【文章內(nèi)容簡介】 表測試，多余的油液會經(jīng)溢流閥流回下車主回油路，另一部分油液經(jīng)手動三位四通換向閥的上位（此時三位四通閥A2,B2，A3，B3，A4，B4，A5，B5采用的是并聯(lián)的方式連接）分別進入四個垂直液壓缸的無桿腔，實現(xiàn)水平缸伸長，此時有桿腔受液壓雙向鎖控制可防止靜態(tài)時動臂自然你那下降同時有桿腔中的油液匯集后經(jīng)V,H手動換向閥的上位進入主回油路再由回油濾油器過濾后回油箱。第五種：垂直同步縮，液壓油經(jīng)吸油濾油器過濾后被32號泵吸入下車主供油路，經(jīng)壓力表測試，多余的油液會經(jīng)溢流閥流回下車主回油路，另一部分油液經(jīng)手動三位四通換向閥的下位（此時三位四通閥A2,B2，A3，B3，A4，B4，A5，B5采用的是并聯(lián)的方式連接）分別進入四個垂直液壓缸的有桿腔，實現(xiàn)垂直缸收縮，此時有桿腔受液壓雙向鎖控制可防止靜態(tài)時動臂自然你那下降同時無桿腔中的油液匯集后經(jīng)V,H手動換向閥的上位進入主回油路再由回油濾油器過濾后回油箱。 兩種液壓支腿回路的比較比較知大噸位和中小噸位的差別在于大噸位有單獨的泵供油，能保證系統(tǒng)所需要的液壓力，使支腿液壓系統(tǒng)不會因上車工況的影響，換向閥由原來的多路閥改為單獨的電磁閥，支腿的操作由手動變?yōu)殡娐房刂频陌粹o操作，使支腿系統(tǒng)的操作更加簡化方便，同時電磁換向閥布置在每個液壓缸的旁邊這樣可以減少液壓油在傳輸過程中的能量損失，使之腿動作時更加及時有效，而且采用單獨的液壓系統(tǒng)可以在保證支腿工作需要的前提下簡化下車液壓構(gòu)造，大大減少不必要的高工作壓力而造成的成本浪費和能量的損失。第3章 起重機支腿液壓系統(tǒng)原件的確定 系統(tǒng)壓力的確定 液壓系統(tǒng)各回路計算及主要元件的選擇系統(tǒng)工作壓力應(yīng)按整機性能要求，考慮經(jīng)濟性和液壓技術(shù)現(xiàn)有水平確定。在給定外負載下。系統(tǒng)的工作壓力越高，各液壓元件及管路系統(tǒng)的尺寸就越小。但由此導(dǎo)致對密封、制造加工精度和元件材質(zhì)的要越嚴，維護和修理也越困難。況且系統(tǒng)工作壓力高到一定程度后，隨著高壓力對壁厚和密封要求的提高，系統(tǒng)的尺寸和重量反而會增加。由《起重機設(shè)計手冊》可知現(xiàn)有輪式起重機采用的工作壓力為: :10MPa~25MPa，用于中小型輪式起重機；:25MPa~32MPa,用于大中型輪式起重機；:32MPa以上，用于特大型或有特殊要求的輪式起重機。QY100K汽車起重機屬于大型汽車起重機。結(jié)合實際情況，本文在進行系統(tǒng)設(shè)計計算時，初選系統(tǒng)壓力為25MPa。 支腿壓力計算 計算工況及載荷1. 輪式起重機計算支腿壓力或輪胎壓力有幾種目的，不同目的載荷組合不同。設(shè)計支腿載荷用于驗算支腿結(jié)構(gòu)強度和支腿液壓缸的最大閉鎖壓力。載荷選擇最不利組合，工況是起重最大額定起重量，作正常的起、制動并與回轉(zhuǎn)作復(fù)合動作。吊臂位在最不利位置上。此時起升載荷為考慮動載系數(shù)的最大額定起重量,水平力為，臂架位置。2. 起重機支腿壓力是指支腿在起重機吊重時，所承受的最大法向反作用力。在計算支腿壓力前，要先分析一下車架——支腿——支撐面這一體系的變化情況。假如車架一支腿體系的剛度很大，相對變形較小，且支承面又很堅硬，相對沉陷也小，起重機正常吊重時只要總載荷力不落于支腿外，四個支腿可始終不離地面，假如車架剛度較小，則與支腿形成的梁柱體系在起重機正常吊重工作時，此時支腿壓力分配可按載荷合力位置距支腿的遠近反比分配四個支腿也不會離開地面。3. 當車架一支腿一支撐面體系不是上述情況，如車架剛度較大，而支腿或支撐面有彈性，則起重機吊重正常工作時，四個支腿常有一個支腿離地，形成三點支承。起重機是四點支承還是三點支承，要視載荷合力偏離支腿中心的方向而定，也視吊臂位置而定，起重機在正常吊重情況下，經(jīng)常呈現(xiàn)三點支承，故按彈性支承的假設(shè)來計算支腿的壓力。 按三點支撐的壓力計算假設(shè)吊臂位置在離起重機縱軸線(X軸)角處，令底盤不回轉(zhuǎn)部分重量為, 其重心位置在離支腿中心(坐標原點0 ) 處，起重機回轉(zhuǎn)中心()，離支腿中心0的距離為。上車重量G1，臂架重量Gb，轉(zhuǎn)臺與配重及其它重G3，計算起升載荷Pq，它們的合力G0，即 G0=G1+Gb+G3+Pq..................................................(30)合力距0點的距離為：:..........................................