【正文】 整備質(zhì)量 3485 車輛長寬高 Mm 6700 15002 550 軸距 mm 3360 8 接近角 /離去角 176。工作機(jī)構(gòu)手柄分布在駕駛室。 21 取力裝置 綜上所述，我采用內(nèi)燃機(jī) —— 液壓傳動的動力傳動方案。取力器及油泵、連接座、傳動軸組成取力裝置。高空作業(yè)車根據(jù)選用汽車底盤的取力口來安裝取力器。 液壓傳動的動力來自汽車發(fā)動機(jī)變速器通過取力器所輸出的動力，也有通過分動器的。但這套傳動裝置質(zhì)量較大，價(jià)格昂貴。 ③內(nèi)燃機(jī) —— 電力傳動 這種傳動力方式的路線是汽車發(fā)動機(jī)一發(fā)電機(jī)一電動機(jī)，然后帶動各工作裝置運(yùn)轉(zhuǎn)。 ② 電力 —— 機(jī)械傳動 這種傳動方式是利用外接電源或車載電源 (蓄電池 )，通過電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再經(jīng)機(jī)械傳動裝置將動力傳遞到各工作裝置。 動力傳動有以下幾種型式： ① 內(nèi)然機(jī) —— 機(jī)械傳動 這種傳動方式僅在用途單一的 高空作業(yè)車上使用，如用于電力設(shè)施維修的垂直升降式高空作業(yè)車多采用這種型式。因此，要求能適應(yīng)運(yùn)動方向的不斷改變。 6 第 2 章 高空作業(yè)車方案的確定 動力傳動的方案確定 動力傳動裝置包括高空作業(yè)車各工作裝置的動力傳動部分，其要求有 ：對作業(yè)功能，在規(guī)定的載荷范圍內(nèi)，不論載荷大小，要求動力傳動裝置具有穩(wěn)定的工作轉(zhuǎn)速。執(zhí)行元件包括變幅用的液壓油缸、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、油泵等，用來推動結(jié)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)動作?？刂葡到y(tǒng)包括操縱裝置、執(zhí)行元件和安全裝置。 控制系統(tǒng) 高空作業(yè)車控制系統(tǒng)是解決各機(jī)構(gòu)怎樣運(yùn)動的問題。因?yàn)楦呖兆鳂I(yè)裝置需要功率不大，通常高空作業(yè)車采用變速箱取力方式，通過安裝在底盤變速箱側(cè)面的取力器取出發(fā)動機(jī)的動力，并驅(qū)動液壓油泵向高空作業(yè)裝置供油。由于高空作業(yè)車采用汽車底盤作為行 走機(jī)構(gòu)，通常不再另外設(shè)置動力源，而是直接采用汽車底盤發(fā)動機(jī)作為整車的動力源。因此，高空作業(yè)車金屬結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，對減輕高空作業(yè)車自重，提高作業(yè)性能，節(jié)約鋼材，提高高空車的可靠性都有重要意義。它承受高空作業(yè)車的自重以及作業(yè)時的各種外載荷。高空作業(yè)車的各工作機(jī)構(gòu)的零部件都是安裝或支承在這些金屬結(jié)構(gòu)上的。 高空作業(yè)車的行走機(jī)構(gòu)就是通用或?qū)Ｓ闷嚨妆P。平衡機(jī)構(gòu)就是為了實(shí)現(xiàn)這一功能。有了回轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而使高空作業(yè)車從面作業(yè)范圍又?jǐn)U大為一定空間的作業(yè)范圍。為實(shí)現(xiàn)高空作業(yè)車的回轉(zhuǎn)運(yùn)動而設(shè)置的機(jī)構(gòu)稱為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。高空作業(yè)車變幅機(jī)構(gòu)一般采用液壓油缸變幅。高空作業(yè)車變幅是指改變工作斗到回轉(zhuǎn)中心軸線之間的距離，這個距離稱為幅度。高空作業(yè)車一般設(shè)有變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)。 高空作業(yè)車組成 高空作業(yè)車正常進(jìn)行作業(yè)，需要工作機(jī)構(gòu)、金屬結(jié)構(gòu)、動力裝置與控制系統(tǒng)四部分。