QY-16噸輪式起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u32711第1章緒論 2191701.1引言 2295921.1.1研究的背景 2302261.1.2研究的意義 2268171.1.3研究的目的 447461.2輪式起重機(jī)現(xiàn)狀 4325451.2.1國外輪式起重機(jī)研究現(xiàn)狀 4279621.2.2國內(nèi)輪式起重機(jī)研究現(xiàn)狀 5292531.2.3輪式起重機(jī)的發(fā)展趨勢 629777第2章QY-16噸輪式起重機(jī)總體方案設(shè)計(jì) 6320202.1輪式起重機(jī)工作原理 6119762.1.1輪式起重機(jī)工作原理 629822.1.2輪式起重機(jī)各系統(tǒng)工作原理 7238852.2起重機(jī)整體性能指標(biāo)的設(shè)計(jì) 9135692.2.1初步確定起重機(jī)尺寸： 9306212.2.2車頭，車尾與車輪中心長度的確定 99132.2.3初定左右車輪距離 944882.3質(zhì)量參數(shù)設(shè)計(jì) 1027142.4初步確定發(fā)動機(jī)型號 11197622.5本章小結(jié) 1130705第3章起重機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 12277323.1吊臂設(shè)計(jì) 1232593.1.1吊臂幾何尺寸設(shè)計(jì) 12247113.1.2基本臂設(shè)計(jì)計(jì)算 15320153.2起升機(jī)構(gòu)計(jì)算： 22314543.3回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)計(jì)算： 23301193.4變幅機(jī)構(gòu)計(jì)算 2575163.5支腿收放機(jī)構(gòu)計(jì)算 27163823.6本章小結(jié) 309478第4章整體穩(wěn)定性計(jì)算 311494.1前言 31147564.2穩(wěn)定性計(jì)算（基本臂） 31102944.2.1計(jì)算工況 31226384.2.2側(cè)方穩(wěn)定性 31144434.2.3后方穩(wěn)定性 33228394.3全伸臂時(shí)穩(wěn)定性計(jì)算 34154874.3.1計(jì)算工況 34270894.3.2側(cè)方穩(wěn)定性 3591614.3.3后方穩(wěn)定性 3565994.4本章小結(jié) 3620241第5章全文總結(jié) 3683435.1全文總結(jié) 36292575.2未來展望 37第1章緒論1.1引言1.1.1研究的背景進(jìn)入二十一新的世紀(jì)以來，中國經(jīng)濟(jì)快速增長，隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會基礎(chǔ)配套設(shè)施的逐漸健全和完善，中國將不得不應(yīng)對越來越大的工程技術(shù)工作量，這樣一來，工程作業(yè)中對起重機(jī)靈活性的要求也越來越高。國內(nèi)相關(guān)的企業(yè)如徐工、三一重工等知名公司也關(guān)注到輪式起重機(jī)在工程作業(yè)中靈活性的優(yōu)越性能。同時(shí)，國內(nèi)建筑行業(yè)也掀起了自行研制和開發(fā)起重機(jī)的一股發(fā)展浪潮，這對于減輕了勞動強(qiáng)度，減少人員，降低了施工費(fèi)用，提高了建筑品質(zhì)，加快了施工進(jìn)程的同時(shí)對推動其機(jī)械化的進(jìn)步也起到了十分重要的意義。輪式起重機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)安全精確、智能化、重量輕，便于許多工業(yè)和生產(chǎn)場合的操作,而隨著我國交通運(yùn)輸行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，國家對基礎(chǔ)設(shè)施建筑物的需求也在擴(kuò)大,需要大型起運(yùn)機(jī)械來搬運(yùn)裝備、產(chǎn)品、零部件、貨物等。輪式起重機(jī)在起重運(yùn)輸行業(yè)乃至整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)中的作用會越來越大，但我國起重機(jī)起步較晚，這應(yīng)該是整個(gè)行業(yè)的一個(gè)障礙。但是開放我國內(nèi)部市場并不會增加內(nèi)部企業(yè)克服這些障礙的難度，如果市場上沒有開放、平等的競爭，如果不能真正融入世界產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中國起重機(jī)械行業(yè)將更加困難，難以成就一個(gè)起重機(jī)強(qiáng)國的夢想。1.1.2研究的意義我國自輪式起重機(jī)在歐洲引入后已有50年的研制歷史,由于各種客觀條件的影響,輪式起重機(jī)的發(fā)展曾一度陷入發(fā)展緩慢的困境。上個(gè)世紀(jì)九十年代后雖然發(fā)展迅速,但遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)國際先進(jìn)的水平,特別是關(guān)注其產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性、自動化程度。鑒于我們國家基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模越來越多,輪式起重機(jī)正在起重、運(yùn)輸、現(xiàn)場作業(yè)中扮演著越來越重要的角色。輪式起重機(jī)能夠滿足生產(chǎn)場合中多種功能要求，安全性能良好，結(jié)構(gòu)合理，使用操作方便，對于許多生產(chǎn)設(shè)施和交通運(yùn)輸行業(yè)都具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。作為汽車，輪式起重機(jī)具有極高的可操縱性，并且在各種生產(chǎn)項(xiàng)目中具有不可替代的作用。在中國銷售市場上，由于當(dāng)前中國擴(kuò)大對外需求的政策的實(shí)施促進(jìn)了項(xiàng)目投資的增加。隨著普通用戶的不斷擴(kuò)大，在二十一世紀(jì)新時(shí)代之后，輪式起重機(jī)銷售市場的總產(chǎn)量已大大增加，銷售市場的市場前景也在不斷改善。輪式起重機(jī)是道路起重機(jī)的一種。通常，將裝載在通用底盤上或由專門的操作人員進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)的起重機(jī)稱為輪式起重機(jī)。起重機(jī)的底盤通常是GM或其他專用類型。輪式貨物起重機(jī)廣泛應(yīng)用于各種道路交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程、建設(shè)工程、礦山、碼頭等各種工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)境,它特別特點(diǎn)是尤其適合于那些需要貨物分散,場地狹窄,貨物承重起落高度大的各種工業(yè)建筑施工現(xiàn)場。它在工時(shí)可以大幅減輕工程勞動力時(shí)的強(qiáng)度、可以大幅減少工程勞動量、可以大幅降低工程施工時(shí)的費(fèi)用、提高建筑效率等方面起著非常重要的作用，能夠確保技術(shù)質(zhì)量和施工機(jī)械的實(shí)施。