畢業(yè)論文-機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化-展示頁(yè)
2025-07-07 09:56本頁(yè)面
【正文】 控制技術(shù)取決于伸縮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，而伸縮機(jī)構(gòu)的技術(shù)直接影響起重臂的自重、整機(jī)的性能，也是制約起重臂乃至起重機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。輪式起重機(jī)主要有3種基本類型:汽車起重機(jī)、輪胎起重機(jī)、全路面起重機(jī)。(3)設(shè)計(jì)出伸縮臂電氣控制系統(tǒng)的控制流程圖,并用西門子編程軟件編制出伸縮臂動(dòng)作的自動(dòng)和手動(dòng)控制程序,并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。本設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)通過(guò)對(duì)多種伸縮臂控制機(jī)理的優(yōu)缺點(diǎn)的比較,選出一種代表先進(jìn)研究方向的伸縮臂控制機(jī)理,并對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析研究與設(shè)計(jì)計(jì)算。輪式起重機(jī)伸縮臂液壓和電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)鄒 勇[摘 要] 起重臂是輪式起重機(jī)主要的受力構(gòu)件,一般設(shè)計(jì)制作為箱形結(jié)構(gòu),起重臂內(nèi)裝有伸縮缸或伸縮系統(tǒng)和伸縮用滑塊而具有伸縮功能，它的設(shè)計(jì)是否合理直接影響著起重機(jī)的整機(jī)自重、承載能力、整機(jī)穩(wěn)定性,同時(shí)決定著起重機(jī)的發(fā)展。起重臂伸縮控制技術(shù)取決于伸縮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式,起重機(jī)的單缸插銷式伸縮機(jī)構(gòu)采用單個(gè)油缸來(lái)推動(dòng)各節(jié)臂的伸縮，采用機(jī)電液相結(jié)合的綜合控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)單個(gè)伸縮油缸自動(dòng)進(jìn)行起重臂伸縮目標(biāo)的控制。(2) 設(shè)計(jì)伸縮臂動(dòng)作的液壓控制回路,并對(duì)主要元件的主要參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,對(duì)系統(tǒng)一些主要靜態(tài)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算。關(guān)鍵詞：伸縮臂；單缸插銷；輪式起重機(jī)；液壓；電氣控制系統(tǒng)輪式起重機(jī)是工程機(jī)械產(chǎn)品中重要組成部分，由于它的機(jī)動(dòng)性好而被廣泛應(yīng)用于礦山、建筑、港口、油田等領(lǐng)域。隨著世界經(jīng)濟(jì)和吊裝技術(shù)的發(fā)展，輪式起重機(jī)在國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)銷量都在不斷提高，可以說(shuō)市場(chǎng)巨大。因而國(guó)外知名企業(yè)對(duì)伸縮機(jī)構(gòu)的研究都很重視，都研制出了自己的專利技術(shù)。一般輪式起重機(jī)吊臂的伸縮節(jié)數(shù)為2－3節(jié)，每節(jié)臂長(zhǎng)度一般為3m左右，這樣其工作幅度大約在12m以下，但有時(shí)用戶需要在更大的工作幅度或高度作業(yè)，為滿足這種需求，吊臂必須采用多節(jié)伸縮。 多節(jié)伸縮臂結(jié)構(gòu)和控制原理 伸縮臂結(jié)構(gòu)示意圖 4. 三節(jié)伸縮臂 。一級(jí)缸的缸筒與二級(jí)缸的活塞桿鉸接，二級(jí)缸的缸筒與三級(jí)缸的活塞桿鉸接。