底盤結(jié)構(gòu)比 4 自行式高空作業(yè)車簡單，無發(fā)動機(jī)和自動轉(zhuǎn)功能。 牽引式高空作業(yè)平臺的臂型結(jié)構(gòu)與車載式類似，作業(yè)范圍廣、配合牽引車可以長距離連續(xù)使用，由于體積較大適合在 相對空曠的環(huán)境下作業(yè)。和牽引車式高空作業(yè)平臺相比，自行式高空作業(yè)平臺具有自動行走的功能，移動不需要外部動力源，方便，快捷。功能上也增加不少，比如增加照明設(shè)施，在載人的基礎(chǔ)上增加了起重機(jī)的功能等。車輛本身具有行走功能，使得升降臺有更好的靈活性和機(jī)動性 ，提高了高空作業(yè)的工作效率，能適應(yīng)區(qū)域范圍廣、流動性大的高空作業(yè)。 圖 11 高空作業(yè)車 圖 12高空作業(yè)平臺 高空作業(yè)車 是由升降臺和汽車配套改裝的高空作業(yè)設(shè)備。由 3 于電子計(jì)算機(jī)的普遍 發(fā)展，機(jī)、電、液一體化研究的進(jìn)展，機(jī)械設(shè)計(jì)中更多地融入電子技術(shù)，國外各大 公司競相采用電腦（電子）操作系統(tǒng)，提高整機(jī)性能，減少整機(jī)液壓元件的使用，降低整機(jī)體積及重量，提高操控的靈敏度，使機(jī)、電、液一體化的高空作業(yè)車的應(yīng)用漸趨完善和成熟 。高空作業(yè)車發(fā)展到現(xiàn)在，其作業(yè)高度最高已達(dá)到 72米（ BRONTO 公司生產(chǎn)）。現(xiàn)已形成了一個完整的專業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)、研發(fā)體系。這些小企業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量少、質(zhì)量差、價(jià)格低，嚴(yán)重沖擊和影響著正常的市場銷售。 一些小公司、小作坊式企業(yè)紛紛生產(chǎn)高空作業(yè)機(jī)械，如在江蘇、廣東等地。由于選擇范圍比較窄，給設(shè)計(jì)、選型帶來許多困難，同樣高度的高空作業(yè)車底盤往往比國外產(chǎn)品的底盤大一個檔次，造成車身寬、軸距長，使整車外型又大又高，行駛也不靈活。使用的底盤與一般貨車底盤有所不同，在汽車人梁兩側(cè)應(yīng)力集中處都進(jìn)行了加強(qiáng)，發(fā)動機(jī)功率比一般貨車大，輪胎小而載荷大，部分底盤大梁前高后低，其它部分也作了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。 缺乏高空作業(yè)車的專用底盤： 高空作業(yè)車是由汽車底盤改裝而成的，屬于工程車輛范疇，長期處于重載狀態(tài)，行駛距離短、車速慢，使用頻率不高。近幾年，國外高空作業(yè)機(jī)械產(chǎn)品紛紛進(jìn)入國內(nèi)，如芬蘭 BRONTO 公司、美國的 JLG 、 GENIN、 UPRIGHT, SNORKEI，SKYJACK 等公司以及英國、意人利、丹麥的一些著名公司在國內(nèi)都相繼設(shè)立了辦事機(jī)構(gòu)，而且在大高度產(chǎn)品和特殊產(chǎn)品中仍然占有國內(nèi)主要市場，如高空絕緣作業(yè)車、蜘蛛式大高度作業(yè)平臺、自行式高空作業(yè)平臺等。 我國高空作業(yè)車技術(shù)的研究與國外先進(jìn)水平相比還有一定的差距，還具有很大的研究空間，我們應(yīng)該加大力度的研究此方面以拉近我國與國外的差距；同時，通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我可以將自己以前所學(xué)運(yùn)用到設(shè)計(jì)中來，鍛煉自己的動手能力和運(yùn)用知識的綜合能力，對我各個方面的提高將會起到很大的作用，是一次鍛煉自己的很好的機(jī)會。它特別適于 從事消防、搶險(xiǎn)救災(zāi)、施工、安裝、維護(hù)等工作 ，廣泛應(yīng)用在 電力、攝影、 建筑、市政、機(jī)場、工廠、園 林、住宅等場所 。 高空作業(yè)車之所以發(fā)揮著如此大的作用，跟其自身的特點(diǎn)是分不開的。 