【正文】 a1+G2a2=（+）+=+=油缸參數(shù)：缸徑D=110mm，桿徑d=90mm（空心直徑50mm），行程l=6800mm，安裝距離L=245mm，工作壓力p=16MPa。速比φ==油缸推力計(jì)算：FT=π（D/2）2p=（110/2）210616106=152KNR伸+F=+=油缸拉力計(jì)算：FL=π[（D/2）2(d/2)2]p=[(110/2)2(90/2)2] 10616106=R縮+F=+=推力穩(wěn)定性計(jì)算：活塞桿橫截面慣性矩：J===106伸縮油缸兩端鉸支，取μ=1。Fk===R伸+F=壓桿穩(wěn)定性安全系數(shù)n= Fk / R伸=,穩(wěn)定性滿足要求。液壓油對油缸桿管壁局部屈曲臨界壓力:pcr= （MPa）m—鋼的泊松系數(shù)倒數(shù)，m=E—鋼的彈性模量t—活塞桿壁厚，t=r—活塞桿半徑r=β—由屈曲變形狀態(tài)決定的常熟，取β=2可計(jì)算得：pcr=5075MPa﹥﹥p=16 MPa伸縮油缸校核通過。設(shè)擴(kuò)展速度60s/全行程。油缸伸出需油量：Vt=π（D/2）2l=（110/2）26800=106mm3=油缸縮回需油量：VL=π[（D/2）2(d/2)2]l=[(110/2)2(90/2)2]6800=106mm3=油缸伸出最大供油速度：qt= Vt /t=油缸縮回最大供油速度：qL= VL /t=油缸規(guī)格工作壓力缸徑桿徑行程安裝尺寸16MPa110mm90mm6800mm245mm運(yùn)動(dòng)參數(shù)最大推力最大拉力最大運(yùn)動(dòng)速度6800mm/60s=112mm/s壓桿穩(wěn)定最小安全系數(shù)n=（工作臂中滑塊加潤滑油脂）伸縮所需最大供油量伸縮所需最大供油速度1080ml/s工作籃調(diào)平機(jī)構(gòu)是由兩支相同的液壓油缸，組成封閉的回路。下調(diào)平缸跟隨工作臂變幅動(dòng)作，通過液壓油使上調(diào)平缸動(dòng)作調(diào)整工作籃與工作臂夾角，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)平。. 上調(diào)平缸受力計(jì)算、 工作籃在工作臂不同變幅角度上油缸位置如下圖：圖中：AB為上調(diào)平油缸、C為工作籃與工作臂的鉸點(diǎn)。：工作籃部分重G工作籃=，重心坐標(biāo)[,0]工作載荷G載重=，中心位置：（，648mm）可計(jì)算：總重G=G工作籃+G載重=重心與C點(diǎn)距離XC==836mm列方程：∑MC=0,FtL=GXC Ft—油缸推力，單位：T L—油缸與鉸點(diǎn)C垂直距離，從圖測得。在工作臂變幅13o時(shí)，L=；Ft==在工作臂變幅0o時(shí)，L=；Ft==在工作臂變幅72o時(shí)，L=；Ft==有以上可知：，下調(diào)平油缸與其構(gòu)成閉合回路，所受壓力相等。油缸參數(shù)：缸徑D=80mm，桿徑d=45mm，行程l=335mm，安裝距離L=951mm，工作壓力p=16MPa速比φ==油缸推力計(jì)算：FT=π（）2p=（）210616106=油缸不受拉力；推力穩(wěn)定性計(jì)算：活塞桿橫截面慣性矩：J==π=106伸縮油缸兩端鉸支，取μ=1Fk==251KN壓桿穩(wěn)定性安全系數(shù)n=Fk/Ft=251/=穩(wěn)定性滿足要求，調(diào)平油缸校核通過。調(diào)平油缸最大速度60s/全行程。油缸伸出需油量：Vt=π（）2l=π（）2335=106mm3=油缸縮回需油量：VL=π[（）2()2]l=π[（）2（）2] 335=106mm3=油缸伸出最大供油速度：qt= Vt /t=油缸縮回最大供油速度：qL= VL /t=油缸規(guī)格工作壓力缸徑桿徑行程安裝尺寸16MPa80mm45mm335mm951mm運(yùn)動(dòng)參數(shù)最大推力不受拉力最大運(yùn)動(dòng)速度335mm/60s=6mm/s壓桿穩(wěn)定最小安全系數(shù)n=伸縮所需最大供油量伸縮所需最大供油速度28ml/s擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速8s/160o，最小加速時(shí)間1s：載荷G=，重心距擺動(dòng)馬達(dá)距離Xm===可得：擺動(dòng)馬達(dá)所受軸向力Fz1==；傾覆力矩M= Fz1Xm=m擺動(dòng)馬達(dá)型號：；凈輸出扭矩：Mj=930Nm，工作壓力：210bar，最大止推力Fz=680kg，最大徑向力Fj=2130kg，排量234ml/r。1)擺動(dòng)馬達(dá)兩端尼龍軸承距離L=200mm，外直徑d=90mm。