【正文】 ...................................... 29 支腿縱向跨距 .......................................................................................... 31 支腿壓力計算 .................................................................................................... 31 支腿液壓缸選型 ................................................................................................ 34 支承腳設計 ........................................................................................................ 34 支承腳形式選擇 ....................................................................................... 34 支承腳面積計算 ....................................................................................... 35 支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 .......................................................................................... 35 CAD/CAE 技術(shù)介紹 ................................................................................. 35 支撐系統(tǒng)模型建立 ................................................................................... 36 支撐系統(tǒng)有限元分析 ............................................................................... 36 支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計 ............................................................................ 36 本章小結(jié) ........................................................................................................... 36 第 3 章 支承系統(tǒng)調(diào)平方法及策略 ................................................................................... 38 調(diào)平思路 ........................................................................................................... 38 調(diào)平原理 ........................................................................................................... 38 調(diào)平方法設計 .................................................................................................... 40 調(diào)平方法選擇 .......................................................................................... 40 最高支 腿的判斷規(guī)則 ............................................................................... 42 最低支腿的判斷規(guī)則 ................................................................................ 43 調(diào)平策略設計 .................................................................................................... 43 武漢理工大學碩士學位論文 4 調(diào)平問題解決 .................................................................................................... 45 本章小結(jié) ........................................................................................................... 46 第 4 章 支承系統(tǒng)調(diào)平控制方案 ...................................................................................... 47 調(diào)平系統(tǒng)選擇 .................................................................................................... 47 調(diào)平系統(tǒng)控制器選擇 .......................................................................................... 48 調(diào)平控制系統(tǒng)的組成 .......................................................................................... 50 控制系統(tǒng)的軟件設計 .......................................................................................... 50 調(diào)平系統(tǒng)核心部件選型 ...................................................................................... 51 登高平臺救援消防車調(diào)平系統(tǒng)液壓元件選型 ............................................. 