汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　引言1</b></p><p><b>　　正文2</b></p><p>　　1 液壓傳動概述2</p><p>　　1.1 液壓傳動系統(tǒng)的特點(diǎn)2</p><p>　　1.

2、2 液壓傳動應(yīng)用于汽車起重機(jī)上的優(yōu)缺點(diǎn)2</p><p>　　2 汽車起重機(jī)總體方案設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.1 傳動型式的選定3</p><p>　　2.2 動力裝置的選定4</p><p>　　2.3 起升機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.4 支臂控制機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)6</

3、p><p>　　2.5 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)8</p><p>　　2.6 支腿機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)9</p><p>　　3 起重機(jī)液壓系統(tǒng)元件的選擇11</p><p>　　3.1 汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)功能、組成和工作特點(diǎn)11</p><p>　　3.2 典型工況分析及對系統(tǒng)的要求13</p>

4、<p>　　4 起重機(jī)各液壓回路組成原理和性能分析14</p><p>　　4.1 汽車起重機(jī)典型液壓系統(tǒng)原理圖14</p><p>　　4.2 起升回路14</p><p>　　4.3 變幅回路16</p><p>　　4.4 伸縮回路16</p><p>　　4.5 回轉(zhuǎn)回路17</p

5、><p>　　4.6 支腿回路18</p><p>　　4.7 制動回路19</p><p>　　5 起重機(jī)液壓系統(tǒng)的常見故障及預(yù)防20</p><p>　　5.1 起重機(jī)液壓系統(tǒng)的主要故障20</p><p>　　5.2 汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障的預(yù)防20</p><p>　　5.3 起重

6、機(jī)液壓系統(tǒng)故障的排除21</p><p><b>　　結(jié)論23</b></p><p><b>　　致謝24</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)25</b></p><p><b>　　引言</b></p><p>

7、;　　汽車起重機(jī)是各種工程建筑廣泛應(yīng)用的起重設(shè)備,是用來對物料進(jìn)行起重、運(yùn)輸、裝卸或安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，在工業(yè)和民用建筑中作為主要施工機(jī)械而得到廣泛運(yùn)用。它對減輕勞動強(qiáng)度、節(jié)省人力，降低建設(shè)成本，提高施工質(zhì)量，加快建設(shè)速度，實(shí)現(xiàn)工程施工機(jī)械化起著十分重要的作用。</p><p>　　汽車起重機(jī)主要包括輪胎式起重機(jī)、履帶式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、桅桿式起重機(jī)、纜索式起重機(jī)以及施工升降機(jī)等，它適用于工業(yè)建筑，民用建筑和

8、工業(yè)設(shè)備安裝等工程中的結(jié)構(gòu)與設(shè)備的安裝工作以及建筑材料、建筑構(gòu)件的垂直運(yùn)輸與裝卸工作。它也廣泛運(yùn)用于交通、農(nóng)業(yè)、油田、水電和軍工等部門的裝卸與安裝工作。目前我國是世界上使用工程起重機(jī)最大的國家之一。近年來，隨著工程建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，起重安裝工程量越來越大，吊裝能力、作業(yè)半徑和機(jī)動性能的更高要求促使起重機(jī)發(fā)展迅速，具有先進(jìn)水平的塔式起重機(jī)和汽車起重機(jī)已成為機(jī)械化施工的主力。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要是汽車起重

9、機(jī)液壓回油路和各個工作動作的液壓回油路的原理設(shè)計(jì)。通過對汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的研究和學(xué)習(xí)，熟練的掌握了液壓系統(tǒng)的相關(guān)知識，并能在實(shí)際中實(shí)際應(yīng)用，加強(qiáng)了對液壓系統(tǒng)的了解，增加了液壓系統(tǒng)方面的知識，拓寬了我的知識面，使我的知識不再局限于課本，能從實(shí)例中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、學(xué)習(xí)問題。</p><p><b>　　正文</b></p><p><b>　　1 液壓傳動

10、概述</b></p><p>　　1.1 液壓傳動系統(tǒng)的特點(diǎn)</p><p>　　1. 液壓傳動系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　液壓傳動與機(jī)械傳動、電氣傳動相比有以下主要優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　(1) 在同等功率情況下，液壓執(zhí)行元件體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。例如同功率液壓馬達(dá)的重量約只有電動機(jī)的1/6左右。</p&g