1.輪式起重機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）自由行動。如果標(biāo)準(zhǔn)（例如凈重和外觀設(shè)計(jì)）允許的話，它能以絕對的優(yōu)勢在生產(chǎn)環(huán)境中起到承重的功能。2）除了自身的功能外，它還可以在吊鉤上設(shè)置各種其他設(shè)備以完成其他功能，例如安裝鏟子搖桿和其他清潔設(shè)備。3）不需要固定的結(jié)構(gòu)，可以在整個(gè)施工過程中減少項(xiàng)目投資，產(chǎn)品成本或維護(hù)費(fèi)用。4）由于輪式起重機(jī)具有自己獨(dú)立的驅(qū)動力裝置，因此無需安裝固定的多功能電纜或各種導(dǎo)電設(shè)備和啟動裝置。5）它可以裝載在路面上，也可以在比路面或輪式起重機(jī)高的區(qū)域中使用。2.分類方法的關(guān)鍵如下：1）根據(jù)起升重量量分類：分為輕型（起重機(jī)小于5噸），中小型（起重機(jī)5-15噸），大中型（起重機(jī)15-50噸），特大型輪式起重機(jī)。近年來，輪式起重機(jī)的最大舉升重量增加了。在現(xiàn)階段，舉升重量為50-100噸的特大型輪式起重機(jī)是重點(diǎn)生產(chǎn)對象。2）根據(jù)支腿類型分類輪式起重機(jī)都會配備一套可以自由轉(zhuǎn)動收放的支腿伸縮系統(tǒng),它所能夠起到的主要作用就是通過增加輪式起重機(jī)安裝在整個(gè)支撐結(jié)構(gòu)基底上的支撐強(qiáng)度,提高起重機(jī)的能力。常見的支腿可分為蛙式支腿、H型支腿和X型支腿。蛙式支腿的結(jié)構(gòu)比較簡單，重量較輕，但很難保持平衡性，且支腿跨距不能很大，所以僅適用于較小的起重機(jī)。H型支腿外部延伸距離大,每個(gè)支腿可以單獨(dú)進(jìn)行調(diào)節(jié),對于作業(yè)場所和地面適應(yīng)性良好,廣泛的運(yùn)用在中、大型車輪式的起重機(jī)上。但是H型支腿的劣勢之一就是重量較大,支腿高度較大,影響了作業(yè)時(shí)間。X型支腿在實(shí)際操作中經(jīng)常會產(chǎn)生水平位移，會影響生產(chǎn)操作，所以現(xiàn)如今逐漸被H型支腿取代。由此可見，H型支腿相較下更有利于輪式起重機(jī)的安全可靠操作。因此，國內(nèi)生產(chǎn)的液壓輪式起重機(jī)中通常使用H形支腳。3）根據(jù)傳輸系統(tǒng)方法進(jìn)行區(qū)分分為三種類型：機(jī)械設(shè)備執(zhí)行的傳動系統(tǒng)，電氣設(shè)備執(zhí)行的傳動系統(tǒng)和液壓機(jī)執(zhí)行的傳動系統(tǒng)。4）根據(jù)液壓系統(tǒng)方案劃分：分為三種類型：定量系統(tǒng)開式回路，定量泵與定量雙馬達(dá)開式回路和定量雙泵與定量雙馬達(dá)開式回路。1.1.3研究的目的自進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，交通運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備已逐漸成為我國的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。中國相關(guān)的科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)也以不同的方式設(shè)計(jì)了各種輪式起重機(jī)。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，輪式起重機(jī)在中國運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備中的份額已增加了約15％。輪式起重機(jī)在世界各國的快速發(fā)展也存在問題。城市化進(jìn)程正在迅速推進(jìn)，大城市相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施也得到了快速改善。勞動量正在迅速增加。無論在中國還是在國外，制造公司在起重機(jī)的研究和設(shè)計(jì)上都存在一定的困難。對于這種情況，本設(shè)計(jì)的目的是使輪式起重機(jī)更加高效，并且可以匹配多種功能。1.2輪式起重機(jī)現(xiàn)狀1.2.1國外輪式起重機(jī)研究現(xiàn)狀自從我們?nèi)祟愰_始使用起重機(jī)以來就有幾千年的歷史。在古埃及和古羅馬帝國,先人用自己的智慧來生產(chǎn)最初的起重設(shè)備,并參與建造了古城墻。當(dāng)時(shí),起重機(jī)上裝有許多固定模塊,主要是木制架子。伴隨著行業(yè)的變革,工業(yè)革命的來臨,當(dāng)時(shí)的人們創(chuàng)造了帶有移動機(jī)械系統(tǒng)的起重機(jī)。經(jīng)過數(shù)十年的應(yīng)用和發(fā)展,移動式的起重機(jī)都是在設(shè)計(jì)上已經(jīng)趨于成熟,其中包括了很多種類型的起重機(jī),例如履帶式起重機(jī)和地面起重機(jī)等。二十世紀(jì)初，在歐洲首先出現(xiàn)了起重機(jī)。此時(shí)的起重機(jī)的軌道機(jī)械手和箱式液壓履帶底盤安裝在唯一軌道的基座上，它通常用于在道路上行駛和工作。起重機(jī)于二十世紀(jì)六十年代在歐洲逐漸開始使用，當(dāng)時(shí)主要是使用專業(yè)設(shè)計(jì)的多軸驅(qū)動器框架和液壓減震設(shè)備來完成多向車輪驅(qū)動。相比其他設(shè)備，起重機(jī)具有很強(qiáng)的環(huán)保性，強(qiáng)大的驅(qū)動力和復(fù)雜的技術(shù)含量。德國開發(fā)并設(shè)計(jì)了世界上第一臺地面起重機(jī)。在二十世紀(jì)下半葉，世界各地許多公司將其新產(chǎn)品投放市場，并明確提出了整個(gè)地區(qū)的“A.T.”新概念，但是在當(dāng)時(shí)價(jià)格太高，高科技和難度大成為發(fā)展的阻礙。1978年之前,在移動式起重機(jī)制造領(lǐng)域中雖然該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)一步發(fā)展得很成熟,但是其在歐洲出口和銷售市場上的占有率僅大約為10%。之后的一段時(shí)間里,移動式的起重機(jī)逐步獲得了客戶的認(rèn)可,在歐洲和美國銷售市場上的市場份額達(dá)到了60%。在1990年代中后期之后,起重機(jī)在所有的歐洲出口和銷售市場中的整體市場份額都增長到了80%,并且受到了客戶的青睞。在這三種類型的起重機(jī)中，地面起重機(jī)在較大的起重能力，起重機(jī)的工作特性，機(jī)械功率和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)方面具有很大的優(yōu)勢。地面起重機(jī)的總數(shù)很多，但是地面起重機(jī)的總銷售額只占一半，達(dá)到240億元。而起重機(jī)僅有40億元。不言而喻，兩種商品之間的平均價(jià)格差異非常大，表明起重機(jī)的整體高科技能力。如今海外銷售市場上現(xiàn)有的優(yōu)秀的輪式起重機(jī)代表主要有：美國CM集團(tuán)旗下的多功能易操作的起重機(jī)、由奧地利Palfigo裝卸制造集團(tuán)開發(fā)的地面起重機(jī)以及德國利勃海爾家族生產(chǎn)的輕型移動式起重機(jī)。