【正文】 m i n/ 270310 212121 LnqQ VM MMM ???? ? 式中： VM21? — 起升馬達容積效率， ?VM? 泵 的排量： rcmn Qq VBB BB / 33 ?? ???? ? 式中： — 泵 輸出流量，不計管路泄露時 MB ? 。 （ 5）起升馬達的選擇 主、副起升卷筒扭矩 1111 2jjDFT ??? 2222 2jjDFT ??? 式中： 21,FF — 主卷揚單繩最大拉力， KNFKNF 29,35 21 ?? ； 21, jj DD — 鋼絲繩卷繞時的卷筒直徑 mmdnDD jj 62618)142(500)12( 101 ????????? mmdnDD jj 42414)132(340)12( 202 ????????? 東北林業(yè)大學畢業(yè)設計 16 21, jj dd — 鋼絲繩直徑， mmdmmd jj 14,18 21 ?? j? — 卷筒機械效率，由 30/,33/ 2211 ?? jjjj dDdD 查《起重機設計手 冊》 91P 表 87得 2,1 jj?? = mKNTj ????? mKNTj ????? 起升馬達的扭矩： 22211121 ?? ???? i Ti TT jjM 式中： 21,ii — 主副卷揚減速器速比， , 21 ?? ii ； 21,?? — 馬達至減速器輸出端機械效率， ???? ； mNmKNTM ???????? 起升馬達排量： 21212121 2MMMM P Tq ???? 式中： 21MP? — 起升馬達最大工作壓差， MPaPM 2821 ?? ； 21M? — 馬達機械效率， ?M? ； rcmqM / 321 ???? ? 起升馬達的型號： 查《液壓傳動設計指南》 26P 表 820，選取德國博世 力士樂公司生產的定量軸向柱塞馬達 A2FE112，其性能參數(shù)為： 排量 112 rcm/3 ； 額定壓力 35MPa 最大壓力 40MPa ； 允許轉速 3750r/min 容積效率 %? 液壓泵的選擇計算 （ 1）液壓泵 泵 ，而回轉馬達明顯比支腿單獨工作時泵所需的輸出流量大，因此主要由回轉馬達決定。 P — 變幅油缸最大工作壓力， P =28MPa； 無桿腔缸徑： D= mmmP F 1065044 631 ????? ??? ?? 查《液壓傳動設計指南》 180P 表 713 得： D=160mm；按桿徑比Φ =d/D=，查得活塞桿徑 d=110mm。 （ 3）伸縮回路 進油路：泵 →中心回轉接頭 2→換向閥 （上位 /下位）→平衡閥 18→伸縮臂缸 17（有 /無桿腔）； 回油路：伸縮臂缸（無 /有桿腔）→平衡閥 18→換向閥 （上 /下位）→油箱； 溢流閥 15將整個伸縮回路油壓控制在 17MPa 內。 油箱裝在上車部分，兼作配重。 圖 28 上車動力分配情況 （ 2） 液壓系統(tǒng)原理圖總設計 QY20B 汽車起重機液壓系統(tǒng)的工作原理如圖 29 所示。在制動器油路中應該設置單向阻尼閥，通過調節(jié)該節(jié)流閥開口的大小，能使制動器延時張開，迅速緊閉，從而有效的避免了卷筒在啟動或停止產生溜車下滑現(xiàn)象。重物的起升和下降有快慢兩檔速度， QY20B 汽車起重機液壓系統(tǒng)通過改變兩個供油泵的分流與合流方式來實現(xiàn)馬達轉速的調節(jié)。圖 26即變幅回路油路圖。負載作業(yè)時變幅驅動功率較大，因此要求設置限速和防止超載的安全裝置。初步確定其油路圖如圖 25。 QY20B 汽車起重機采用三級伸縮主臂，由一級液壓缸、一級鋼絲繩實現(xiàn)同步伸縮 。 圖 24 回轉回路油路圖 （ 3）伸縮回路 汽車起重機具有臂架伸縮機構的，不需要接臂和拆臂，縮短了輔助作業(yè)時間。重物水平移動的范圍有限，所以 QY20B 汽車起重機設計成全回轉式的，即可在任意方向進行回轉。還有在行駛或停放時，支腿不會在重力作用下自動下降。同時設有液壓控制的常閉式制動器、常開式離合器，配合操作能實現(xiàn)主、副卷揚單獨動作或者同時動作，用于升降重物。 （ 3）伸縮臂機構 2由三級伸縮臂組成，通過一級液壓缸、一級鋼絲繩實現(xiàn)同步伸縮。 表 21 QY20B汽車起重機典型工況表 工況 一次工作循環(huán) 工作效果 一級臂長； 80%額定起重量； 相應的工作幅度； 吊重起升 一 回轉 一 下降 一 起升 一 回轉 一 下降 （中間一次制動） 起重噸位大，動作單一，很少與回轉等機構組合動作 一級臂長； 80%額定起重量； 相應的工作幅度； （主 +副）卷揚起升 一 回轉 一 （主 +副）卷揚下降 一 主 +副）卷揚起升 一 回轉 一 （主 +副）卷揚下降 （中間一次制動） 主、副卷揚組合動作，組要用于平吊安裝或空中翻轉作業(yè) 二級臂長； 50%額定起重量； 相應的工作幅度； （起升 +回轉）一 變幅 一 下降 一 （起升+回轉） 一 下降 （中間一次制動） 主 要 負 責 