【正文】 I 1 第 1章 緒 論 概述 隨車起重運(yùn)輸車是指安裝在汽車底盤上 ,在一定范圍內(nèi)垂直提升和水平搬運(yùn)重物的多動作起重機(jī)械，又稱隨車吊，屬于物料搬運(yùn)機(jī)械。 隨車起重起重運(yùn)輸車是安裝在普通載貨汽車上的一種起重設(shè)備，主要由穩(wěn)定支腿、回轉(zhuǎn)基座、吊臂總成、吊鉤等組成。隨車起重機(jī)和載貨汽車操縱系統(tǒng)是完全分開的，所以隨車起重機(jī)既能夠?qū)崿F(xiàn)起重作業(yè)，又不影響汽車底盤的載貨運(yùn)輸。隨車起重機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，因其機(jī)動靈活等特點，在許多工況下都可代替中小型汽車起重機(jī)進(jìn)行起重作業(yè)，深受廣大用戶的歡迎。 隨車起重運(yùn)輸車發(fā)展現(xiàn)狀 隨車起重運(yùn)輸車行業(yè)發(fā)展分析 ]1[ 國際環(huán)境：近年來，國際工程機(jī)械市場需求景氣指數(shù)一直向好發(fā)展。 2020 年全球工程機(jī)械整機(jī)銷售額達(dá)到 1050 億美元，增長 20%。目前國際市場發(fā)展表現(xiàn)主要特征為：一是制造基地和市場明顯向中國轉(zhuǎn)移，零部件采購全球化；二是制造商之間重組整合步伐加快；三是大部分企業(yè)變?yōu)楫a(chǎn)品開發(fā)和組裝廠，關(guān)鍵零部件均為外包生產(chǎn)采購；四是 100 馬力以下的小型工程機(jī)械發(fā)展迅速；五是租賃市場增長很快。據(jù)工程機(jī)械權(quán)威機(jī)構(gòu)英國工程咨詢公司預(yù)測，全球未來 45年內(nèi)將繼續(xù)保持 良好的市場發(fā)展環(huán)境。 汽車行業(yè)運(yùn)行狀況。 06 年卡車市場在輕微卡市場的帶動下穩(wěn)步增長，而中重卡市場則還礙著去年調(diào)整的余威，在翻身路上舉步維艱。今年一季度卡車市場共計產(chǎn)銷451062 輛和 421211 輛，同比增長 %和 %。其中， 3月份產(chǎn)銷 204014 輛和 207508輛，同比增長 %和 %，比 2 月份分別增長了 %和 %。 從市場上不難看出，國家實施的宏觀調(diào)控壓縮基建投資對中重型卡車的影響的確顯著。此外，就是遲遲沒有恢復(fù)啟動的汽車消費(fèi)信貸對商用車市場的制約影響。從銀行角度來說， 商用車消費(fèi)信貸比轎車消費(fèi)信貸的情況更復(fù)雜，風(fēng)險也更大。但是對于越來越趨于高端、同時售價也越來越昂貴的中重型卡車來說，卡住了信貸的資金流，無疑就是抑制了消費(fèi)者的消費(fèi)需求。 影響卡車市場的因素就是執(zhí)行不力、屢禁不止的超載超限現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的長期存在，始終動搖著用戶對現(xiàn)有公告產(chǎn)品的信任，動搖著用戶對運(yùn)輸市場長期投入的信任，進(jìn)而對卡車的銷售直接產(chǎn)生影響。 2 汽車起重機(jī)行業(yè)運(yùn)行狀況。據(jù)國內(nèi)主要汽車起重機(jī)生產(chǎn)廠家分析， 2020 年汽車起重機(jī)市場將呈現(xiàn)小幅下滑的發(fā)展趨勢。其中 812 噸等小噸位汽車起重機(jī)市場容量將繼續(xù)保持一定 的下降速度，這在一定程度上將有利于大噸位隨車起重機(jī)的發(fā)展。但據(jù)有關(guān)人士分析，專業(yè)吊裝行業(yè)的盈利能力相對高于物流行業(yè)，這又是對隨車起重機(jī)市場發(fā)展的不利因素。另外，國內(nèi)隨車起重機(jī)行業(yè)起步較晚，目前的產(chǎn)品與同噸位汽車起重機(jī)相比，在技術(shù)性能上（如臂長、起升高度等等）還有一定的差距，在一定時期內(nèi)完全取代小噸位汽車起重機(jī)還不可能。 從國際看，油價的攀升、國外隨車起重機(jī)企業(yè)對國內(nèi)吞并；從國內(nèi)看，國家宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控的長期持續(xù)、固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)的持續(xù)調(diào)整、汽車行業(yè)與起重機(jī)行業(yè)的低迷、目前隨車起重機(jī)行業(yè)存在的不規(guī)范以及隨車起重機(jī) 企業(yè)間產(chǎn)品同質(zhì)化、不正當(dāng)競爭等，對隨車起重機(jī)市場的發(fā)展將帶來一定的風(fēng)險。 