1.2.2國內(nèi)輪式起重機(jī)研究現(xiàn)狀1980年以后，地面起重機(jī)的技術(shù)開發(fā)和設(shè)計(jì)獲得了中國公司的青睞。西貢集團(tuán)引入了LIVEY的技術(shù)，然后獨(dú)立開發(fā)設(shè)計(jì)了一款160噸可充電電池式輪式起重機(jī)，并進(jìn)入了應(yīng)用環(huán)節(jié)。公司產(chǎn)品經(jīng)過多年的升級，生產(chǎn)加工生產(chǎn)線不斷創(chuàng)新，起重和吊裝規(guī)模發(fā)展已達(dá)200噸。重點(diǎn)介紹了中國新型工程起重機(jī)的開發(fā)和設(shè)計(jì)?，F(xiàn)階段，西貢集團(tuán)公司是中國第一家擁有這個(gè)可充電電池技術(shù)的公司。從技術(shù)層面上講，現(xiàn)階段我國與世界上其他技術(shù)高度成熟的國家還有很大差距，我國的自主研發(fā)大噸位起重機(jī)和智能化起重機(jī)在追趕世界前沿的企業(yè)上還有很長的路要走。就輪式起重機(jī)的工作能力而言，想要達(dá)到來自海外的1,000載重噸的全臥式Klein的技術(shù)水平，國內(nèi)的企業(yè)還需要繼續(xù)努力追趕。此外，在保證起重機(jī)安全工作中起重要作用的油壓方面，伴隨著信息管理和人工智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國液壓油相關(guān)零件的制造和加工工藝仍存在無法滿足車輛安裝精度和特性的要求的問題。我們必須腳踏實(shí)地，認(rèn)識到差距，并努力提升我們的技術(shù)水平。我國的產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)計(jì)和駕駛室的設(shè)計(jì)仍然存在不夠人性化和智能化的不足。1.2.3輪式起重機(jī)的發(fā)展趨勢從各國輪式起重機(jī)的全過程和發(fā)展趨勢的現(xiàn)狀來看，國外的輪式起重機(jī)遵循四個(gè)方向的發(fā)展趨勢，即改進(jìn)產(chǎn)品的型號和規(guī)格系列，擴(kuò)大裝貨質(zhì)量；設(shè)計(jì)新型產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)特殊的操作規(guī)程；信息管理，智能系統(tǒng)電氣設(shè)備和自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；構(gòu)建多方位市場網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)系統(tǒng)等。在中國現(xiàn)階段，輪式起重機(jī)仍處于自主研發(fā)的初始過程。特別是在與國外相比的大中型產(chǎn)品系列中，差異是巨大的。迄今為止，我國的輪式起重機(jī)產(chǎn)品的研究和開發(fā)一直朝以下方向進(jìn)行：起重機(jī)專用的特殊汽車底盤技術(shù)，提高機(jī)械臂的承載能力，提高承重部件的設(shè)計(jì)質(zhì)量，改善轎廂的生產(chǎn)和加工質(zhì)量規(guī)定，并改善系統(tǒng)總線技術(shù)的使用，提高相應(yīng)的企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，培育和完善上下游供應(yīng)鏈管理，建立行業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)和相對完善的配套設(shè)施管理體系，從而提高了產(chǎn)品成型的穩(wěn)定性，簡化了制造步驟15本文充分考慮了中國輪式起重機(jī)的發(fā)展趨勢以及國外眾多輪式起重機(jī)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)勢，簡要介紹了QY-16噸輪式起重機(jī)的設(shè)計(jì)理念，使設(shè)計(jì)產(chǎn)品能夠有足夠的靈活性和迅速投入生產(chǎn)工作的機(jī)動性。第2章QY-16噸輪式起重機(jī)總體方案設(shè)計(jì)2.1輪式起重機(jī)工作原理2.1.1輪式起重機(jī)工作原理輪式起重機(jī)作為一種具有較高工作效率的工業(yè)設(shè)備，可以用于進(jìn)行各種地形的起重機(jī)工作。簡而言之，專用汽車的底盤可以用具有多種效果的起重機(jī)替換。除了驅(qū)動汽車的底盤模塊外，還設(shè)置了一個(gè)電動機(jī)來控制吊臂。結(jié)合可變氣缸和電動機(jī)，運(yùn)行鍍鋅鋼絲繩以使其工作。這種類型的起重機(jī)可以在高效和復(fù)雜的道路標(biāo)準(zhǔn)下靈活地執(zhí)行工作。輪式起重機(jī)必須在某一點(diǎn)處支撐所有設(shè)備的凈重和外部負(fù)載的凈重。如果支腳自動彎曲，則起重機(jī)整體上有傾覆的危險(xiǎn)。因此，在支腿部分的設(shè)計(jì)中，應(yīng)先從安全預(yù)防措施入手，在繼動油道上安裝雙油壓鎖定組件，然后將其垂直安裝在直式液壓缸上，以免損壞管路網(wǎng)絡(luò)和液壓缸。為了更好地提高工作效率和對機(jī)械設(shè)備的平均要求，可以使用立式液壓缸。為了更好地確保優(yōu)異的密封性，選擇了更可靠的密封環(huán)，并對臥式伸縮盒的單層外觀進(jìn)行了穩(wěn)定性檢查。2.1.2輪式起重機(jī)各系統(tǒng)工作原理1.起重機(jī)部分輪式起重機(jī)的起重機(jī)部分由起升機(jī)構(gòu)，變幅機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和伸縮機(jī)構(gòu)組成。1）起升機(jī)構(gòu)通過一個(gè)帶有液壓馬達(dá)和卷筒繞繩的減速器,將繩索放回卷筒的動滑輪上,以加強(qiáng)貨物的升降。傳動設(shè)備的關(guān)鍵部件是滾筒和浮筒。放卷的關(guān)鍵是利用電動機(jī)來提升貨物。臂架的動滑輪上設(shè)有二級吊鉤,可用于高空吊裝輕、重物。起升機(jī)構(gòu)一般有不同的名稱,鋼絲繩卷筒。起升機(jī)構(gòu)采用快速油馬達(dá)(獨(dú)立變量徑向柱塞泵馬達(dá))根據(jù)減速器起升鋼絲繩卷筒。它具有重量輕、體積小、容量大、效率高、可以與驅(qū)動汽油泵相互作用、可以大批量生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)減速器的優(yōu)勢。起升機(jī)構(gòu)使用的減速機(jī)主要為兩級圓柱齒輪減速機(jī),它們具有結(jié)構(gòu)緊湊、減速比較大、載重輕、輸出功率區(qū)間范圍大等優(yōu)勢。起重式鋼絲繩卷筒和減速機(jī)的聯(lián)系連接主要是將減速機(jī)從輸入軸向外伸出,鋼絲繩卷筒馬上就立刻被固定。連接方式簡便。扭矩按照鋼絲繩卷筒軸向傳遞至鋼絲線卷筒。管子耐力更有利。起升機(jī)構(gòu)是采用單一鋼絲繩卷筒式雙爪起升機(jī)構(gòu),液壓傳動系統(tǒng)。機(jī)構(gòu)緊湊,有利于各種機(jī)構(gòu)之間的合理布置,可以大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率或者是進(jìn)行其他輔助操作,便于日常維護(hù)與調(diào)整。制動系統(tǒng)是直接安裝到低速齒輪軸上,軸荷大,但制動系統(tǒng)穩(wěn)定。2）變幅機(jī)構(gòu)升降傳動機(jī)構(gòu)選擇了采用液壓氣缸進(jìn)行升降。它的結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕,運(yùn)行平穩(wěn)。