額 定 起 重 量 的（ 50%~60%）工況作業(yè) 二級臂長； 50%額定起重量； 相應的工作幅度； （主 +副）卷揚起升 一 回轉 一 變幅 一 （主 +副）卷揚下降 一 （主 +副）卷揚起升 一 回轉 一 （主 +副）卷揚下降 （中間一次制動） 中等起重量作業(yè)，也常用于臺裝或空中翻轉作業(yè) 三級臂長； 50%額定起重量； 相應的工作幅度； （主 +副）卷揚起升 一 回轉 一 變幅 一 （主 +副）卷揚下降 一 （主 +副）卷揚起升 一 回轉 一 （主 +副）卷揚下降 （中間一次制動） 臂伸最長，主要用于高空作業(yè) 東北林業(yè)大學畢業(yè)設計 4 QY20B 汽車起重機液壓系統(tǒng)各分支回路擬定 QY20B 汽車起重機液壓控制部分結構及功能分析 圖 21所示為動臂式全回轉的 QY20B 液壓汽車起重機 。為了防止漏油問題，元件的制造精度要求比較高。從而使得結構緊湊，整機重量減輕，增加了整機的起重性能 。汽車起重機的液壓系統(tǒng)是起重機中能量轉換的重要環(huán)節(jié)，它負擔著驅動及控制起重機個機構動作的功能，對起重機的新能及安全可靠性有著很大的影響。隨著液壓技術，電子工業(yè)，高強度鋼材和汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)式的自重大，機械傳動方式工作準備時間長的起重機逐漸被液壓式汽車起重機所代替。 國外發(fā)展趨勢 近年來，隨著電子計算機的廣泛應用，起重機的設計、制造轉向計算機化、自動化。 按吊臂的結構形式分類：有折迭式吊臂、伸縮式吊臂和桁架式吊臂汽車起重機三類。缺點是起重作業(yè)時須支腿，以保證必要的穩(wěn)定性。這種起重機 優(yōu)點是局域 機動性好 、適用性強、能在野外作業(yè)、操作簡便靈活、轉移迅速，廣泛應用于交通運輸、城市建設、消防救援、材料搬運等領域。按傳動裝置的動力源分類：有機械傳動、電力傳動、液壓傳動三類。主要的發(fā)展趨勢應該有以下幾點： 產品品種的多樣化以滿足不同作業(yè)環(huán)境要求；增大起重力矩以滿足超重型作業(yè)需求；增加起重機功能以滿足多樣化作業(yè)要求；全力打造自己的品牌來服務國內市場。 液壓傳動在汽車起重機上的應用 東北林業(yè)大學畢業(yè)設計 2 汽車起重機液壓系統(tǒng)簡介 汽車起重機主要由起升、變幅、回轉、起重臂及汽車底盤組成。這三種機構通過改變組合形式，構成了不同功能的液壓回路，從而實現(xiàn)不同的動作要求，例如汽車起重機的起升回路、變幅回路、回轉回路等。 （ 2） 通過控制動力油的流量可方便地實現(xiàn)無級變速， 可以獲得很大的傳動比，省去了機械傳動所需的復雜而笨重的傳動裝置。 汽車起重機采用液壓傳動方式的缺點： （ 1）液壓系統(tǒng)的油壓力較高，漏油問題難以避免。液壓系統(tǒng)的設計必須滿足這些工況作業(yè)循環(huán)的 要求。 （ 2）回轉機構 4 由軸向柱塞馬達驅動，能使吊臂回轉。 （ 5）起升機構 3 由斜軸式軸向柱塞馬達驅動主、副兩個卷揚卷筒。同時必須設有液壓鎖以保證在負載作用下以及油管東北林業(yè)大學畢業(yè)設計 5 破裂時不會縮回，從而避免翻車事故。 圖 22 垂直支腿油路圖 圖 23 水平支腿回路油路圖 東北林業(yè)大學畢業(yè)設計 6 （ 2）回轉回路 回轉回路通過液壓馬達驅動吊臂回轉，實現(xiàn)重物的水平移動。初步確定油路圖 24。 汽車起重機伸縮回路是直線運動，所以液壓執(zhí)行原件為液壓缸。 由以上條件可知伸縮回路主要由液壓泵、換向閥、液壓缸、溢流閥和平衡閥等組成組成。 汽車起重機在裝載重物時改變起重機的幅度作業(yè)情況頻繁，所以常采用較高的變幅速度以提高工作效率。 通過以上述說可以確定，變幅回路主要由液壓泵、換向閥、溢流閥、平衡閥和變幅液壓缸等組成。通過操控換向閥來控制控制液壓馬達的正反轉，而完成重物的升降。 主、副卷揚的制動與離合通過一個換向閥來控制，制動器采用常閉式，離合器采用常開式。 圖 27 起升回路油路圖 QY20B汽車起重機液壓系統(tǒng)原理總成 QY20B 汽車起重機液壓動力分配及系統(tǒng)原理圖總成 （ 1）液壓動力分配情況 根據(jù)設計要求、工作情況、起重量等條件，對 QY20B 汽車起重機的液壓動力分配做如東北林業(yè)大學畢業(yè)設計 9 圖 28所示安排。整個系統(tǒng)分為上下兩部分，除液壓泵、過濾器、溢流閥、閥組 4 及支腿部分外，其余元件基本裝在可回轉的上車部分。 （ 2）回轉回路 進油路：泵 →閥 （下位）→中心回轉接頭 2→順序閥 10→換向閥 （上位/下位）→回轉馬達 16； 回油路：回轉馬達 16→換向閥 →回轉中心接頭→油箱； 整個回轉回路由順序閥 10 和溢流閥 共同作用將油壓控制在 。 第一級缸 行程 3200mm 油缸最大軸向阻力 900 KN 速比 第二級缸 行程