11、t;<p>　　(2) 液壓傳動的各種元件，可根據(jù)需要方便、靈活地來布置。</p><p>　　(3) 液壓裝置工作比較平穩(wěn)，由于重量輕，慣性小，反應(yīng)快，液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向。</p><p>　　(4) 操縱控制方便，可實(shí)現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速(調(diào)速范圍達(dá)2000：1)，它還可以在運(yùn)行的過程中進(jìn)行調(diào)速。</p><p>　　(5)

12、一般采用礦物油為工作介質(zhì)，相對運(yùn)動面可自行潤滑，使用壽命長。</p><p>　　(6) 容易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動。</p><p>　　(7) 既易實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動化，又易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制甚至計(jì)算機(jī)控制后，可實(shí)現(xiàn)大負(fù)載、高精度、遠(yuǎn)程自動控制。</p><p>　　(8) 液壓元件實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和使用。</p>&

13、lt;p>　　2. 液壓傳動系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)</p><p>　　液壓傳動與機(jī)械傳動、電氣傳動相比有以下主要優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　(1)液壓傳動不能保證嚴(yán)格的傳動比，這是由于液壓油的可壓縮性和泄漏造成的。</p><p>　　(2)工作性能易受溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作。</p><p>　　(3)由于流體

14、流動的阻力損失和泄漏較大，所以效率較低。如果處理不當(dāng)，泄漏不僅污染場地，而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。</p><p>　　(4)為了減少泄漏，液壓元件在制造精度上要求較高，因此它的造價(jià)高，且對油液的污染比較敏感。</p><p>　　總的說來，液壓傳動的優(yōu)點(diǎn)最突出的，它的一些缺點(diǎn)有的現(xiàn)已大為改善，有的將隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)一步得到克服。</p><p>　　1.

15、2 液壓傳動應(yīng)用于汽車起重機(jī)上的優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　1. 液壓傳動系統(tǒng)應(yīng)用于汽車起重機(jī)上的主要優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　(1) 在結(jié)構(gòu)和技術(shù)性能上的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　來自汽車發(fā)動機(jī)的動力經(jīng)油泵轉(zhuǎn)換到工作機(jī)構(gòu)，其間可以獲得很大的傳動比，省去了機(jī)械傳動所需的復(fù)雜而笨重的傳動裝置。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。同時還很方

16、便的把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)槠揭七\(yùn)動，易于實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的變幅和自動伸縮。各機(jī)構(gòu)使用管路聯(lián)結(jié)，能夠得到緊湊合理的速度，改善了發(fā)動機(jī)的技術(shù)特性。便于實(shí)現(xiàn)自動操作，改善了司機(jī)的勞動強(qiáng)度和條件。由于元件操縱可以微動，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。</p><p>　　采用液壓傳動，在主要機(jī)構(gòu)中沒有劇烈的干摩擦副，減少了潤滑部位，從而減少了維修和技術(shù)準(zhǔn)備時間。</p><p>　

17、　(2) 在經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　液壓傳動的起重機(jī)，結(jié)構(gòu)上容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，通用化和系列化，便于大批量生產(chǎn)時采用先進(jìn)的工藝方法和設(shè)備。此種起重機(jī)作業(yè)效率高，輔助時間短，因而提高了起重機(jī)總使用期間的利用率，對加速實(shí)現(xiàn)四個現(xiàn)代化大有好處。</p><p>　　2. 液壓傳動系統(tǒng)應(yīng)用于汽車起重機(jī)上的主要缺點(diǎn)</p><p>　　液壓傳動的主要缺點(diǎn)是漏油問題難以

18、避免。為了防止漏油問題，元件的制造精度要求比較高。油液粘度和溫度的變化會影響機(jī)構(gòu)的工作性能。液壓元件的制造和系統(tǒng)的調(diào)試需要較高的技術(shù)水平。</p><p>　　從液壓傳動的優(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系統(tǒng)?？v觀眾多用戶的反饋意見，液壓式汽車起重機(jī)深受他們的歡迎和好評。</p><p>　　2 汽車起重機(jī)總體方案設(shè)計(jì)</p>

