【正文】 為此松閘行程應(yīng)滿足： ?＝?l十?2十?3＝~1mm 式中：?1—金屬圓盤和摩擦襯墊在軸向產(chǎn)生的熱變形量； ?2—在軸向壓力作用下摩擦襯墊在軸向產(chǎn)生的彈性變形量； ?3—在制動(dòng)器規(guī)定的調(diào)整期內(nèi)襯墊的磨損量。摩擦面對(duì)數(shù)增多時(shí)，距離加壓圓盤最近的摩擦面的比壓力為最大[12]。cm)；— 摩擦面的對(duì)數(shù)；u—摩擦系數(shù)； — 考慮在鈾向壓力作用下圓盤本身的壓縮，以及由于摩擦力矩作用，在圓盤和花鍵軸間產(chǎn)生的摩擦使軸向力減小的系數(shù)。控制制動(dòng)僅用來消耗動(dòng)能，使物品安全減速。 (4)具有液壓制動(dòng)作用的液壓傳動(dòng)起升機(jī)構(gòu)：。制動(dòng)器安全系數(shù)應(yīng)不低于下列數(shù)據(jù)。即本系統(tǒng)不設(shè)計(jì)離合器。 制動(dòng)器習(xí)慣上稱為閘。一般認(rèn)為：對(duì)卷筒直徑大于1200mm，容繩寬度大于卷筒直徑兩倍的大尺寸卷筒，應(yīng)進(jìn)行卷筒壁的穩(wěn)定性驗(yàn)算。計(jì)算彎曲和扭轉(zhuǎn)的合成應(yīng)力 式中：—換算力矩，—彎矩， （為鋼絲繩最大靜拉力、為卷筒計(jì)算長(zhǎng)度）；—扭矩， ； —卷筒斷面抗彎模數(shù)；—卷筒名義直徑；—卷筒壁厚，對(duì)于鑄造鋼筒按照經(jīng)驗(yàn)公式有，??；—卷筒內(nèi)徑。分析：L=450mm、D=355mm，即L≤3D。?。?＝214＝28(mm)則由（a）可得：求得 4214+355+228=523（mm）綜上考慮，取 ＝520（mm）卷筒在鋼絲繩的拉力作用下，產(chǎn)生壓縮、彎曲和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，其中壓縮應(yīng)力最大。端側(cè)板直徑用下式計(jì)算[8]：(式56) 式中 ——最外層鋼絲繩繩芯直徑，由下式確定：。 a—滑輪組倍率； —附加安全圈數(shù)，一般取3圈； —卷筒的計(jì)算直徑，即。因?yàn)榫硗仓睆竭^小，會(huì)降低鋼絲繩的使用壽命。(2)。組合式卷簡(jiǎn)的簡(jiǎn)體可用鑄造圓筒或用鋼管制成人卷筒端蓋亦可用鑄造或焊接結(jié)構(gòu)。當(dāng)卷筒為單件生產(chǎn)時(shí)，由于用焊接生產(chǎn)可不用木模，所以還能降底成本。 卷筒尺寸的確定 （1）在超重、卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)中，通常采用圓柱形卷筒，它可以做成整體鑄造的、焊接的或組合的等三種型式。按照卷筒的外形可有圓柱形與圓錐形之分。平衡裝置或平衡輪必須能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并保證有充分的潤(rùn)滑，同時(shí)還應(yīng)增加護(hù)板，以防止鋼繩相互纏繞。在滑輪組水平狀態(tài)時(shí)，跑繩引出那個(gè)滑輪，除了工作載荷外，還要受到跑繩的拉力；滑輪組在垂直工作狀態(tài)時(shí)，上滑輪還要比下滑輪多承受下滑輪的重量、繩索的重量。查閱文獻(xiàn)[8]表315（GB110274）有，根據(jù)d≥=,選取d=14mm。 額定起重量與倍率的額定起重量Q3581216254065100倍率啊a234～666～88～101012～1617～20根據(jù)QY8起重機(jī)的作業(yè)要求，選擇倍率a=6，可以實(shí)現(xiàn)大起重量時(shí)低速運(yùn)行和小起重量高速運(yùn)行。當(dāng)起重量一定時(shí)，選擇大的倍率可能降低鋼絲繩中拉力，從而使滑輪和卷筒尺寸減少，獲得較緊湊的機(jī)構(gòu)尺寸。QY8汽車起重機(jī)根據(jù)其額定起重量8T，對(duì)于8噸汽車起重機(jī)，屬于小起重量起重機(jī)，采用單鉤，使用方便，查閱文獻(xiàn)[8]表342（）單鉤尺寸選擇釣號(hào)為5號(hào)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為M4起重量為8噸起重量吊鉤。