多种截面形式，但是不同的截面对于稳定性的状态也是不一样的。传统的设计中都会采用矩形吊臂，但是这会产生一定的应力集中，所以会选择采用类似槽形的吊

15、臂，这相比于矩形可以减少足足35%的原料。有优点也必定伴随着缺点，这种形式的吊臂如何形成是一个问题。但是随着生产技术的提高，在制造时的难度已经大大缩小，再加上新的材料，吊臂的厚度也会减少b2mm,对于体积非常大的吊臂，这可以大大的减少质量。汽车起重机的底盘占整个重量的约50%,这时，若是选用新型材料，在一定的轴荷条件满足下，底盘会变得更轻，换句话说，对于同等与现在的质量的底盘，它的承载能力会是更高的。(4)新型的伸缩机构逐渐被使用随着整个中国的经济的快速发展，在建筑方面的高楼又越来越多，因此对于超长臂的起重机的需求量越来越大。但是，对于汽车起重机下车的尺寸有一定的要求，而且，起重机是需要在高速公路上行驶来移动的，所以整车是不能太长的,所以吊臂的节数也是越来越多。对于现有的中小吨位的起重机，多数是采用单缸加排绳的吊臂伸缩方式。可是这也是有很大的限制，对于五节吊臂以上的起重机,极易造成上车吊臂的失稳，而且会大大的增加质量，使整车看起来更加笨重。因此，为了应对这种情况，出现了单缸插销技术。如图1-2所示，这就是单缸插销技术的示意图，目前对于西方国家的企业已多采用这种伸缩机构。它的最大的优点就是减少了空间的占用，在五节臂以上的吊臂结构中，已经成为新的潮流。这也是整个行业的大进步。图1-2单缸插销技