前裝式起升液壓缸促進(jìn)小起升力矩，可使用小口徑液壓缸。伸縮臂的一部分懸臂壁較短，有利于伸縮臂的承載能力，可以大大提高重型臂的承載能力。然而，伸縮臂下方的室內(nèi)空間合理且較小，并且對于小型升降機(jī)和大體積的懸掛物體而言并不方便。3）回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由于存在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，輪式起重機(jī)能夠完成360°的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使得輪式起重機(jī)的操作靈活性得到提升。在車和車之間設(shè)置旋轉(zhuǎn)大型軸承，固定旋轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)置裝置。另一方面，軸承外周固定在旋轉(zhuǎn)臺上，配備減速器的旋轉(zhuǎn)油馬達(dá)也設(shè)置在乘車旋轉(zhuǎn)臺上。減速器輸出軸的齒輪與旋轉(zhuǎn)軸承內(nèi)的咬合，通過旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)，汽車從固定的車開始旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)貼紙。另外，也被稱為旋轉(zhuǎn)布線。這是指定為旋轉(zhuǎn)貼紙的交流。卸料塊和環(huán)保車之間設(shè)置有油壓卡車，車內(nèi)會運(yùn)送油壓泵排出的壓力油，裝載在返回車內(nèi)的油壓罐中，旋轉(zhuǎn)貼紙的中心部分設(shè)置有電控連接器和刷子?？梢源蜷_車內(nèi)的電源上車。此外，在操作室通過電氣裝置可以進(jìn)行下車所需的控制。4）臂架伸縮機(jī)構(gòu)該設(shè)備的起重臂采用箱形三段式，其中兩段配合履帶底盤。這兩個(gè)節(jié)段的伸縮式是通過安裝在一個(gè)臂上的單桿伸縮式液壓缸來實(shí)現(xiàn)的。伸縮式是在工作前進(jìn)行的，整個(gè)工作過程中升降臂不能輕易伸縮。行駛時(shí)，動臂縮回。這種伸縮方式可以整體提高吊裝特性，且鋼筋搭接處的支撐軸力小?？紤]到受力元件和重心點(diǎn)對起升起升特性的危害，易于采用相同的伸縮機(jī)構(gòu)，履帶底盤各節(jié)段加裝相同的行程布置比，可采用相同的伸縮機(jī)構(gòu)。由于伸縮式的滑動摩擦力越來越大，接近全伸時(shí)滑動摩擦力顯著增加，因此有規(guī)定使用滾動摩擦。臂架采用合金結(jié)構(gòu)鋼，高韌性結(jié)構(gòu)，加厚鋼板，電焊焊接整箱式。5）乘車操作室駕駛室在汽車的轉(zhuǎn)盤上，司機(jī)在其中操作。室內(nèi)設(shè)置了操作設(shè)備。司機(jī)正在使用改變工作條件的設(shè)備。室內(nèi)設(shè)置了操作注意事項(xiàng)和起重機(jī)工作特性圖等?，F(xiàn)代吊車在室內(nèi)使用先進(jìn)電子技術(shù)的自動過載，設(shè)置了防止裝置。起重機(jī)工作過程中，參數(shù)會顯示出來，工作時(shí)如果出現(xiàn)了超出極限狀態(tài)以及過載的情況，整流器會自動的被油壓系統(tǒng)分解，以達(dá)到預(yù)防事故的目的，從而具備了自我監(jiān)視和診斷的功能，保證了起重機(jī)工作過程中的準(zhǔn)確度。2.下車運(yùn)載車部分為了運(yùn)送車的底盤部分，在車?yán)镌O(shè)置了油壓泵和橋牌等。1）運(yùn)輸車采用小型油壓車起重機(jī)和兩種汽車底盤，將起重機(jī)部分裝在車上，大型或大量生產(chǎn)的起重機(jī)是汽車制造商生產(chǎn)的專用底盤，在起重機(jī)制造商生產(chǎn)的起重機(jī)部分專門協(xié)助。2）油壓泵車上的發(fā)動機(jī)通過變速器獲得力量后，通過專用驅(qū)動油壓泵卸下壓力油的橋接設(shè)備和中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)密封，提供給起重機(jī)。液體泵一般是齒輪泵和柱塞泵等。3）支腿收放機(jī)構(gòu)為了更好地?cái)U(kuò)大汽車起重機(jī)操作人員和操作人員的抗壓強(qiáng)度,提高他們在工作中的穩(wěn)定性,汽車起重機(jī)采用橋梁規(guī)則放置在堅(jiān)固的道路上。一般來說,H型橋是從橋梁的校平汽缸中拉出橋梁承重梁,從橋梁承重梁兩側(cè)拉出。在路上,橋的4個(gè)垂直開口適合大型起重機(jī)。選用前部,接收運(yùn)輸車前側(cè),將起重機(jī)的支點(diǎn)升高至五個(gè),進(jìn)一步提高了工作穩(wěn)定性。為了能夠更好地改善和提高起重機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性,減輕輪胎的負(fù)荷,采用"H"型支腳,穩(wěn)定性高,適用于大、中、小型車輛。齒輪油可以控制各個(gè)腳的水平油缸與豎向油缸之間的位置,并采用自動糾偏設(shè)備,適用于不同的地面作業(yè)。2.2起重機(jī)整體性能指標(biāo)的設(shè)計(jì)2.2.1初步確定起重機(jī)尺寸：我們按照長度、寬度、高度、整車的配置情況和兩個(gè)底盤的規(guī)格來設(shè)計(jì)尺寸，國家標(biāo)準(zhǔn)直接對整車的長度、寬度、高度有嚴(yán)格要求，在設(shè)計(jì)車輛時(shí)必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)必須滿足要求。查了一下相關(guān)資料，車輛的長度不能超過1650mm。不能超過半拖車和卡車的車身寬度（不包括后視鏡）2550毫米。間接視野裝置理論上不允許超車寬250毫米。通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源中對輪式起重機(jī)的了解和學(xué)習(xí)，將尺寸定為10980*2350*3450mm。初步選擇起重機(jī)軸與軸之間的縱向長度 ：通常來說，軸與軸之間的縱向距離，在車輪的角度就是前后中心的距離，被叫做軸間距。司機(jī)開車過程中，行駛的可靠程度上會受到軸間距設(shè)計(jì)的影響。通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源中對輪式起重機(jī)的了解和學(xué)習(xí)，并且考慮現(xiàn)實(shí)中的用車環(huán)境，選起重機(jī)軸與軸之間的縱向長度為4400mm。2.2.2車頭，車尾與車輪中心長度的確定在前懸的長度設(shè)計(jì)時(shí)，通常會考慮必要裝置的安裝固定，同時(shí)考慮接近角的合理性。同理，后懸我們在設(shè)計(jì)計(jì)算中，應(yīng)考慮離去角。國家規(guī)定，像公交車這樣封閉的車后懸也不能超過軸的百分之六十五。此外，其他類型的車不能超過他們理論上的百分之五十五。考慮到上文所述因素的影響，我們選擇東風(fēng)二類底盤。綜合考慮各種影響因素，結(jié)合自己已經(jīng)學(xué)習(xí)過的起重機(jī)相關(guān)書籍文獻(xiàn)內(nèi)容，選定車頭距車輪中心長度為1320mm,車尾距后車輪中心長度為2355mm。2.2.3初定左右車輪距離輪距一般會區(qū)分車頭位置左右車輪距離和車尾位置左右車輪距離，一般來說，兩者可同可不同。通常如果前后不同，行駛感受會有不同，另外因?yàn)樵O(shè)計(jì)區(qū)別，行駛特性會受到影響。