軸承支撐力F，所以FL=M；得F=擺動(dòng)馬達(dá)阻力矩：Mf=Ffd/2=2Fμd/2= Fμd取μ=，Mf=m=160Nm2)擺動(dòng)馬達(dá)最快速度ω=160o/8s=；設(shè)加速時(shí)間1s工作籃擺動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：工作籃轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J1===103Tm2=m2載荷轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J2===103Tm2= kgm2∑J=J1+J2= kgm2角加速度β=ω/t=；慣性阻力矩Tq=∑J由上可知總阻力矩：Mf+Tq=160Nm+ Nm= Nm由t=1s，n==，得Tq= Nm由Fz=680kgFz1==490kgMj=930 NmMf+Tq= NmFj=2130kgF==179kg擺動(dòng)馬達(dá)規(guī)格工作壓力有效行程最大軸向力最大扭矩排量21MPa180o680kg930Nm234ml/s擺動(dòng)馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)最大扭矩軸向力運(yùn)動(dòng)速度最小加速時(shí)間實(shí)際行程 Nm490kg8s/160o1s160o發(fā)動(dòng)機(jī)型號：LR4108G96，額定功率/轉(zhuǎn)速：57kw/2200r/min。設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)、散熱風(fēng)扇等需要功率7kw，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出凈功率為P=50kw。使用發(fā)動(dòng)機(jī)1200r/min、和1900 r/min兩檔轉(zhuǎn)速，作為發(fā)動(dòng)機(jī)高速、低速檔。由發(fā)動(dòng)機(jī)功率、扭矩曲線圖：轉(zhuǎn)速n1=1200 r/min，對應(yīng)輸出轉(zhuǎn)矩：ME1=270Nm，凈輸出轉(zhuǎn)矩M1=ME195497/n=27095497/1200=214 Nm,對應(yīng)輸出凈功率：P1=M1n1/9549=轉(zhuǎn)速n2=1900 r/min，對應(yīng)輸出轉(zhuǎn)矩：ME2=275 Nm，凈輸出轉(zhuǎn)矩M2=ME295497/n=27595497/1900=240 Nm對應(yīng)輸出凈功率：P2=M2n1/9549=發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速（r/min）輸出扭矩（Nm）輸出功率（KW）低速工況1200214高速工況1900240（Δp）、最大流量（qv）計(jì)算1)：m，計(jì)算馬達(dá)進(jìn)出口最大壓力差 Δpmax= （bar）Tmax—馬達(dá)最大轉(zhuǎn)矩，Tmax=T/i=103/=mVg—馬達(dá)排量，Vg=27ml/r；ηmh—馬達(dá)機(jī)械液壓效率，Δpmax=181bar=2）：高速工況，車輪最大轉(zhuǎn)速n輪=，計(jì)算馬達(dá)最大流量qv=L/minn—馬達(dá)轉(zhuǎn)速，n=n輪i==1669r/minηv—馬達(dá)容積效率，Vg—馬達(dá)排量，Vg=27/2=qv=四只馬達(dá)共需流量：qv4=4qv=94L/min3)低速工況，車輪最大轉(zhuǎn)速n輪=，計(jì)算馬達(dá)最大流量qv= L/minn—馬達(dá)轉(zhuǎn)速，n=n輪i==ηv—馬達(dá)容積效率，Vg—馬達(dá)排量，Vg=27ml/rqv=四只馬達(dá)共需流量：qv4=4qv=94L/min最大工作壓差Δpmax=PF實(shí)際/FP—油缸工作壓力，16MPaF實(shí)際—油缸實(shí)際最大拉力，F(xiàn)—油缸在額定工作壓力下拉力，pmax =四只油缸同時(shí)動(dòng)作對打流量qv=50860/1000=，F(xiàn)實(shí)際=,F=，P=20MPaΔpmax =兩只油缸同時(shí)動(dòng)作最大流量qv=56460/1000=1)：m，計(jì)算馬達(dá)進(jìn)出口最大壓差Δpmax = （bar）Tmax—馬達(dá)最大轉(zhuǎn)矩，Tmax =T/i=mVg—馬達(dá)排量，Vg =1900/6=ηmh—馬達(dá)機(jī)械液壓效率，Δpmax =82bar=2)，馬達(dá)最大轉(zhuǎn)速n=，計(jì)算馬達(dá)最大流量qv = L/minn—馬達(dá)轉(zhuǎn)速，n= r/minηv—馬達(dá)容積效率，Vg—馬達(dá)排量，Vg=qv=，F(xiàn)實(shí)際=，F(xiàn)=407KN，P=16MPaΔpmax = MPaqv=682600/1000=，F(xiàn)實(shí)際=，F(xiàn)=152KN，P=16MPaΔpmax =qv=1080600/1000=，F(xiàn)實(shí)際=，F(xiàn)=，P=16MPaΔpmax =qv=28600/1000=1)：m，計(jì)算馬達(dá)進(jìn)出口最大壓差Δpmax = （bar）Tmax—馬達(dá)最大轉(zhuǎn)矩，Tmax =mVg—馬達(dá)排量，Vg =234ml/rηmh—馬達(dá)機(jī)械液壓效率，Δpmax =49bar=2)：馬達(dá)最大轉(zhuǎn)速n=160/3608=，計(jì)算馬達(dá)最大流量qv = L/minn—馬達(dá)轉(zhuǎn)速，n= r/minηv—馬達(dá)容積效率，Vg—馬達(dá)排量，Vg=234ml/rqv=執(zhí)行元件進(jìn)出口最大壓差需要的最大流量行走馬達(dá)低速（14坡度）127L/min高速（平地）126 L/min轉(zhuǎn)向油缸 L/min擴(kuò)展油缸 L/min回轉(zhuǎn)馬達(dá) L/min變幅油缸 L/min伸縮油缸 L/min調(diào)平油缸 L/min擺動(dòng)馬達(dá) L/min行走工況需要流量最大：127 L/min車輪擴(kuò)展需要有壓最大：液壓泵型號A2F63，開式系統(tǒng)，額定壓力35MPa，排量63mL/r,轉(zhuǎn)速2700r/min，流量165L/min,99kw,轉(zhuǎn)矩350Nm1)根據(jù)最大壓差，計(jì)算輸入轉(zhuǎn)矩：T= （Nm）Vg—液壓泵排量，63 mL/rΔp—工作壓差，=187barηmh—機(jī)械液壓效率，T= Nm350Nm，液壓泵滿足要求T= Nm214 Nm，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩滿足要求2)液壓泵最大輸出流量qvqv= L/minn—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，高速1900r/minηv—液壓泵容積效率，qv=108 L/min127 L/min，不能滿足行走最高速度?？芍焊咚俟r，車輛行駛最高速度V高=v實(shí)際/v需要4=1084/126= 低速工況，車輛行駛最高速度V低=v實(shí)際/v需要2=1084/126= 液壓泵在低速檔的流量n—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，低速1200r/min，可計(jì)算得：qv=68 L/min，該檔位可滿足除行走外的所用執(zhí)行元件獨(dú)立運(yùn)動(dòng)速度需要。3)液壓泵所需功率P== KW KW，高速檔發(fā)動(dòng)機(jī)功率滿足P== KW KW，低速檔發(fā)動(dòng)機(jī)功率滿足發(fā)動(dòng)機(jī)檔位1200r/min1900r/min輸出轉(zhuǎn)矩（Nm）214240輸出功率（KW）液壓泵輸出壓差（bar）201bar225bar液壓泵輸出流量（L/min）68 L/min108 L/min：行走工況高速、低速最大車速不滿足要求；行走與轉(zhuǎn)向復(fù)合動(dòng)作時(shí)，不能最大速度運(yùn)行；行走與車輪擴(kuò)展復(fù)合動(dòng)作時(shí)，不能最大速度運(yùn)行；伸縮、變幅、回轉(zhuǎn)復(fù)合動(dòng)作時(shí)，不能最大速度運(yùn)行；伸縮、變幅復(fù)合動(dòng)作時(shí)，只有在高速檔，才能最大速度行走低速高速行走最大速度 KM/h只有在發(fā)動(dòng)機(jī)高速檔運(yùn)行，行走速度才能滿足要求狀態(tài)最危險(xiǎn)工況穩(wěn)定性安全系數(shù)空載變幅72o，完全縮回n=滿載變幅72o，完全縮回n=空載、5o坡變幅72o，完全縮回n=滿載、5o坡變幅72o，完全縮回n=滿載、5o坡、計(jì)入風(fēng)載變幅45o，完全伸出n=滿載、5o坡、計(jì)入風(fēng)載、變幅45o，完全伸出n=狀態(tài)工作臂最危險(xiǎn)工況穩(wěn)定性安全系數(shù)滿載、5o坡、最大風(fēng)載、以2km/h速度下坡行走；m力矩制動(dòng)時(shí)變幅72o，完全伸出n=滿載、5o坡、最大風(fēng)載；工作臂以60s/行程 速度下降，制動(dòng)時(shí)間1s變幅45o，完全伸出n=滿載、5o坡、計(jì)入風(fēng)載、變幅45o，完全伸出n=名稱速度加速時(shí)間制動(dòng)時(shí)間制動(dòng)力矩制動(dòng)距離車速1s0. 3s65Nm KM/h65Nm轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)76o/10s車輪擴(kuò)展20s/行程回轉(zhuǎn)平臺1rmin1s3600 Nm工作臂變幅85o/60s1s1s工作臂伸縮60s/行程2s工作籃調(diào)平60s/行程工作籃擺動(dòng)160o/80s1s發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1200r/min1900 r/min發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩214Nm240Nm系統(tǒng)最大壓力201bar225bar液壓泵最大流量68L/min108L/min