1 第 1章 緒 論 前言 隨著 世界經(jīng)濟(jì)的大繁榮，各個行業(yè)都起了翻天覆地的改變，尤其最近幾十年以來，世界各國都改變了自己的面貌，無論是在外表還是在社會內(nèi)層。在這其間，社會的建設(shè)少不了各種機(jī)械，而在這些機(jī)械中，高空作業(yè)車的重要性不言而寓。高空作業(yè)車其結(jié)構(gòu)緊湊、傳遞平穩(wěn)、操作輕便、舉升高，易于實(shí)現(xiàn)自動化控制；同時還具有機(jī)動靈活、轉(zhuǎn)移速度快的特點(diǎn)。因此，近年來高空作業(yè)車 發(fā)展很迅速，一舉成了市政及其他部門主要的高空作業(yè)機(jī)械 。 全套圖紙，加 153893706 國內(nèi)外研究狀況 國內(nèi)現(xiàn)狀 部分企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力較差：部分企業(yè)不重視產(chǎn)品的更新和新產(chǎn)品的開發(fā)，產(chǎn)品幾十年一貫制，品種規(guī)格單一、市場經(jīng)營范圍窄，使企業(yè)產(chǎn)品 2 產(chǎn)量逐年下降，企業(yè)效益差。這些進(jìn)口產(chǎn)品性能好、外觀美，價(jià)格與國內(nèi)產(chǎn)品相差不多，具有很強(qiáng)的競爭力。為便于在各種街道行駛，要求體積小、軸距短，又因其重心高 ，要求底盤大梁低。我國到目前為止還沒有高空作業(yè)車專用底盤，只能選擇一般貨車底盤。 專一業(yè)化生產(chǎn)水平低的小作坊式企業(yè)較多：國內(nèi)大部分企業(yè)以自主生產(chǎn)為主，專一業(yè)化生產(chǎn)水平很低，工藝落后、勞動生產(chǎn)率低。一個地區(qū)就有數(shù)十家企業(yè)。 國外現(xiàn)狀 高空作業(yè)車在世界上已有近四十年的發(fā)展歷史，發(fā)展非常迅速，隨著世界整體工業(yè)水平及電子技術(shù)的大發(fā)展，技術(shù)水平提高很快，工業(yè)發(fā)達(dá)國家一般都有專門的研發(fā)機(jī)構(gòu)，并且擁有很大的跨國公司和集團(tuán)總營或兼營高空作業(yè)車，并形成了大批的配套件生產(chǎn)廠家。如美國的 CROVE（格洛夫）、 GENIE（吉尼），英 國的 COLES（西蒙）意大利的 RICO（利高），芬蘭的 BRONTO（布朗 托）公司等，并且它們各有側(cè)重，如 BRONTO 側(cè)重于高空消防車系列， COLES 側(cè)重于車載高空作業(yè)平臺等。不僅在作業(yè)高度上取得了很大的發(fā)展 ，綜合現(xiàn)代工業(yè)水平的發(fā)展和應(yīng)用，高空作業(yè)車在各方面都取得了巨大的發(fā)展，可靠性，安全性，舒適性 ，操作的方便、簡單直接性等方面都有較大提高。 研究方向 課題開題之前， 我查找大量的資料，發(fā)現(xiàn)高空作業(yè)設(shè)備主要有高空作業(yè)車 （如圖 11） 、高空作業(yè)平臺 （如圖 12） ，高空作業(yè)平臺又分為自行式高空作業(yè)平臺和牽引式高空作業(yè)平臺。其升降臺利用車輛的直流電及引擎動力驅(qū)動升降。 目前 最高的達(dá)到了 70多米 。 自行式高空作業(yè)平臺的動力來源為發(fā)動機(jī)和外部電源，和車載式高空作業(yè)平臺相比不能長途行走，只能在固定區(qū)域內(nèi)使用。其體積小可以在室內(nèi)和狹窄地區(qū)使用。底盤結(jié)構(gòu)分為支腿型和無支腿型 2 種，支腿型的整機(jī)質(zhì)量相對較小，無支腿型則需要在底盤上增加一定數(shù)量的配重，所以整機(jī)重量大。 由于高空作業(yè)設(shè)備 向著功能全，作業(yè)范圍大、起升高度高、載重量大的趨勢發(fā)展， 因此我 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)高空作業(yè)車的工作裝置。這四個部分的組成及其作用分述如下： 工作機(jī)構(gòu) 工作機(jī)構(gòu)是為實(shí)現(xiàn)高空作業(yè)車不同的運(yùn)動要求而設(shè) 置的。