隨著國家對基礎(chǔ)建設(shè)投入的增加，特別是勞動力成本的提高，將給隨車起重機(jī)發(fā)展提供一個機(jī)會，其發(fā)展的空間將十分廣闊。另一方面，目前我國隨車起重機(jī)的底盤銷量只占卡車銷售量的 1‰，而日本隨車起重機(jī)底盤銷量占卡車銷量的 25%左右，歐美也在 20%左右 ,，隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，將給隨車起重機(jī)行業(yè)帶來新的發(fā)展機(jī)遇。 目前國內(nèi)隨車吊的產(chǎn)銷量還比較低，從 2020 年到 2020 年產(chǎn)銷量一直在 1200 臺左右徘徊。從 2020 年的 19 月，據(jù)我分會統(tǒng)計，銷量 已經(jīng)達(dá)到了 1262 臺，比 2020 年同期相比，增長了 30%?？梢哉f這個階段是隨車吊增速最快的一個時期。那么與其他工程機(jī)械以及汽車起重機(jī)相比，要受到宏觀調(diào)控的影響還是較小的。 工程起重機(jī)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與發(fā)達(dá)國家相比，有很大的不同。我國目前仍然是以汽車起重機(jī)為主。數(shù)據(jù)顯示，從日本我們了解到各大機(jī)型，例如隨車吊、汽車越野吊和輪胎吊來看，日本隨車吊占 80%、輪胎吊占 %、越野吊占 %、履帶吊占 %，而在我國今年的市場情況看，今年隨車吊占 %、汽車吊占 87%、越野輪胎吊占 %、履帶吊占 %。 這是我國產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的一個縮影。 我國隨車起重機(jī)的發(fā)展并不火爆的原因有以下兩點 ： 我國隨車吊的起步比較晚，認(rèn)識度比較低，宣傳力度不大 ： 我國勞動力成本較低，我國物流發(fā)展程度影響我國的產(chǎn)業(yè)政策，對隨車吊的發(fā)展形成了瓶頸。 但是我相信隨車吊這一產(chǎn)業(yè)在我國有比較大的發(fā)展空間，是一個非常有前途的產(chǎn)業(yè)。那么隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，隨車吊市場會逐步的成熟，會以較快的速度來發(fā)展，現(xiàn)在國外的產(chǎn)品在中國的銷售，將有助于提高我國隨車吊產(chǎn)品的檔次，促進(jìn)市場的繁 3 榮。我相信我們國內(nèi)的隨車吊市場會有一個比較好的市場前景。 我國隨車 起重運(yùn)輸車發(fā)展現(xiàn)狀 技術(shù)水平落后 由于我國隨車起重機(jī)起步相對較晚，最初是湖南專用汽車制造廠（大漢汽車制造有限公司）引進(jìn)日本技術(shù)開發(fā)了國內(nèi)的產(chǎn)品。和國外產(chǎn)品相比，還在技術(shù)上還存在一定的差距。 （ 1） 我國隨車起重機(jī)現(xiàn)處于初級發(fā)展階段，品種較少，由于中國載貨汽車以 58 噸為主，所以國內(nèi)企業(yè)隨車起重機(jī)產(chǎn)品主要集中的 38 噸的品種，中小噸位重復(fù)較多，至今尚未形成大、中、小完整的系列，年產(chǎn)量只相當(dāng)于國外一個廠家的生產(chǎn)能力。 （ 2） 起重力矩小，技術(shù)水平低。我國隨車起重機(jī)以直臂卷揚(yáng)為主，受國內(nèi)汽車底盤的限制，起重力 矩小，其他性能指標(biāo)也一般低于國外先進(jìn)產(chǎn)品。目前國內(nèi)企業(yè)對隨車起重機(jī)的研究開發(fā)投入很少，液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的技術(shù)水平也有一定差距。 （ 3） 安全裝置不齊全，操作不方便。我國隨車起重機(jī)僅裝有起升高度限位及平衡閥、溢流閥等一般安全裝置，全部為手動操作。而國外早已將電子技術(shù)廣泛運(yùn)用到隨車起重機(jī)上，如帶有微電腦的力矩限制器及防傾翻保護(hù)器等，并且已實現(xiàn)了有線與無線遙控。 （ 4） 功能單一。我國隨車起重機(jī)以起重作業(yè)及運(yùn)輸功能為主，而國外隨車起重機(jī)均有多種附具，主要加裝在吊臂頭部，如工作斗、抓斗、高空作業(yè)平臺、各種抓具、夾具、吊籃、螺旋鉆、板叉、裝輪胎機(jī)械手、拔樁器等，使隨車起重機(jī)具備了一機(jī)多用的功能。另外，國外一些廠家進(jìn)一步開發(fā)了鐵路專用隨車起重機(jī)等專用產(chǎn)品。 （ 5） 外形不美觀。我國隨車起重機(jī)設(shè)計單調(diào)，忽視了和汽車外形的協(xié)調(diào)，而國外對隨車起重機(jī)的著色非常嚴(yán)格，不僅在外形和著色上實現(xiàn)和卡車的一體化，還要求和城市的景觀相協(xié)調(diào)。 研發(fā)能力薄弱 中國企業(yè)還不夠重視隨車起重機(jī)的技術(shù)開發(fā)投入，沒有哪一個企業(yè)愿意花費(fèi)大的人力、物力去開發(fā)和培育市場，這導(dǎo)致隨車起重機(jī)的應(yīng)用價值遠(yuǎn)未開發(fā)出來。 在歐美等發(fā)達(dá)國家的企業(yè)視用戶為上 帝，不是流于形式，而是通過仔細(xì)的市場研究后，對市場將來需求什么產(chǎn)品有一個預(yù)測，然后開發(fā)出更加滿足和符合用戶需求的產(chǎn)品來引導(dǎo)和指導(dǎo)市場消費(fèi)。他們想在用戶的前面、走在用戶的前面，始終處于主動地位。而國內(nèi)企業(yè)僅僅是被動地跟著用戶走，缺乏市場開拓意識，主動性不強(qiáng)。 隨車起重機(jī)在產(chǎn)品的研發(fā)方面沒有取得突破性的進(jìn)展，其原因主要有：國內(nèi)企業(yè)制造水平和工藝裝備落后，企業(yè)對制造水平、工藝裝備的投入比較少，新的產(chǎn)品就算 4 是設(shè)計出來了也制造不出來。應(yīng)該說，國內(nèi)企業(yè)對隨車起重機(jī)的研發(fā)多數(shù)處在產(chǎn)品系列的擴(kuò)展和功能擴(kuò)展水平上，產(chǎn)品的 研發(fā)同企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、國內(nèi)基礎(chǔ)元器件、產(chǎn)品售價、市場需求量等都有密切的關(guān)系。 產(chǎn)業(yè)政策制約 隨著行業(yè)不斷發(fā)展，目前隨車起重機(jī)統(tǒng)一執(zhí)行汽車公告與“ 3C”認(rèn)證管理制度，同時列入特種設(shè)備的管理范疇。 國家將隨車起重機(jī)列入公告管理是一把雙刃劍：一方面，提高了進(jìn)入門檻，規(guī)范了產(chǎn)品市場秩序，保護(hù)了現(xiàn)有的隨車起重機(jī)生產(chǎn)廠商的利益；另一方面，它影響了隨車起重機(jī)與汽車底盤的組合，阻礙了隨車起重機(jī)的發(fā)展，主要體現(xiàn)在：一種規(guī)格的隨車起重機(jī)安裝一種載貨汽車必須上一個產(chǎn)品公告和“ 3C”認(rèn)證；隨車起重機(jī)只能進(jìn)行新車 的改裝；隨車起重機(jī)列入特種設(shè)備管理，就面臨著多頭管理、重復(fù)檢查。 從國外該產(chǎn)品的行業(yè)規(guī)范來看，我國實行的政策確實對隨車起重機(jī)發(fā)展有一定的制約，因此目前沒有一個廠家會把所有可用于裝配隨車起重機(jī)的底盤都拿去完成公告的申報。而檢測過程的煩瑣、檢測費(fèi)用的昂貴、公告周期的漫長、效率低下、審批批準(zhǔn)的不一致性、執(zhí)行部門的隨意性等問題都影響著隨車起重機(jī)廠的生產(chǎn)銷售和用戶的使用。 品牌意識缺失 國內(nèi)隨車起重機(jī)企業(yè)宣傳意識普遍淡薄，很多企業(yè)根本不做宣傳或幾乎沒有什么新的宣傳手段。目前很多物流公司對隨車起重機(jī) 的了解很有限，有的根本不知其為何物。至于市場上目前都有哪些品牌的隨車起重機(jī)，就更無從談起了。 國內(nèi)隨車起重機(jī)最大的優(yōu)勢就是價格低廉，但隨著國外隨車起重機(jī)企業(yè)以合資等方式不斷入侵，國內(nèi)企業(yè)僅以原有價格優(yōu)勢將難以與之全面抗衡，國內(nèi)新興的隨車起重機(jī)行業(yè)也面臨重新洗牌的局面。 