查閱相關(guān)資料，經(jīng)考慮，設(shè)計(jì)的QY-16噸輪式起重機(jī)的前輪距為1810mm，后輪距為1705mm。2.3質(zhì)量參數(shù)設(shè)計(jì)1）整備質(zhì)量整備質(zhì)量定義是，在遵循出廠技術(shù)條件要求的前提下，所有必要設(shè)備完全裝好的汽車，所有液體完全填充時(shí)的質(zhì)量，這會直接影響到汽車是否綠色環(huán)保節(jié)能以及是否具有良好的加速性能。根據(jù)相關(guān)資料，整車質(zhì)量為10%，相應(yīng)的燃料經(jīng)濟(jì)性增加了8%的5%。所以，當(dāng)我們設(shè)計(jì)起重機(jī)時(shí)，可以對所用到的材料進(jìn)行篩選，盡可能使用輕質(zhì)的，環(huán)保的。通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源中對輪式起重機(jī)的了解和學(xué)習(xí)，擬起重機(jī)的整備質(zhì)量為6805Kg。2）最大額定起重量最大額定重量是指起重機(jī)可以提高貨物質(zhì)量，從最大的規(guī)定來看，在設(shè)計(jì)重量時(shí)，有兩個(gè)影響因子需要考慮：（1）確認(rèn)吊車的工作環(huán)境和必要的工作量。（2）合理配置和裝載噸的位置符合“三化”要求，請盡量方便專用車間的零部件更換和通用。提高裝載量。通過查閱，可以得到該輪式起重機(jī)的最大額定起重量為16000Kg。3）質(zhì)量之和我們把滿載汽車的所有質(zhì)量之和稱作總質(zhì)量。原理見式：（2.1）通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源中對輪式起重機(jī)的了解和學(xué)習(xí)，并且考慮現(xiàn)實(shí)中的用車環(huán)境，考慮到設(shè)計(jì)的起重機(jī)具有一定的最大允許超載能力，所有質(zhì)量之和定為23000Kg。表底盤參數(shù)2.4初步確定發(fā)動機(jī)型號通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源中對輪式起重機(jī)的了解和學(xué)習(xí)，并且考慮現(xiàn)實(shí)中的用車環(huán)境，得到發(fā)動機(jī)動態(tài)參數(shù)。根據(jù)上述要求，選擇道路清掃車的引擎，我們選擇的發(fā)動機(jī)型號為YC4E160-56Y表格內(nèi)為發(fā)動機(jī)參數(shù)：表發(fā)動機(jī)參數(shù)2.5本章小結(jié)通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源中對輪式起重機(jī)的了解和學(xué)習(xí)，并且考慮現(xiàn)實(shí)中的用車環(huán)境，我們對本次設(shè)計(jì)中輪式起重機(jī)的尺寸以及相關(guān)零部件構(gòu)造做出了自己的選擇，通過是闡述了機(jī)械裝置的運(yùn)作原理，在老師的指導(dǎo)下，結(jié)合實(shí)際情況及運(yùn)作原理選取合理的動力裝置，使得起重機(jī)在符合國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，也滿足我們的設(shè)計(jì)要求，同時(shí)可靠并且環(huán)保。

第3章起重機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1吊臂設(shè)計(jì)3.1.1吊臂幾何尺寸設(shè)計(jì)在圖中已知兩個(gè)參數(shù)其中Rmin=3.0m時(shí)每當(dāng)動臂的上下起升高度分別為9.0m(全臂半縮臂)和參數(shù)Rmin=5.0m動臂的抬起的上升高度分別為22.0m(全臂半縮臂)的這種情況下,通過一個(gè)點(diǎn)的幾何圖形可以作畫的點(diǎn)可以直接確定三四個(gè)鉸鏈節(jié)點(diǎn)的鉸鏈大小和具體位置,通過這個(gè)點(diǎn)的幾何圖形作畫可以直接得出三四個(gè)鉸鏈節(jié)點(diǎn)的具體位置相關(guān)值其大小和位置尺寸值的表示及其方式描述如下：1）當(dāng)基本臂在工作時(shí)根據(jù)圖3-1可以通過計(jì)算方法得出:l===9120毫米u(yù)1=tg-1(H1+b-h)/(e+Rmin)=tg-1(900+1500-2235)/(3000+854)所以得：u1=650圖3-1基本臂工作示意圖2）半伸臂工作時(shí)：l===15542mmu=tg-1(H+b-h)/（e+Rmin）=tg-1(15500+1500-2235)/(854+4000)所以得：u=71.803）全伸臂工作時(shí)：l===22056mmu3=tg-1(H+b-h)/(e+Rmin)=tg-1(22000+1500-2235)/(854+5000)所以得：u=74.6上圖中各尺寸如下：e1=390mm.e2=240mme3=420mme0=390mme=854mm.b=1500mmH1=9000mm.h=2235mmh-h0=1470mmR=3000mm(全縮臂)4000mm(半伸臂)5000mm（全伸臂）。l=1575mml”=2120mml1=9120mmu1=65l2=15542mmu2=71.80l3=22056mmu3=74.64）起重臂機(jī)構(gòu)尺寸的確定：見圖3-2。圖3-2起重臂機(jī)構(gòu)尺寸基本臂工作長度l基本臂結(jié)構(gòu)長度在圖3-3中：伸縮臂的伸縮長度為=(=(22056-8520-600)/2=6468mm第二節(jié)臂外伸長度為=+=6468+200=6668mm第三節(jié)臂外伸長度為=+=6468+400=6868mm第二節(jié)臂搭接長度為=1558mm第三節(jié)臂搭接長度為=1358mm第二節(jié)臂結(jié)構(gòu)長度=1558+6668=8226mm第三節(jié)臂結(jié)構(gòu)長度=1358+6868=8226mm一二節(jié)臂間的結(jié)構(gòu)空距=9120-8226-400=494mm二三節(jié)臂間的結(jié)構(gòu)空距=8226+400+8226=400mm圖3-3起重臂機(jī)構(gòu)尺寸3.1.2基本臂設(shè)計(jì)計(jì)算箱型伸縮式吊臂在設(shè)計(jì)時(shí)均應(yīng)以最小幅度吊裝起重時(shí)最大支撐力為基礎(chǔ)的實(shí)際情況來計(jì)算。而最高幅度的吊裝和最小的起重力則是由于整機(jī)的穩(wěn)定性所決定。1）計(jì)算參數(shù)：由圖3-4，基本參數(shù)有：ee。吊具重3.89KN，吊臂重32.9KN，起升滑輪組的倍率為6，起升滑輪組功率為0.951。吊臂材料取40Mn，該材料的屈服應(yīng)力強(qiáng)度的模量極限，彈性模量E=，吊臂傾角u=。圖3-4基本參數(shù)取截面特性：A=2(360*5+540*5)=9000=1.449*10圖3-5（基本臂）圖3-6（二節(jié)臂）二節(jié)臂見圖3-6=1.176*10三節(jié)臂見圖3-7=0.93*10圖3-7（三節(jié)臂）基本臂工況一：額定的最大起動機(jī)重力和最大工作風(fēng)壓幅值是因?yàn)榛颈墼谡８叨裙ぷ鲿r(shí),臂架必須采用高度傾角式風(fēng)向制動,工作時(shí)的最大工作風(fēng)壓,,風(fēng)向角度應(yīng)完全垂直于臂架可以自由改變的高度極限工作平面。