依靠變幅機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)載人工作斗在兩個水平和垂直方向的移動；依靠平衡機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工作斗和水平面之間的夾角保持不變，依靠行走機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移工作場所。變幅機(jī)構(gòu)擴(kuò)大了高空車的作業(yè)范圍，由垂直上下的直線作業(yè)范圍擴(kuò)大為一個面的作業(yè)范圍。高空作業(yè)車的一部分（一般指上車部分或回轉(zhuǎn)部分）相對于另一部分（一般指下車部分或非回轉(zhuǎn)部分）做相對的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動稱為回 轉(zhuǎn)。它是由液 壓馬達(dá)經(jīng)減速器將動力傳遞到回轉(zhuǎn)小齒輪上，小齒輪既作自轉(zhuǎn)又作沿著 定在底架上的回轉(zhuǎn)支承大齒圈公轉(zhuǎn)，從而帶動整個上車部分回轉(zhuǎn)。高空作業(yè)車在工作臂起伏時，工作斗與水平面夾角必須保持相對穩(wěn)定，才能保證工作人員正常工作。對于伸縮臂或混合臂型式的高空作業(yè)車，通常有自重平衡、液壓伺服缸平衡、電液平衡幾種方式。 金屬結(jié)構(gòu) 工作臂、回轉(zhuǎn)平臺、副車架（車架大梁，門架、支腿等）金屬結(jié)構(gòu)是高空作業(yè)車的重要組成部分。金屬結(jié)構(gòu)是高空作業(yè)車的骨架。組成高空作業(yè)車金屬結(jié)構(gòu)的構(gòu)件較多，其重量通常占整機(jī)重量的一半以上，耗鋼量大。 5 動力裝置 動力裝置是高空作業(yè)車的動力源。高空作業(yè)裝置需要的功率不大，一般約 10~20kw，而載重汽車底盤發(fā)動機(jī)的功率根據(jù)載重量不同從 50kw 一直到 150kw 以上，且高空作業(yè)裝置工作時不允許底盤行駛，因此底盤發(fā)動機(jī)的動力足以保證高空作業(yè)裝置工作。取力系統(tǒng)中還設(shè)置控制裝置，在底盤行駛時，取力器沒有輸出，液壓油泵不工作，需要進(jìn)行高空 作業(yè)時，取力器輸出，油泵工作。如動力傳遞的方向，各機(jī)構(gòu)運(yùn)動速度的快慢，以及使機(jī)構(gòu)啟動停止等。當(dāng)今的高空作業(yè)車全部采用電氣液壓操縱，因此控制裝置包括各種液壓操作閥，電控裝置等，以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的起動、調(diào)速、換向、制動和停止。安全裝置包括各種傳感器、行程開關(guān)、報(bào)警器、液壓鎖止閥，用來檢測危險(xiǎn)工況，保證工作安全。在同一作業(yè)循環(huán)內(nèi)，工作裝置的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、舉升機(jī)構(gòu)等是正向和逆向運(yùn)動交替進(jìn)行的。在作業(yè)過程中，各工作裝置的工作速度應(yīng)能隨作業(yè)進(jìn)度及時調(diào)整，且調(diào)速范圍大，如舉升機(jī)構(gòu)需要有很低的微動速度。動力源為汽車發(fā)動機(jī)，動力經(jīng)變速器傳出后，還要經(jīng)分動器、離合器、減速器、卷揚(yáng)機(jī)、滑輪以及鋼絲繩等傳遞到工作裝置，傳動路線長，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。由于電動機(jī)具有可逆轉(zhuǎn)性和在較大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速等特點(diǎn)，并且各機(jī)構(gòu)可由獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動，簡化了傳動和操縱機(jī)構(gòu)，而且噪聲小、污染少，適用在外接電源方便或流動性不大的 場地作業(yè)。其優(yōu)點(diǎn)是利用直流電動機(jī)的優(yōu)良工作特性，使高空作業(yè)車獲得好的作業(yè)性能。 ④ 內(nèi)燃機(jī) —— 液壓傳動 7 大部分高空作業(yè)車都采用這種傳動方式，它可充分利用液壓傳動的優(yōu)點(diǎn)，簡化傳動結(jié)構(gòu)，并且