目前，全國生產(chǎn)隨車起重機(jī)的主要企業(yè)有徐州徐工隨車起重機(jī)公司、石家莊煤礦機(jī)械廠、湖北程力起重機(jī)有限公司等。另外，近年錦州重型機(jī)械股份有限公司與韓國廣林特裝車株式會社組建的合資公司開始涉足隨車起重機(jī)領(lǐng)域，常林股份有限公司與奧地利的 PALFINGER 公司也將開始合作生產(chǎn)隨車起重機(jī)。 因此，面對企業(yè)利潤率不斷下降的微利時代，隨車起重機(jī)企業(yè)必須選擇差異化競爭謀求生存發(fā)展的空間，搶占市場占有率、擴(kuò)大利潤空間，而盡快樹立起國內(nèi)隨車起重機(jī)的自有品牌形象也是當(dāng)務(wù)之急。 本課題研究的意義 全面訓(xùn)練資料查詢能力和專業(yè)知識綜合運(yùn)用能力，綜合訓(xùn)練獨立設(shè)計能力和工程 5 設(shè)計軟件的應(yīng)用能力，提高獨立工作能力和素質(zhì)。 由于隨車起重運(yùn)輸車在民用方面表現(xiàn)出比較良好的發(fā)展趨勢，它在一定程度上節(jié)省了勞動力，一車兩用，一車多用是它的最大特點，它在一定程度上節(jié)省了勞動力，在工程 、運(yùn)輸?shù)仁袌龅玫綇V泛推廣。在社會上，它給社會提供了適用的車輛，滿足了社會需求，給人類帶來了更多的便利。所以對隨車起重運(yùn)輸車的研究意義重大。因此，本課題設(shè)計研究的內(nèi)容，對于全面提高學(xué)生工程設(shè)計能力和素質(zhì)，研究隨車起重運(yùn)輸車改裝設(shè)計等問題具有重要的現(xiàn)實意義和良好的使用意義。 6 第 2章 隨車起重運(yùn)輸車總體設(shè)計 隨車起重運(yùn)輸車的總體布置 總體布置的設(shè)計 隨車起重運(yùn)輸車總體布置的任務(wù)是正確選定整車參數(shù)，合理布置工作裝置和附件。使取力裝置、回轉(zhuǎn)裝 置、支腿機(jī)構(gòu)等其他附件與選定的汽車底盤構(gòu)成相互協(xié)調(diào)和匹配的整體，達(dá)到設(shè)計任務(wù)書所提出的整車基本性能和專用性能的要求。在進(jìn)行總體布置時應(yīng)遵循以下原則。 盡量避免對汽車底盤個總成位置的變動 因為一些總成部件位置的變動，不僅僅會增加成本，而且也可能影響到整車的性能。但又是為了滿足個工作裝置的性能要求，也需要做一些改動，如截斷原汽車底盤的后懸、對油箱和備胎架的位置做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。但調(diào)整的原則是不影響整車性能。 應(yīng)滿足工作裝置性能的要求，使專用功能得到充分發(fā)揮 裝載質(zhì)量、軸載質(zhì)量分配等參數(shù)的估算和校核 為適應(yīng)汽車底盤或 總成件的承載能力和整車性能要求，在總布置初步完成后應(yīng)對某些參數(shù)，其中最主要涉及的是裝載質(zhì)量的確定和軸載質(zhì)量的分配進(jìn)行估算和校核，這些參數(shù)對整車性能有很大影響。若不能滿足要求，應(yīng)修改總體布置方案。 應(yīng)避免工作裝置的布置對車架造成集中載荷 應(yīng)盡量減少隨車起重運(yùn)輸車的整車整備質(zhì)量，提高裝配質(zhì)量 由于專用汽車工作裝置的增加，使得專用汽車的整備質(zhì)量比同類底盤的普通貨車要增加。據(jù)統(tǒng)計，一般自卸車要增加耗材 5%~10%，一般罐式車要增加耗材 15%~25%，因此，減少整備質(zhì)量，充分利用底盤的裝載質(zhì)量，增大質(zhì)量利用系數(shù)，是專 用汽車改裝設(shè)計過程中要追求的主要指標(biāo)之一。 應(yīng)符合有關(guān)法規(guī)的要求 應(yīng)對整車的長、寬、高、后懸等尺寸在相關(guān)法規(guī)中有明確的規(guī)定，一定不能超出標(biāo)準(zhǔn)要求。 整車總體參數(shù)的確定 圖 ，其發(fā)動機(jī)的外特性如圖 ，整車的有關(guān)參數(shù)見表 和表 。 7 圖 東風(fēng)金霸隨車起重運(yùn)輸車外形圖 表 東風(fēng)金霸隨車起重運(yùn)輸車計算有關(guān)的整車參數(shù) 名稱 符號 數(shù)值與單位 發(fā)動機(jī)最大功率 emP 102kw 發(fā)動機(jī)最大功率時的轉(zhuǎn) 速 pn 2020r/min 發(fā)動機(jī)最