51 登高平臺救援消防車調(diào)平系統(tǒng)傳感器選型 ................................................ 53 第 5 章 全文總結(jié)與工作展望 .......................................................................................... 55 全文總結(jié) ........................................................................................................... 55 研究展望 ........................................................................................................... 55 武漢理工大學碩士學位論文 5 第 1 章 緒 論 論文研究背景 消防車是裝備各種 消防器材、消防器具的各類消防車輛的總稱，是消防隊伍用來滅火，搶險救援的主要工具，消防車輛的水平，反映一個國家機械裝備業(yè)的制造水平。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得武漢理工大學或其他教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。越來越多的高層建筑彰顯著 大都市的風采，同時也給高層建筑防災裝備和火災救援能力提出了嚴峻挑戰(zhàn)。按臂架的結(jié)構(gòu)型式可分為曲臂式舉高消防車、直臂式舉高消防車和組合臂式舉高消防車。直臂式消防車依靠其多級伸縮臂的直線伸縮而舉升，整個臂架不能折疊，其最大作業(yè)幅度有一定的局限性；折臂式由 多節(jié)折疊臂及其折疊臂液壓缸等組成，工作時靠折疊臂液壓缸實現(xiàn)工作點的舉升和移位。作業(yè)平臺額定承載量相對較大，至少達到 300Kg。上車包括回轉(zhuǎn)支承、轉(zhuǎn)臺、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、臂架變幅系統(tǒng)、臂架總成、電纜輸送系統(tǒng)、液壓輸送系統(tǒng)、上車消防系統(tǒng)、作業(yè)平臺、平臺調(diào)平系統(tǒng)、上車液壓系統(tǒng)、上車電氣系統(tǒng)、安全限位裝置等，并可選裝云梯系統(tǒng)、空氣呼吸系統(tǒng) 、照明系統(tǒng)等。因此，為了保證整車作業(yè)時的安全、穩(wěn)定，必須武漢理工大學碩士學位論文 8 增大支撐面，這就需要在副車架或底盤上加裝支腿裝置。徐工還有重型兩款消防車新品 — DG42C、DG54C。 還有 登高平臺救援消防車的調(diào)平系統(tǒng)較緩慢，影 響了整車作業(yè)時的穩(wěn)定性。校核合格后生產(chǎn)樣機，并進行樣機試驗，試驗時在吊臂的各個部分貼上應變片測局部應力。 武漢理工大學碩士學位論文 10 穩(wěn)定性研究 現(xiàn)狀 登高平臺救援消防車的穩(wěn)定性，幾乎全部由消防車本身的質(zhì)量維持，消防車的金屬結(jié)構(gòu)件，應有足夠的強度和剛度，以承受外載荷，防止由于其質(zhì)量不能平衡產(chǎn)生傾料力而失去穩(wěn)定。同時在諸如臂架變幅穩(wěn)定性控制、支腿調(diào)平以及作業(yè)平臺調(diào)平性能上，國內(nèi)相對于國外產(chǎn)品也有一定差距。通過反求分析，對反求對象從功能、原理、方案、結(jié)構(gòu)、尺寸、材料、加工裝配工藝等有全面深入的了解，明確關(guān)鍵功能和關(guān)鍵技術(shù)，對設計中的特點和不足之處做出必要的評估，在此基礎(chǔ)上進行測繪仿制，變參數(shù)設計，適應性設計或開發(fā)性設計。設計新型消防車只需選用不同模塊重新進行組合，車輛改進只需針對某幾個模塊。平臺是否調(diào)平不僅關(guān)系到 作業(yè)人員和被救人員的人身安全，而且也關(guān)系到消防車的機動性能的好壞。據(jù)估測， 2020 年之后的 10 年內(nèi)，我國建制城市數(shù)量將突破 1000 個。 ② 進行 作業(yè)平臺調(diào)平系統(tǒng) 的 設計 通過對現(xiàn)有不同 調(diào)平機構(gòu) 進行優(yōu)缺點比較及應用范圍分析，選擇合適的調(diào)平結(jié)構(gòu)，設計出適用于本研究的 調(diào)平方案 ；分析現(xiàn)有 調(diào)平 控制方法，結(jié)合本研究實際應用，設計出合理的調(diào)平控制方法；對 作業(yè)平臺 工作過程中可能出現(xiàn)的危險情況進行分析，設計出合理的 安全 保護 裝置 。 武漢理工大學碩士學位論文 15 第 2 章 支 承 系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 設計 登高平臺救援消防車在工作時 ，主車架受到較大的附加集中載荷，為了保證車架的強度和提高整車的舉高救援能力，必須設置支腿 ，其對 登高平臺救援消防車 作業(yè)時整車的工作穩(wěn)定性有較大的影響 ，要求堅固可靠，操作方便 。 底盤選型 登高平臺救援消防車底盤介紹 底盤是登高平臺救援消防車非常重要的組成部分，通常選用通用車二類底盤或消防車專用底盤，其載重能力直接影響到登高平臺救援消防車能達到的最大作業(yè)高度 。 表 21 國內(nèi)三家大型生產(chǎn)廠商現(xiàn)有產(chǎn)品調(diào)查 序號 品牌 型號 工作高度（ m） 底盤型號 滿載質(zhì)量（ kg） 1 徐州重工 DG22A 22 德國奔馳 Atego1523 14750 2 徐州重工 DG22C 22 東風 EQ1141KJ2 14650 3 徐州重工 CDZ22A 22 德國奔馳 Atego1523 14600 5 徐州重工 CDQ24 東風 EQ1118G6DJ15 11510 8 徐州重工 CDZ32 32 德國奔馳 Axor2628 25800 9 徐州重工 CDZ32C 德國奔馳 Axor2628 23850 10 徐州重工 DG34C 德國奔馳 Actros3344 31450 6 中聯(lián)重科 ZLJ5310JXFYT25 25 德國奔馳 Actros3341 31000 7 中聯(lián)重科 ZLJ5330JXFYT30 德國奔馳 Actros3341 32850 11 撫順 重機 DG20 20 解放牌 CA1142 12020 12 撫順 重機 DG25 25 北方奔馳 ND1255B44 19800 13 撫順 重機 DG32 32 北方奔馳 ND1255B44 24200 由以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，高度在 22~25m 的登高 平臺 救援消防車主要采用德國奔馳 、北方奔馳、 東風 牌以及解放牌底盤 ，而高度在 25m 以上的登高 平臺 救援消防車 主要 采用德國奔馳 以及北方奔馳 底盤。 副車架 結(jié)構(gòu)形式 主車架主要結(jié)構(gòu)形式主要包括框式、脊梁式和綜合類三大類，框式又可分為邊梁式和周邊式兩種。例如采用如圖 22 所示的 3 種過渡方式。 副車架的抗扭特性可以通過改變其截面形狀、結(jié)構(gòu)形式、連接方式、結(jié)構(gòu)尺寸等來解決。本設計中采用 16Mn 鋼