起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括：根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，并確定機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)布置方案；按給定的整機(jī)主要參數(shù)（最大額定起重量、起升高度、起升速度等）確定起升機(jī)構(gòu)參數(shù)，選擇確定機(jī)構(gòu)各起重零部件的結(jié)構(gòu)類型和尺寸；以及機(jī)構(gòu)動(dòng)力裝置的選擇計(jì)算等。此外，當(dāng)起重機(jī)的起升高度較大時(shí)，為了進(jìn)一步提高空鉤或輕載時(shí)的下降速度，在起升機(jī)構(gòu)上往往設(shè)置重力下降裝置，即在起升卷筒與傳動(dòng)軸間裝有離合器，有液壓系統(tǒng)保證空鉤和載荷的重力下降時(shí)，打開離合器及制動(dòng)器使起升卷筒與液壓馬達(dá)脫開自由轉(zhuǎn)動(dòng)，則空鉤或重物在重力作用下，以較高的速度下降。但缺點(diǎn)是節(jié)流的功率損失較大，而且進(jìn)一步提高升降速度受液壓泵流量限制。同時(shí)國外還采用變量馬達(dá)或多泵合流以及馬達(dá)串并聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。該結(jié)構(gòu)的離合器和剎車，其體積和重量都比較大，且構(gòu)造復(fù)雜，加工工藝要求高。但由于它體積和重量均比較大，又不能調(diào)速，因此限制了它的應(yīng)用和發(fā)展。 起升機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)示意圖 隨著液壓汽車起重機(jī)的發(fā)展，對(duì)起升機(jī)構(gòu)的性能要求越來越高，不僅重量要輕，工作可靠，而且還要求調(diào)速。第5章 起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)起升機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)重物升降運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。 通過文獻(xiàn)[19]查的工程機(jī)械缸筒外徑為245mm，液壓缸體材料為45號(hào)無縫鋼管。計(jì)算臨界壓力，現(xiàn)采用等截面計(jì)算法。AL = (式45) = ==200mm查標(biāo)準(zhǔn)，將內(nèi)徑圓整為200 mm?？梢钥闯墒浅?shù)，的取值為/3≤≤/2，現(xiàn)取為/3 [18]。有油缸力臂L=947mm。 。把和代入上式得=、=、= 把=/3(見下文)，=(參考上海固塔機(jī)械設(shè)備有限公司QY8系列8噸吊車技術(shù)要求)為基本臂長(zhǎng)度，代入上式=()/d=，d=947mmOA=d=947mm 、AB= =1828 mm、AB180。設(shè)r為動(dòng)搖桿OB的長(zhǎng)度，d為機(jī)架OA長(zhǎng)度，L為AB長(zhǎng)度，為搖桿OB的擺角，為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)角，符號(hào)角碼1和2分別表示機(jī)構(gòu)處于初始位置和終止位置，=現(xiàn)取18176。由汽車起重機(jī)吊臂的根部鉸點(diǎn)和變幅油缸上下鉸點(diǎn)所組成的變幅機(jī)構(gòu)三鉸點(diǎn)是整機(jī)總體設(shè)計(jì)的重要部分。 液壓缸中如果有殘留空氣，將引起活塞低速運(yùn)動(dòng)時(shí)爬行和振動(dòng)，產(chǎn)生噪聲和發(fā)熱，甚至使整個(gè)系統(tǒng)不能正常工。當(dāng)活塞將近行程終點(diǎn)時(shí)，活塞桿端部的排油只能通過柱塞與導(dǎo)向孔形成的環(huán)形間隙流出。