【正文】 統(tǒng)。起重機械對減輕勞動強度、節(jié)省人力、降低建設成本、提高勞動生產率、加快建設速度、實現(xiàn)工程施工機械化起著十分重要的作用。由于工業(yè)生產規(guī)模不斷擴大，生產效率日益提高，以及產品生產過程中物料裝卸搬運費用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機的需求量不斷增長，起重量越來越大，工作速度越來越高，并對能耗和可靠性提出更高的要求。起重機不但要容易操作，容易維護，而且安全性要好，可靠性要高，要求具有優(yōu)異的耐久性、無故障性、維修性和使用經濟性。 系列產品模塊化、組合化和標準化用模塊化設計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機設計方法，將起重機上功能基本相同的構件、部件和零件制成有多種用途，有相同聯(lián)接要素和可互換的標準模塊，通過不同模塊的相互組合，形成不同類型和規(guī)格的起重機。設計新型起重機，只需選用不同模塊重新進行組合。達到改善整機性能，降低制造成本，提高通用化程度，用較少規(guī)格數(shù)的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產品，充分滿足用戶需求。德國德馬格公司的標準起重機系列改用模塊化設計后，比單件設計的設計費用下降12％，生產成本下降45％，經濟效益十分可觀。所有部件都可實現(xiàn)大扎遏生產，再根據(jù)用戶的不同需求和具體物料搬運路線在短時間內將各種部件組合搭配即成。有手動、自動多種形式，還能組成懸掛系統(tǒng)、單梁懸掛起重機、雙梁懸掛起重機、懸臂起重機、輕型門式起重機及手動堆垛起重機，甚至能組成大型自動化物料搬運系統(tǒng)。這類起重機批量大、用途廣，考慮綜合效益，要求起重機盡量降低外形高度，簡化結構，減小自重和輪壓，也可命名整個建筑物高度下降，建筑結構輕型化，降低造價。德國德馬格公司經過幾十年的開發(fā)和創(chuàng)新，已形成了一個輕型組合式的標準起重機系列。主梁與端梁相接以及起重小車的布置有多種型式，可適合不同建筑物及不同起吊高度的要求。操縱方式有地面手電門自行移動、手電門隨小車移動、手電門固定、無線遙控、司機室固定、司機室隨小車移動、司機室自行移動等七種選擇。如此多的選擇項，通過不同的組合，可搭配成百上千種起重機，充分滿足用戶不同的需求。與通用產品相比較，起重量10t，通用雙梁橋式起重機自重24t，起重機軌面以上高度1876mm，起重機寬度5980mm；，重量輕了176％，起重機軌面以上高度920mm，降低了104％，起重機寬度2980mm，外形尺寸減少了100%。將機械技術和電子技術相結合，將先進的計算機技術、微電子技術、電力電子技術、光纜技術、液壓技術、模糊控制技術應用到機械的驅動和控制系統(tǒng)，實現(xiàn)起重機的自動化和智能化。主要由全數(shù)字化控制驅動裝置、可編程序控制器、故障診斷及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)字化操縱給定檢測等設備組成。使起重機具有更高的柔性，以適合多批次少批量的柔性生產模式，提高單機綜合自動化水平。　　產品組合成套化、集成化和柔性化在起重機單機自動化的基礎上，通過計算機把各種起重運輸機械組成一個物料搬運集成系統(tǒng)，通過中央控制室的控制，與生產設備有機結合，與生產系統(tǒng)協(xié)調配合。這類起重機還具有較好的信息輸入輸出接口，實現(xiàn)信息全部、準確、可靠地在整個物料搬運集成系統(tǒng)中的傳輸。目前重點發(fā)展的有工廠生產搬運自動化系統(tǒng)，柔性加工制造系統(tǒng)，商業(yè)貨物配送集散系統(tǒng)，集裝箱裝卸搬運系統(tǒng)，交通運輸和郵電部門行包貨物的自動分揀與搬運系統(tǒng)等。采用各種啟強度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，減輕自重和增加外形美觀。在機構方面進一步開發(fā)新型傳動零部件，簡化機構。為使中小噸位的起重小車結構盡量簡化，同時降低起童機的尺寸高度，減少輪壓，國外已大量采用電動葫蘆作為起升機構。減速器齒輪都采用齒面，以減輕自重、減小體積、提高承載能力、增加使用壽命。此外，各機構采用的電動機都向高轉速發(fā)展，從而減小電機基座號，減輕重量與減小外形尺寸，并可配用制動力矩小的制動器。汽車起重機液壓系統(tǒng)一般由起升、變幅、伸縮、回轉、控制五個主回路組成，我們通過對五個主回路現(xiàn)狀的分析來探討其發(fā)展趨勢。目前最常用的起升液壓系統(tǒng)為定量泵、定量或變量馬達開式液壓系統(tǒng)，然而，現(xiàn)代施工對起升系統(tǒng)提出了新的要求：節(jié)能、高效、可靠以及微動性、平穩(wěn)性好。