額定起重量工作幅度為基本臂工作時(shí)，臂架傾角制動，工作最大風(fēng)壓，，風(fēng)向垂直于變幅平面。（1）計(jì)算簡圖見圖3-8圖3-8受力分析（2）吊臂在變幅平面承受的載荷1）垂直載荷Q取Q=1.2(156.8+3.92)+1/3*1*33.81=204.134KN2）起升繩拉力S=1.2(156.8+3.92)/6*0.952=33.76KN3）軸向力P=33.76*1+204.134*=218.768KN4）橫向力=204.134*cos650=86.271KN5）在垂直向的拉力Q和在起降繩上的橫向拉力S對于起降吊臂的橫向軸線偏心所作用產(chǎn)生的力矩=1.2(156.8+3.92)*390sin65-33.76*240*cos0=60.067KN*m（3）吊臂在旋轉(zhuǎn)平面承受的載荷：1）根據(jù)受力分析，作用于吊臂的側(cè)向力=,但此時(shí)影響很小，可以忽略不計(jì)。因此：2）臂端力矩3）載荷Q在吊臂方向分力RR=Qsinu=204.134sin65=185.008KN4）變方向軸向力==33.76KN（4）臨界力計(jì)算；1）變幅平面因?yàn)椋?4350/9120=0.477可得==5.23*==1.04872）旋轉(zhuǎn)平面根據(jù)前文設(shè)計(jì)計(jì)算式中通過下圖3-9計(jì)算：圖3-9AD==π2Kz（5）強(qiáng)度校核1）應(yīng)力計(jì)算：圖3-10變幅平面內(nèi)力圖由圖3-10進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算：圖3-11旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)力圖由圖3-11：正應(yīng)力計(jì)算及校核：A1-A1A2-A2My50.952*10471.57967*10Wy1.449*101.449*10Mz72.85895*1040.17771*10Wz1.16*101.16*10Ky1.04871.0487Kz1.19971.1997A90009000-24.1-24.1±36.9±341.3+75.35-75.35+75.35-75.35+41.55-41.35+41.35-41.35+88.15-62.55+14.35-136.35+358.75+275.65-323.85-406.95強(qiáng)度合格。（6）剛度校核：1）計(jì)算載荷：=(156.8+3.92)+1/3*33.81=171.99KN變幅平面水平力T=Qcosu=171.99*cos65=72.686KN旋轉(zhuǎn)平面水平力T=8.423KN2）剛度校核：a.變幅平面：,其中所以[f]=L’/50=6945/50=138.9mm>b.旋轉(zhuǎn)平面：fz所以在兩個(gè)方向的剛度均滿足要求。

3.2起升機(jī)構(gòu)計(jì)算：起升機(jī)構(gòu)是輪式起重機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)，用于完成起吊物體的起重作業(yè)。升降機(jī)構(gòu)具有三種驅(qū)動方式：燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動器，電動機(jī)驅(qū)動器和液壓機(jī)驅(qū)動器。本設(shè)計(jì)方案采用液壓傳動系統(tǒng)的升降機(jī)構(gòu)。液壓驅(qū)動的優(yōu)點(diǎn)是減速比大，可以完成大范圍的無級變速。本減速機(jī)設(shè)計(jì)方案由快速油馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)、根據(jù)減速機(jī)驅(qū)動起升鋼絲繩卷筒減速機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)和帶二級斜圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)三部分組成,減速比i=40。1）鋼絲繩直徑的確定：選取一個(gè)單聯(lián)卷筒的滑輪成型機(jī)組的倍率m=3~6,取m=6,x=1(多層卷繞)，，。由已知條件得：而(拉力)查閱手冊可得鋼絲繩的直徑計(jì)算：。由前文設(shè)計(jì)該輪式起重機(jī)的工作級別為Ms，選取c=0.100()。所以計(jì)算得d=16.95mm，查閱手冊后取d=17.5mm即選擇鋼絲繩規(guī)格為6*37股。2）根據(jù)前文計(jì)算起重量PQ=16tf，選擇起重量大小為16tf的單鉤，查閱手冊可得，吊鉤主要尺寸為：D=150mm,S=120mm,3）確定卷筒尺寸：卷筒長度,多層卷繞取n=4,所以L=1.1*6*22000*17.5/[3.14*4*(300+4*17.5)]=546.8mm.,取L=550mm.卷筒壁厚：δ=0.02D+(6~10)=0.02?300+(6~10)=12~16mm,.取δ=16mm抗壓性和強(qiáng)度極限校正：對于HT300的各種鑄造件和鋼筋材料,其抗壓強(qiáng)度極限其抗拉強(qiáng)度極限.。因?yàn)榫硗膊捎昧硕鄬泳硗怖p繞,鋼絲繩的卷筒纏繞力和箍緊對于整個(gè)卷筒所使用產(chǎn)生的滾動壓力和應(yīng)力,強(qiáng)度等都要求相當(dāng)。所以正常工況下由鋼絲繩卷繞壓緊而對卷筒產(chǎn)生的壓應(yīng)力由此強(qiáng)度校驗(yàn)合格。鋼絲繩卷繞產(chǎn)生的彎曲正應(yīng)力，其中M=1/4*SL=1/4*28740*550=3951750所以，合成應(yīng)力：所以：σ=4.11+由此強(qiáng)度校驗(yàn)合格。4）各層卷繞直徑的確定：第一層第二層第三層第四層3.3回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)計(jì)算：本設(shè)計(jì)的16t全液壓輪式起重機(jī)所需要采用的主要是一種以低速大功率扭矩馬達(dá)代替高速扭矩馬達(dá)時(shí)并搭載自動減速器的傳動控制機(jī)構(gòu)。盡管低速大型的扭矩馬達(dá)自己的重量與尺寸均較大,卻可以省略了多級減速器。低速大扭矩馬達(dá)直接通過傳遞動力到軸承驅(qū)動小齒輪運(yùn)動。從而可以利用旋轉(zhuǎn)式支撐軸承驅(qū)動裝置系統(tǒng)，來自動實(shí)現(xiàn)對齒輪旋轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)的四周高速旋轉(zhuǎn)或定向運(yùn)動。采用低速大扭矩馬達(dá)會可以使其整體結(jié)構(gòu)更加簡單顯得緊湊,工作平穩(wěn),并且甚至可以同時(shí)驅(qū)動進(jìn)行多周的高速旋轉(zhuǎn),但是低速大和小扭矩馬達(dá)的設(shè)計(jì)制造過程成本高。回轉(zhuǎn)支承傳動設(shè)備是它是一種采用交叉滾筒式內(nèi)部傳動嚙合式的回轉(zhuǎn)傳動支承。這種支撐軸承起重設(shè)備的橫向回轉(zhuǎn)摩擦阻力和偏差相比較小，可以有效減輕起重整車的運(yùn)動重心,從而大大提高了輪式起重機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的運(yùn)動穩(wěn)定性。布置的結(jié)構(gòu)形式主要目的是將驅(qū)動機(jī)構(gòu)直接安裝在用于起重機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動部分上,大齒輪被直接固定在一個(gè)用于起重機(jī)的非軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動部分上,不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,與其相互轉(zhuǎn)動嚙合的小齒輪既可以自轉(zhuǎn)同時(shí)也圍繞著一個(gè)大齒輪進(jìn)行公轉(zhuǎn)。