缸體安裝和活塞頭部結(jié)構(gòu)形式的具體尺寸，在設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)負(fù)載連接要求、不同的缸徑和不同的使用壓力按JBl068—67選取。 活塞桿頭部結(jié)構(gòu) 工程機(jī)械上液壓缸的安裝形式常采用單耳環(huán)形、單耳球鉸形和鉸軸形。此外，也有采用焊接方式的。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用，應(yīng)用較為普遍。其加工、裝卸方便，連接強(qiáng)度高，安全可靠；但缸體外徑和質(zhì)量都比較大。 (又稱半環(huán)連接)結(jié)構(gòu)緊湊，加工容易，裝卸方便，能承受較大的沖擊載荷，避免了卡簧連接安全可靠性差的缺點(diǎn)。 。由于各種液壓缸的用途和工作要求不同，其主要參數(shù)間又互有聯(lián)系，故設(shè)計(jì)時(shí)需要反復(fù)比較，綜合考慮才能得到較理想的結(jié)果。油箱散熱面積的計(jì)算，據(jù)[1]，V=現(xiàn)假設(shè)油箱底面為正方形a=b=，=(a+b)+==+25=計(jì)算出來的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于所限制的溫度，現(xiàn)在采用安裝冷卻器的方法來降低溫度。（見[1]）。根據(jù)系統(tǒng)的要求以及壓力、流量的需要,8 噸液壓汽車起重機(jī)選擇了40/32 型雙聯(lián)齒輪泵,型號(hào)為：CBG40/32H，其最高工作壓力25,最高轉(zhuǎn)速2500r/min ,兩泵的理論排量分別為40cm3/r 和32cm3/r，合流最大流量為180L/min。m,其詳細(xì)數(shù)據(jù)見附錄1。 　起升馬達(dá)的計(jì)算和選擇(式31)(1) 作用于鋼絲繩上的最大靜拉力[9] 式中: — 起重量(N) =8000kg=8000kg(2) 起升馬達(dá)所受最大扭矩[9](式32)式中: — 動(dòng)力系數(shù)= 1+ V 則 = 1+ =V — 最高起升速度V =15m/min =(式33)(3) 液壓馬達(dá)的排量[9] —液壓馬達(dá)機(jī)械效率,通常取= (式34)(4) 液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速[9](5) 液壓馬達(dá)的選擇齒輪式和葉片式輸出扭矩較小, 且不適于低速傳動(dòng), 因此, 一般情況下均采用柱塞式液壓馬達(dá)。注：平衡閥主要的功能不是鎖定執(zhí)行元件的位置,是用來防止執(zhí)行器失速或慣性沖擊的。 2)系統(tǒng)中采用了平衡回路、縮緊回路和制動(dòng)回路，保證了起重機(jī)的工作可靠，操作安全。當(dāng)重物在空中停留的過程中重新起升時(shí)，有可能出現(xiàn)在液壓馬達(dá)的進(jìn)油路還未建立起足夠的壓力以支撐重物時(shí)，制動(dòng)器便解除了制動(dòng)，造成重物短時(shí)間失控而向下滑落。馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)(即起吊速度) 主要通過改變泵一二分合流方式來實(shí)現(xiàn)，還可以通過調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及手動(dòng)換向閥（103）的開口來調(diào)節(jié)?；赜吐罚夯剞D(zhuǎn)液壓馬達(dá)→正反轉(zhuǎn)平衡閥（153）（154）→手動(dòng)換向閥（103）左(右)位→油箱。通過行星減速機(jī)構(gòu)減速，轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)速度為0~5r／min。回油路：伸縮液壓缸上腔→手動(dòng)換向閥（102）左位→手動(dòng)換向閥（103）中位→油箱。平衡閥的開啟壓力應(yīng)該設(shè)定為足K1大，K2小。各活塞腔是聯(lián)通的，各油缸活塞桿腔也是聯(lián)通的。 