這種系統(tǒng)將能有效的達到輕載高速、重載低速和節(jié)能的效果。３、伸縮液壓系統(tǒng) 對于具有五節(jié)以下伸縮臂的伸縮液壓系統(tǒng)，國內一般采用同步或順序加同步的伸縮方式，當采用兩級油缸時，上下兩油缸實現(xiàn)內部溝通，一般采用插裝式平衡閥；對于具有五節(jié)以上伸縮臂的液壓系統(tǒng)，采用單缸插銷伸縮機構，這種伸縮機構自重輕，能大幅提高起重機的起重性能，能有效的控制整機的重量，通過采用多油口和多平衡閥的油路來提高伸縮的效率。５、操縱、控制系統(tǒng) 除此之外，液壓系統(tǒng)在以下幾方面也體現(xiàn)出明顯的發(fā)展趨勢：采用國際化配套，對系統(tǒng)性要求較高的液壓元件如泵、閥、馬達等采用國際化配套可提高產品的可靠性，另外，國外使用成熟、量大價廉的元件在國內也廣泛使用。采用卡套式接頭，由于卡套式接頭在控制系統(tǒng)污染、防泄露等方面具有很強的優(yōu)越性，使用卡套式接頭能大大減少故障率和早期反饋率。廣泛使用高度集成的、模塊化閥組，能簡化管路，有效的減少液組，提高效率，同時易于維護。主要參數(shù)：汽車起重機最大起重重量為8t，轉塔6t，快速行程400mm，速度要求v≥45mm/s，慢速行程為100mm，其最小速度為8mm/s，快速上升行程100mm，速度要求≤20mm/s，慢速上升行程為350mm，速度要求≥，液壓缸的機械效率為（考慮密封阻力）。單作用液壓缸只利用液壓推力推動活塞向一個方向運動，而反方向的運動則依靠重力或彈力等實現(xiàn)。液壓缸按不同的使用壓力又可分為中低壓、中高壓和高壓液壓缸。液壓缸按結構型式的不同，又有活塞式、柱塞式、擺動式、伸縮式等形式，其中以活塞式液壓缸應用最多。為確保支腿停放在任意位置并能可靠的鎖住，故在每一個支腿液壓缸的油路中設置一個由兩個液控單向閥組成的液壓鎖。則液壓缸在各階段中的負載如下表1：（ηm=）表1 液壓缸各階段中的負載工況計算公式總負載F/N缸推力F/N啟動F=Fs+F 2817530961加速F=F+Fa2843431246快下F=F2817530961減速F=FFa2796230727慢下F=F2817530961制動F=FFa2812930910反向加速F=Fa快上F=000制動F=Fa 負載圖和速度圖的繪制 按前面的負載分析結果及設定的速度要求、行程限制等繪出負載圖及速度圖如圖1所示。 1) 液壓缸內徑的確定 初選液壓缸的工作壓力根據(jù)分析，此起重機的負載較大，按類型屬于起重運輸機械，初選液壓缸的工作壓力為p=。2) 活塞桿直徑的確定與校核活塞桿直徑的計算根據(jù)下降和上升的速度比值來確定活塞桿的直徑：d=由于可能到速度變換太大，產生動載荷,按標準大一號?。篸=70mm。3) 液壓缸的有效面積根據(jù)上面的結果，則液壓缸的有效面積為：無桿腔面積：㎡=有桿腔面積：㎡= 液壓缸的行程:液壓缸的行程為L=350+100=450mm。4) 液壓缸缸筒的計算液壓缸的結構參數(shù)，主要包括缸筒壁厚，油口直徑、缸底厚度、缸頭厚度等。659，由上求得缸體內徑標準值100mm，得外徑121mm。液壓缸缸壁的材料選20號鋼，查金屬工藝學表65（GB69988），得其材料抗拉強度σb=420Mpa。5) 液壓缸油口直徑的計算 查表得,根據(jù)經驗公式： 式中 液壓缸油口直徑 md—液壓缸內徑 v—液壓缸最大輸出速度 9m/min油口液流速度 ==6) 缸底厚度h的計算該液壓缸為平形缸底且無油孔，其材料是HT350。由于缸的額定壓力=4MPa≤16MPa，所以取= = ==7) 缸頭厚度h的計算本液壓缸選用螺釘聯(lián)結法蘭，其計算方法如下： 式中 h—法蘭厚度 m； F法蘭受力總和 N； d—密封環(huán)內徑 m； 密封環(huán)外徑 m； P—系統(tǒng)工作壓力(Pa)； 螺釘孔分布圓直徑 m； 密封環(huán)平均直徑 m； [σ]—法蘭材料的許用應力 Pa。 F=28175N，=100mm，=100/2=，=100mm+21+14+27=149mm，[σ]=8) 法蘭直徑和厚度的確定 法蘭直徑取與缸頭直徑相同，即 法蘭厚度取9) 缸蓋的聯(lián)結計算 聯(lián)接方式：螺栓聯(lián)接缸體螺紋處的拉應力為：切應力為：所以合成應力為:如采用長拉桿連接，當行程超過缸筒內徑20倍（S20D）時，為防止拉桿偏移，需加裝中接圈或支承塊，用焊接或螺釘固定在缸筒外壁中部上。10) 缸頭直徑和缸蓋直徑 缸頭直徑由設計可知：缸內徑加上螺釘?shù)闹睆郊娱g距 取兩者相同，即 ==++=（149+14+28）mm=179mm11) 液壓缸主要尺寸的確定12) 最小導向長度H 導向長度過短，將使缸因配合間隙引起的初始饒度增大，影響液壓缸