(31)由于回轉(zhuǎn)慣性力、離心力和風(fēng)力等水平力作用，在吊臂頭部作用有水平力T=，則作用在吊臂平面內(nèi)的力矩 ....................................................................(32) 按三點支承的支腿壓力計算，如圖31支腿A抬起，支腿B, C. D受力則 ............................................................(33)...................(34)............................(35)臂架轉(zhuǎn)到工況II時，即角為鈍角時，則支腿B上抬，支腿C, D. A受力則受力最大的支腿D的壓力為: ...............(36)當臂架位于工況I位置時，最大受力支腿是C支腿，令,解得角值即是C支腿壓力為最大時的角值，其值為。將值代入公式34或?qū)⒋牍?5可求得C支腿的最大支腿壓力或D支腿最大支腿壓力。比較其值大小，大者為計算工況。這里忽略了B與C. A與D支腿叉開的實際情況(影響不大)。比較C和D的公式，可以先用判別式： .......................................................................(37)、本身帶有符號， 如圖所示，在O上側(cè)為正，在下側(cè)為負若判別式為負且大于1，則吊臂在工況I時C支腿壓力達到最大值。若判別式小于1，則吊臂在工況II時D支腿達到最大值，若、在同側(cè)，則不必用此判別式，顯然可以判斷出那個是承受最大壓力的支腿。由： =5KN=150KN = 222KN = 172KN = = r= h= b=2m a= b= R=3m則有式30 1399KN所以 大于1，則C支腿壓力達到最大值由式34得C=707KN。 圖31 支腿受力分析圖 水平支腿液壓缸作用力的確定水平支腿液壓缸的作用是將支腿臂在需要的時候推出固定支腿，使支腿的到一定的跨距，其作用力較小，參考同類設(shè)計，這里假定其所受的最大外負載力為=100KN。 各種液壓缸尺寸的確定 垂直液壓油缸尺寸的確定 ： = ........................................（341）式中:——垂直液壓油缸的作用力，=707KN；——系統(tǒng)壓力，=32MPa；則有==167mm............................................（342）查標準，將其圓整為D=180mm，無桿腔面積為=。 2. 活塞直徑的確定?；钊麠U直徑為 。由于系統(tǒng)壓力大于20MPa，取2所以d=127取標準值mm，=活塞桿強度得驗算活塞桿工作時，一般主要受軸向拉壓作用力，因此活塞桿的強度驗算可按直桿拉壓力公式計算，即.............................................................................(343)式中活塞桿內(nèi)應(yīng)力 F液壓缸負載活塞桿材料須用應(yīng)力，=/n，為材料的抗拉強度，n為安全系數(shù),一般取n35液壓缸材料為45無縫鋼，=440Mpa 經(jīng)計算滿足要求3. 垂直液壓油缸缸筒壁厚的計算按薄壁計算缸筒壁厚，其計算公式為： （344）式中： ——最高允許壓力，=MPa；——缸筒內(nèi)徑，=180mm?！淄膊牧系脑S用應(yīng)力，=MPa，其中為缸筒材料的屈服強度，缸筒材料為45鋼無縫鋼管，故=600MPa，為安全系數(shù)，取=2。圓整為=20mm。因小于10，故為薄壁缸4. 各種液壓缸尺寸的確定因為各缸工作條件相同，其余液壓缸尺寸的計算過程與變幅液壓缸的相同。由公式32,及公式33可得各液壓缸尺寸。各液壓尺寸如表31所示：表31 各種液壓缸的尺寸 液壓缸作用力（KN）缸筒內(nèi)徑 (mm）活塞桿直徑（mm）無桿腔面積(cm2)有桿腔面積（cm2）壁厚（mm）垂直液壓缸707180125 20水平液壓缸1006345 75. 各種液壓缸工作壓力差的計算假設(shè)液壓缸回油壓力為零，則液壓缸的工作壓力差可由公式34計算得到： ............................................(34）式中：——液壓缸作用力；——液壓缸無桿腔的面積。由表31及公式34可得各種液壓缸的工作壓力差，如表32所示： 表32 液壓缸工作壓力差 項目垂直液壓缸（KN）水平液壓缸（KN）液壓缸作用力（N）707100無桿腔面積（MPa） 液壓缸伸縮速度及流量的計算 垂直液壓缸伸縮速度及流量的計算 ：=式中： ——水平液壓