吊臂減幅時(shí)，三位四通手動(dòng)換向閥（101）右位工作，其油路為 進(jìn)油路：過濾器0→液壓泵（11）→手動(dòng)換向閥（51）右位→手動(dòng)換向閥（101）右位→變幅液壓缸上腔。為防止吊臂在停止階段因自重而減幅，在油路中設(shè)置了平衡閥13,提高了變幅運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。后支腿液壓缸用三位四通手動(dòng)換向閥（53）控制，其油路流動(dòng)情況與前支腿油路類似。 當(dāng)三位四通手動(dòng)換向閥（52）工作在左位時(shí)，前支腿放下，其油路為： 進(jìn)油路：過濾器0→液壓泵（11）→手動(dòng)換向閥（51）左位→手動(dòng)換向閥（52）左位→前支腿液壓缸上腔。在行駛時(shí)又必須將支腿收起，輪胎著地。油箱裝在上車部分，兼作配重。該系統(tǒng)為中壓系統(tǒng)，動(dòng)力源采用雙聯(lián)齒輪泵，由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通過底盤上的分動(dòng)箱驅(qū)動(dòng)?；芈分兄扔吐芬嚎貑蜗蜷y可以防止支腿軟腿現(xiàn)象。為了提高效率，本輕型起重機(jī)回轉(zhuǎn)、伸縮、變幅回路可以協(xié)調(diào)工作。為了使液壓系統(tǒng)更加易于檢修和使結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單明了，在起升、回轉(zhuǎn)、伸縮、變幅、支腿和控制6個(gè)液壓回路中全部采用開式油路。為了使起重機(jī)在吊重過程中安全可靠，支腿要求堅(jiān)固可靠，伸縮方便。目前支腿大都采用液壓支腿。 差積式順序伸縮原理 單向順序閥順序伸縮原理 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ伸縮油缸；S操縱閥； ；平衡閥； Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ伸縮油缸；S操縱閥； 平衡閥。若電液換向閥Cl換位，則壓力油改道上行，經(jīng)電液換向閥C2及平衡閥K2進(jìn)入伸縮油缸Ⅱ，于是伸縮油缸E開始伸出。圖中的雙單向閥d1與d2，其作用是使順序閥中的溢流流入主油道，這樣可以省去兩根回油管和軟管卷簡(jiǎn)。油缸I伸出到位后，隨著活塞腔油壓力的升高，單向順序閥S1被打開，于是伸縮油缸Ⅱ伸出。此外為了保證吊臂回縮時(shí)按預(yù)定的順序，不至因自重和滑動(dòng)阻力變化等因素影響。,即Ⅰ號(hào)伸縮油缸活塞面積大，Ⅱ.Ⅲ號(hào)伸縮油缸活塞面積逐次減小。獨(dú)立伸縮是指各節(jié)伸縮臂無關(guān)聯(lián)地獨(dú)立進(jìn)行伸縮動(dòng)作。伸縮回路主要由液壓泵、換向閥、液壓缸和平衡閥組成，根據(jù)伸縮高度和方式不同其液壓缸的節(jié)數(shù)結(jié)構(gòu)也就大不相同。汽車起重機(jī)由于使用了支腿，除了吊非常輕的重物之外，必須帶載變幅。工作性變幅能在帶載的條件下改變幅度。 變幅回路工程起重機(jī)變幅按其工作性質(zhì)可分為非工作性變幅和工作性變幅兩種。綜上所述，QY8回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為高速液壓馬達(dá)加裝制動(dòng)器的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。該形式在一些小噸位汽車起重機(jī)上有所應(yīng)用?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使重物水平移動(dòng)的范圍有限， 但所需功率小，所以一般汽車起重機(jī)都設(shè)計(jì)成全回轉(zhuǎn)式的，即可在左右方向任意進(jìn)行回轉(zhuǎn)。 汽車起重機(jī)各回路工作狀態(tài)： 起升回路起到使重物升降的作用。（3）要求支腿能夠承載最大起重時(shí)的壓力，并且有足夠的防傾翻力矩。（2）操縱元件必須具有45176。（4）平衡閥應(yīng)備有下腔壓力傳感器接口，作為力矩限制器檢測(cè)星號(hào)源。