它的設(shè)計(jì)目的就是為了能夠使得在輪式起重機(jī)行進(jìn)時(shí)，回轉(zhuǎn)平臺能夠保持穩(wěn)定而不會左右擺動，從而大大保證了整車的行駛速度和穩(wěn)定性。1）旋轉(zhuǎn)支承裝置的選擇：交叉滾柱式選擇的支承設(shè)備：.2）作用在支承裝置上的等效彎矩為：其中：G=33.81KN,C=600mm,G=53%*23*9.8=119.462KN.M=(157.1+3.93)*3000+33.81*(4350*cos65°)-119.42*600=443736KN*mmV=因?yàn)樗云渲校?摩擦阻力矩)R=3000mm,L=4560mm;所以傾斜阻力矩其中所以：3）液壓馬達(dá)的計(jì)算：a.油馬達(dá)需要輸出的最大力矩：M馬=（b.油馬達(dá)的工作壓力：Pc.油馬達(dá)的轉(zhuǎn)速：n選取IJMD-125型徑向柱塞馬達(dá)，q馬=6140ml/r,n馬=10r/min,P馬=16Mpa。3.4變幅機(jī)構(gòu)計(jì)算本設(shè)計(jì)中技術(shù)要求：動臂的擺動夾角為0°-74.6°。通過整車和工廠對制造工藝要求和變幅式油缸在各個(gè)方向上的工作壓力來確定三鉸點(diǎn)的最佳位置,如下圖3-12所示:圖3-12三鉸點(diǎn)最佳位置a3=ctg-1h0/l’=ctg-1765/1575=64.09a2=tg-1(e3-e0)/lo=tg-1(420-390)/4350=0.395a1=90-a2-a3=90變幅油缸的長度l5=其中a==由圖3-12知：d===4350.10mm所以：l==2870.76mm.取整得l=2880mm。由l5值重新確定角度a1.a=cos-1(a=cos-1(1750.957=25.477油缸全伸時(shí)的長度l5’為l5’==4975.35mm取整后得l=4980mm重新確定吊臂工作時(shí)的最大仰角：u=74.777吊臂擺角u=0變幅式液壓油缸的行程L=l=4980-2880=2100mm變幅式油缸的伸縮比c=l=4980/2880=1.729油缸類型的選?。浩鸬跏芰Ψ治鼋Y(jié)果得知：當(dāng)起吊基礎(chǔ)臂大于起吊最高額定的起重量時(shí),變幅式液壓油缸在起吊工作穩(wěn)定位置下的承載壓力最高。此時(shí)，Q吊具自重為G。起重臂自重為G=33.81KN。變幅油缸的工作壓力為：T=(R=(3000+854)[1.2(156.8+3.92)+1/3*33.81]/2120=371.1KN應(yīng)該從其中選擇推力和缸徑分別為407.15KN、180mm的小型工程機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)液壓缸作為本設(shè)計(jì)的變幅式液壓油缸。3.5支腿收放機(jī)構(gòu)計(jì)算 根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，支腿可分為：1）蛙型橋：結(jié)構(gòu)簡單，油壓汽缸數(shù)量小。（一座橋，一個(gè)油壓汽缸）重量很輕。因?yàn)樘鹜鹊氖直鄣某叽缬邢?，所以橋的距離不大。青蛙式橋用于小型起重機(jī)。2）H型橋：這座橋向外延伸的距離很大。橋上有兩個(gè)油壓汽缸?？梢酝瓿伤缴炜s和垂直支撐兩種動作，腳是H型，為了確保足夠的距離，左腳相互張開。影響工作空間開放的電路是指所有油回到油箱后，油壓泵在油箱中吸收油。3）X型橋：X式橋的垂直支撐液壓汽缸由于是活動橋的中間作用，橋外側(cè)延伸的一端直接支撐地面，更加穩(wěn)定，但是X式橋與地面之間的距離很小，橋下沉的話端部就會變平。4）輻射型橋：一般在起重質(zhì)量較大的起重機(jī)上運(yùn)用。大型吊車的橋架反力大，考慮到車身承載力的大小和車身形變的大小，使橋呈放射式，直接使用旋轉(zhuǎn)支撐裝置承擔(dān)的所有力量和網(wǎng)站。直接作用于腳的構(gòu)造。這種設(shè)計(jì)方式，將使得整體相關(guān)于其他形式更輕量化。為了大幅度地提高設(shè)計(jì)起重機(jī)的運(yùn)動穩(wěn)定性,同時(shí)又減少起重輪胎的運(yùn)動負(fù)荷,總體設(shè)計(jì)方案選擇了H型起重支腿。該類型的支腿不僅對地面有良好的適應(yīng)性,易于手動調(diào)整和能極大限度保持平衡且同時(shí)具備非常高的機(jī)動運(yùn)轉(zhuǎn)性和穩(wěn)定性，能夠廣泛應(yīng)用于各種大中型起重機(jī)。H型支腿能自動控制水平運(yùn)動氣缸與垂直運(yùn)動氣缸的運(yùn)動。該支腿系統(tǒng)采用了自動高度調(diào)平保護(hù)裝置,保證了整臺起重機(jī)設(shè)備能夠在特殊工作場地上進(jìn)行正常工作,始終保持在一定的高度水平運(yùn)行位置。從而改善了整臺起重機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)動穩(wěn)定性，這對于有效提高整機(jī)起重量和同時(shí)擴(kuò)大起重吊臂的固定長度等都是非常有利的。此外,當(dāng)一臺底架接地時(shí),本機(jī)的裝置也隨時(shí)可將接地指示顯現(xiàn)出來,所以相較于其他調(diào)平技術(shù),大幅改善了使用安全性。支腿承載力的計(jì)算：輪式起重機(jī)的支腿承載力一般按照起重機(jī)滿負(fù)荷時(shí)的工況來計(jì)算。反作用力可以通過橋的反動力設(shè)計(jì)機(jī)床和橋的結(jié)構(gòu)。在計(jì)算橋的壓力之前，首先設(shè)計(jì)車床-橋-支撐面系統(tǒng)。分析框架的變形狀況，框架的雙腳系統(tǒng)的強(qiáng)度大，變形少，支撐面硬，相對下沉小。起重機(jī)進(jìn)入工作時(shí)，總是根據(jù)負(fù)荷來合力。如果不離開橋外，四條腿就不能從地上掉下來?？蚣艿闹雍苘浀脑?，就可以形成橋和柱子的系統(tǒng)。即使起重機(jī)正常起重，四座橋也不會離開地面。此時(shí)，橋接壓力輪式起重機(jī)的支腿壓力是最大的反作用力，橋的反作用力可以設(shè)計(jì)出吊架和橋的構(gòu)造?？蚣?橋-支撐面系統(tǒng)若有其他種情況，框架的強(qiáng)度比較大的情況下，因?yàn)閺椥缘拇嬖?，或正常工作時(shí)，四條腿離開地面，有三個(gè)支撐座。起重機(jī)的四個(gè)支撐或三個(gè)支撐取決于負(fù)載，負(fù)載的合力脫離整體形心和指向。起重機(jī)臂的位置也取決于起重機(jī)的位置。因?yàn)樘岣吒叨仁浅Ｓ械氖?，由彈性支撐理論?jīng)驗(yàn)我們不難知道，所以進(jìn)行此處計(jì)算時(shí)，考慮按照最壞的情況計(jì)算。起重機(jī)的最大額定重量是將各種工作動作復(fù)合疊加，形成一個(gè)復(fù)合動作此時(shí)從而得到考慮相應(yīng)的額定牽起質(zhì)量。由上述原理，我們可以求出最大對地反力，裝置實(shí)際作業(yè)情況如下圖3-16，A點(diǎn)離地，B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)受力的作用，則圖3-13三點(diǎn)支承的支腿受力情況若在特定工作狀況2位置時(shí)，即為鈍角，B點(diǎn)離地，C點(diǎn)、D點(diǎn)、A點(diǎn)受力的作用，則D點(diǎn)受力最大，壓力為由上知，當(dāng)位于特定工作狀況1位置時(shí)，將，由實(shí)際情況不難求出φ角值：上部分的質(zhì)量是車重和吊載的質(zhì)量(額外去除底盤質(zhì)量),大致為160kg。