四節(jié)伸縮臂及頂節(jié)臂是靠鋼絲繩帶動(dòng)與三節(jié)伸縮臂同步伸縮的。然后，二節(jié)伸縮臂、一節(jié)伸縮臂在油缸帶動(dòng)下依次縮回。 油缸組裝示意圖 油缸順序伸縮的原理 油缸順序伸縮液壓原理圖 5，7，9，10單向閥 ，手動(dòng)換向閥手把向前推，一級(jí)伸縮缸Al口進(jìn)油，經(jīng)過(guò)中心管、單向閥5進(jìn)入一級(jí)伸縮缸的活塞腔，由于一級(jí)伸縮缸的活塞桿與固定臂相連是固定的，在壓力油的作用下一級(jí)伸縮缸的缸筒外伸，活塞桿腔回油經(jīng)過(guò)B1口回到多路換向閥，此時(shí)中心管跟隨缸筒一起外伸，外伸到一定長(zhǎng)度后，當(dāng)中心管左端的固定套與活塞碰上時(shí)，中心管被迫停止，如缸筒繼續(xù)伸，則中心管右端的固定套將單向閥7打開(kāi)，并使缸筒也停止運(yùn)動(dòng)。這時(shí)一級(jí)缸已停止運(yùn)動(dòng)，由于二級(jí)伸縮缸的活塞桿與一級(jí)伸縮缸的缸筒相連接，因此二級(jí)伸縮缸的活塞桿是不動(dòng)的。與一級(jí)伸縮缸同樣的原理，二級(jí)伸縮缸伸到一定程度，打開(kāi)單向閥4，并停止運(yùn)動(dòng)。這樣一、二、三級(jí)伸縮缸依次外伸，就完成了順序伸出。由于單向閥5,9是關(guān)閉的，一、二級(jí)缸的回油路不通。因此三級(jí)缸首先回縮。同樣當(dāng)二級(jí)缸縮到規(guī)定的長(zhǎng)度將單向閥S打開(kāi)，一級(jí)缸回油接通，開(kāi)始回縮。四節(jié)伸縮臂及頂節(jié)臂是靠鋼絲繩帶動(dòng)伸縮的。為導(dǎo)繩輪固定于第三節(jié)伸縮臂前端，導(dǎo)繩輪3固定于第四節(jié)伸縮臂上。不動(dòng))，這樣固定在三節(jié)伸縮臂上的2 , 239。如果2, 2，伸出L，則3伸出2L，即2相對(duì)于1伸L, 3相對(duì)于2伸L。同樣的道理，4和439。為導(dǎo)繩輪固定于第四節(jié)伸縮臂上，6固定于頂節(jié)臂上。同樣頂節(jié)臂與四節(jié)伸縮臂速度也是相同的。 :a, a39。b ,b39。a、c39。d為導(dǎo)繩輪，固定在頂節(jié)臂上。與二級(jí)伸縮臂相連，此時(shí)固定不動(dòng)，三級(jí)伸縮缸與三級(jí)伸縮臂相連即a, a39。一起回收，這樣就帶動(dòng)d即頂節(jié)臂回收。6固定于頂節(jié)臂，4及439。當(dāng)4及439。39。這樣頂節(jié)臂回縮的同時(shí)就帶動(dòng)了四節(jié)伸縮臂同時(shí)回縮。此種伸縮臂采用5節(jié)伸縮，伸縮臂節(jié)數(shù)多，工作幅度大。這種結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)工作幅度大的起重機(jī)吊臂時(shí)可以參考，并且其原理亦可以用于其它類似的伸縮機(jī)構(gòu)。當(dāng)臂銷受伸縮油缸上的臂銷缸控制下的拔銷機(jī)構(gòu)作用時(shí)，臂銷從另一節(jié)臂的臂孔中縮回，并向下移動(dòng)，臂與臂之間處于解鎖狀態(tài)就可以相互運(yùn)動(dòng)，達(dá)到解鎖的目的，臂銷的上端有受力后鎖定結(jié)構(gòu)，防止臂與臂脫落。在伸縮油缸缸頭的兩側(cè)設(shè)有可以左右方向運(yùn)動(dòng)的銷軸(由于安裝在伸縮油缸上稱為缸銷)，缸銷的作用是實(shí)現(xiàn)油缸與吊臂之間的鎖定和解鎖，缸銷初始位置在彈簧力的作用下可以左右方向運(yùn)動(dòng)并可以伸進(jìn)吊臂后端兩側(cè)銷孔中達(dá)到與臂剛性鎖定的目標(biāo)，這時(shí)油缸與吊臂鎖定成為一體，缸銷在缸銷油缸的作用下缸銷也可以從缸銷孔中縮回，吊臂與伸縮油缸的剛性鎖定解除。左缸銷回收到終點(diǎn)位置后左側(cè)縮接近開(kāi)關(guān)發(fā)出電信號(hào)，右缸銷回收到終點(diǎn)位置后右側(cè)縮接近開(kāi)關(guān)發(fā)出電信號(hào)，當(dāng)左、右兩側(cè)接近
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