（2）回轉(zhuǎn)制動(dòng)應(yīng)兼有常閉制動(dòng)和常開制動(dòng)（可以自由滑轉(zhuǎn)對(duì)中），兩種情況。 汽車起重機(jī)典型工況表序號(hào)工 況一次循環(huán)內(nèi)容特 點(diǎn) 1基本臂；相應(yīng)的工作幅度吊重起升－回轉(zhuǎn)－下降－起升－回轉(zhuǎn)－下降（中間制動(dòng)一次）起重噸位大，動(dòng)作單一，很少與回轉(zhuǎn)等機(jī)構(gòu)組合動(dòng)作 2全長(zhǎng)臂相應(yīng)的工作幅度卷揚(yáng)起升－回轉(zhuǎn)－卷揚(yáng)下降－卷揚(yáng)起升－回轉(zhuǎn)－卷揚(yáng)下降（中間制動(dòng)一次）運(yùn)用較多的情況，能滿足小噸位的工作 3最長(zhǎng)臂；主臂加副臂；相應(yīng)的工作幅度； （起升＋回轉(zhuǎn)）－變幅－下降－（起升＋回轉(zhuǎn)）－下降（中間制動(dòng)一次）起重噸位小，一般在一到兩噸之間 對(duì)液壓系統(tǒng)要求根據(jù)汽車起重機(jī)的典型工作狀況對(duì)系統(tǒng)的要求主要反映在對(duì)以下幾個(gè)液壓回路的要求上。選取變幅液壓缸進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，提高其可靠性。 對(duì)當(dāng)下具有成熟技術(shù)的液壓回路進(jìn)行分析研究和學(xué)習(xí)。本課題主要針對(duì)汽車起重機(jī)的功能、組成和工作特點(diǎn)，結(jié)合國內(nèi)外汽車起重機(jī)的運(yùn)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)一款能夠適應(yīng)國內(nèi)外工程建設(shè)的輕型汽車起重機(jī)（QY8）液壓系統(tǒng)。老8噸汽車起重機(jī)都是采用單泵單馬達(dá)（定量式)、串聯(lián)油路、開式系統(tǒng)，所有的工作機(jī)構(gòu)都靠一個(gè)油源供油，難于同時(shí)滿足不同機(jī)構(gòu)的速度和功率匹配的需要，例如起升機(jī)構(gòu)為了滿足起升速度的要求，需要較大的流量，而伸縮、變幅、回轉(zhuǎn)及支腿則需要較小的流量即可，因此只好靠控制發(fā)動(dòng)機(jī)的油門及在機(jī)構(gòu)上采取一些措施解決這一矛盾，但這是有一定限度的。汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)起著驅(qū)動(dòng)和控制汽車起重機(jī)各機(jī)構(gòu)動(dòng)作的作用。經(jīng)過幾年的發(fā)展，汽車起重機(jī)市場(chǎng)用戶群體發(fā)生了較大的變化，由最初的以施工單位用戶為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐詡€(gè)體用戶為主。其中，徐州工程機(jī)械集團(tuán)有限公司、長(zhǎng)沙中聯(lián)重工科技發(fā)展股份有限公司是行業(yè)內(nèi)規(guī)模較大的企業(yè)。全球起重機(jī)市場(chǎng)（包括叉車、工程起重機(jī)械在內(nèi)）總銷售額約為1350億美元左右，主要分布在北美、日本、中國、俄羅斯、西歐等幾個(gè)主要區(qū)域。從液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)來看，優(yōu)點(diǎn)大于缺點(diǎn)，根據(jù)國際上起重機(jī)的發(fā)展來看，不論大小噸位都采用液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。液壓傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是漏油問題難以避免。由于元件操縱可以微動(dòng)，所以作業(yè)比較平穩(wěn)，從而改善了起重機(jī)的安裝精度，提高了作業(yè)質(zhì)量。不但使結(jié)構(gòu)緊湊，而且使整機(jī)重量大大的減輕，增加了整機(jī)的起重性能。