由于后橋采用的是一對雙胎,后橋以70%的載重量來確定其中心軸和上下旋轉(zhuǎn)中心的位置時(shí),為了盡量減少承載的貨物,除了鉸鏈臂和圓筒根的移動外,還將整個(gè)乘車旋轉(zhuǎn)中心線移動到了后橋的中心線,使其后腿移動至1/4處。也就是:e0=0.4922me2為起重機(jī)下半部分重心與支腳回轉(zhuǎn)軸的垂直距離，e2=0.8365m底盤重為G2=47KN考慮水平力量的作用，水平力量T1在起重臂作用時(shí)，力矩M作用于起重機(jī)的臂面為：其中合力矩為其中l(wèi)0為基本臂長=10.0m基本臂重為Gb=14KN上車整體自重37.4KN，水平方向力為4.9KN，再考慮實(shí)際情況，臂長度設(shè)為10m，再按照回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，F(xiàn)C此力與各個(gè)結(jié)構(gòu)長度均有關(guān)系，取值大約為68KN，特定工況2時(shí)，即φ角呈現(xiàn)為鈍角時(shí)，則B點(diǎn)離地，C點(diǎn)、D點(diǎn)、A點(diǎn)受力的作用，D點(diǎn)受力作用最強(qiáng)。將=137.2°代入，從而得到FD取值大約在6KN左右故Fc＞FD

，得到最大的支腿力也不會超過68KN。3.6本章小結(jié)本章根據(jù)設(shè)計(jì)按要求，對輪式起重機(jī)的起重機(jī)各部分主要機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計(jì)、選型和計(jì)算，對各部分連接方式及具體部件的選型進(jìn)行了介紹說明，使得所設(shè)計(jì)的變幅系統(tǒng)不僅滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而且工作效率高，承載能力強(qiáng)，工作可靠穩(wěn)定，可以將其安裝在所設(shè)計(jì)的QY-16噸輪式起重機(jī)上。

第4章整體穩(wěn)定性計(jì)算4.1前言起重機(jī)的運(yùn)動穩(wěn)定性通常代表了一個(gè)大型起重機(jī)械能夠抵抗傾斜或者翻轉(zhuǎn)而必須維護(hù)高度穩(wěn)定性的各種必要條件。例如,當(dāng)一臺起重機(jī)可能同時(shí)承受多個(gè)升力(其中至少包括本身的承重載荷)對于水平面支承傾覆時(shí)的軸線所需要產(chǎn)生的一個(gè)傾覆方向力矩，起重機(jī)便可能會繞支承傾覆時(shí)的軸線發(fā)生傾翻。數(shù)據(jù)分析表明,在部分使用臂架式操作系統(tǒng)運(yùn)行的起重機(jī)構(gòu)發(fā)生的安全重大事故中,喪失運(yùn)行穩(wěn)定性造成傾斜側(cè)翻的約為60%。起重機(jī)器的發(fā)生重大傾斜或側(cè)翻必然會直接造成起重機(jī)器及其他貨物的嚴(yán)重破損甚至?xí)斐扇藛T傷亡，其后果必然是極其嚴(yán)重的。所以,在我們進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須特別要注意確保設(shè)計(jì)產(chǎn)品必須具備足夠的耐震抗震防傾覆和運(yùn)行穩(wěn)定性。4.2穩(wěn)定性計(jì)算（基本臂）4.2.1計(jì)算工況根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB-3811-83的有關(guān)規(guī)定，按照起重機(jī)各種結(jié)構(gòu)的性能特點(diǎn)分別來進(jìn)行劃分，輪式起重機(jī)主要是一種結(jié)構(gòu)屬于機(jī)械運(yùn)動性很強(qiáng)的起重機(jī)械。驗(yàn)算工況是在最小幅度最大起重量，支腿在完全伸出時(shí)。根據(jù)參數(shù)，判斷側(cè)方和后方的縱向穩(wěn)定性。4.2.2側(cè)方穩(wěn)定性圖4-1側(cè)方穩(wěn)定性分析其中,a=4800mm,b=854mm,c=600mm,G=33.81KN.故=702508.86KN*mm1）無風(fēng)靜載工況：所以穩(wěn)定性合格。2）有風(fēng)動載工況：載荷系數(shù)因?yàn)樗踺d的重物鋼絲繩與重物相對于鋼絲鉛垂直直線之間的偏心軸擺有夾角而成所引起的吊載重物在一定水平上的一部分力可用公式表示為：起重臂水平慣性力為：與傾覆同向的風(fēng)力為：所以：=1.15*156.8（3000-4800/2）+（8.423+0.291）*9000+4.275*（9000-9120*/2）=207425.436KN*mm因?yàn)椋?95083.424KN?mm>0由此可證，此工況穩(wěn)定性合格。3）突然卸載或吊具脫落工況：此時(shí)載荷系數(shù)為傾覆力矩為：=-18816KN*mm<0所以穩(wěn)定性合格。綜上所述，均大于0，側(cè)方穩(wěn)定性合格。4.2.3后方穩(wěn)定性基本臂在起吊工作時(shí)達(dá)到起吊最大的額定受力起重量時(shí),其最大受力簡圖如下圖4-2所示，此時(shí)向前搖臂傾覆的方向軸線線就是與后搖臂支撐的大腿的方向中心的連接線?；緟?shù)：b=854mm,c=600mm,d=1770mm,。圖4-2后方穩(wěn)定性分析M其中GG所以M后穩(wěn)M1）無風(fēng)傾載工況：所以M后傾=1.2638?156.8（3000?1770）=243741.52KN?mm

∑M=2）有風(fēng)動載工況：M'后傾∑M=M由此可證穩(wěn)定性合格。3）突然卸載或吊具脫落工況：=-38572.8KN*mm<0由此可證穩(wěn)定性合格。綜上所述：后方穩(wěn)定性驗(yàn)算合格4.3全伸臂時(shí)穩(wěn)定性計(jì)算4.3.1計(jì)算工況根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB3811-83的相關(guān)規(guī)定，可知該項(xiàng)設(shè)計(jì)驗(yàn)算的具體工況指，最大起重量，支腿在完成全部伸出時(shí)的側(cè)方和后方支撐是否完全具有穩(wěn)定性。驗(yàn)證依據(jù)。在此圖中只簡單驗(yàn)算電機(jī)靜載無風(fēng)普通工況。4.3.2側(cè)方穩(wěn)定性圖4-3側(cè)方穩(wěn)定性分析M所以M=670367.08KN*mm其中所以M∑M=由此可證側(cè)方穩(wěn)定性合格。4.3.3后方穩(wěn)定性同樣參照圖4-2來進(jìn)行計(jì)算：M后穩(wěn)=225.4*（600+1770）+14.02*（854+1770）-19.79*（5000-1770）=507064.78KN*mm=227959.45KN?mm∑M=由此可證后方穩(wěn)定性合格。4.4本章小結(jié)本章主要就起重機(jī)抗傾覆的穩(wěn)定性做一些驗(yàn)算,起重機(jī)的抗傾覆穩(wěn)定性就是指該起重機(jī)具有較高的在自重與負(fù)載相互作用下抗傾覆能力。在查看起重機(jī)的設(shè)計(jì)手冊后，通過對不同工況下，設(shè)計(jì)的16t輪式起重機(jī)在基本臂形態(tài)和全伸臂形態(tài)時(shí)的側(cè)方穩(wěn)定性和后方穩(wěn)定性的核算來確保本設(shè)計(jì)的安全性。第5章全文總結(jié)5.1全文總結(jié)在復(fù)雜