19、<p>　　2.1 傳動型式的選定</p><p>　　在現(xiàn)代工程起重機(jī)中，內(nèi)燃機(jī)——液壓驅(qū)動得到越來越廣泛的應(yīng)用，所以本次設(shè)計(jì)采用的是內(nèi)燃機(jī)——液壓驅(qū)動。其主要原因，一是由于機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能后，實(shí)現(xiàn)液壓傳動有許多優(yōu)越性；二是由于液壓技術(shù)本身發(fā)展很快使起重機(jī)液壓傳動技術(shù)日趨完善。</p><p>　　內(nèi)燃機(jī)——液壓驅(qū)動的主要優(yōu)點(diǎn)是：</p><p>　　

20、（1）減少了齒輪、軸等機(jī)械傳動件，而代之以重量輕、體積小的液壓元件和油管，使起重機(jī)的重量大為減輕，結(jié)構(gòu)緊湊，外型尺寸??；（2）可以在很大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，而且容易變換運(yùn)動方向；（3）傳動平穩(wěn)，因?yàn)樽鳛閭鲃咏橘|(zhì)的液壓油液具有彈性，通過液壓閥平穩(wěn)而漸近地操作可獲得平穩(wěn)的柔和的工作特性；（4）易于防止過載；（5）操作簡單、省力。</p><p>　　內(nèi)燃機(jī)——液壓驅(qū)動的主要缺點(diǎn)是：</p><p&

21、gt;　?。?）傳動效率低，因?yàn)槟芰拷?jīng)過了兩次轉(zhuǎn)換；（2）液壓元件加工精度要求高，因而加工成本大，對密封要求也高，如果制造安裝工藝不完善，常有運(yùn)轉(zhuǎn)失靈及漏油現(xiàn)象產(chǎn)生。但隨著液壓技術(shù)的發(fā)展和工藝水平的提高，這些缺點(diǎn)已逐步得到解決。</p><p>　　1. 工作機(jī)構(gòu)傳動型式的選定</p><p>　　液壓傳動的起升機(jī)構(gòu)，有高速液壓馬達(dá)傳動和低速大扭轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)傳動兩種型式。高速液壓馬達(dá)傳動需

22、通過減速器帶動起升卷筒，具有重量輕、體積小、容積效率高、可與驅(qū)動油泵互換以及可采用批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)減速器等特點(diǎn)，故廣泛用于中、小型起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)中。低速大扭矩液壓馬達(dá)傳動可直接帶動起升卷筒，傳動簡單，零件少，起、制動性能好，對油的失純敏感性小。但容積效率低，易影響機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速，體積與重量也比較大。</p><p>　　2. 底盤傳動型式的選定</p><p>　　在汽車起重機(jī)中，行駛-下車部分

23、采用機(jī)械傳動，內(nèi)燃機(jī)發(fā)出的動力通過離合器、變速器、主減速器、差速器驅(qū)動車輪使汽車行駛。這種驅(qū)動裝置有一個獨(dú)立的能源，具有較大的機(jī)動性，可滿足汽車起重機(jī)流動性的要求。由于不受外界能源的牽制，所以一到達(dá)作業(yè)場地后就可隨時投入工作。汽車起重機(jī)選用經(jīng)改制的重型專用汽車底盤，專用的汽車底盤是按起重機(jī)的要求設(shè)計(jì)的，軸距較長，軸距較長，車架剛性好。而前懸下沉式駕駛室視野良好，吊臂置于其上。因駕駛室較低，吊臂位置也不高，故起重機(jī)重心較低。在大型汽車起重

24、機(jī)中常采用前懸下沉式的駕駛室。</p><p>　　3. 行駛和起重工況分析</p><p>　　汽車起重機(jī)要求通過性能良好，機(jī)動靈活，行駛速度高，可快速轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移到作業(yè)場后能迅速投入工作，因此特別適用于流動性大，不固定的作業(yè)場所，所以要求，進(jìn)入工地后起重時首先要伸出支腿并固定， 一般采用主臂起重，副臂主要是提高起升高度，在高度達(dá)不到要求時才采用副臂，起重作業(yè)時要求整車有良好的穩(wěn)定性，只能

25、在兩側(cè)方和后方作業(yè)整車不能傾翻。</p><p>　　2.2 動力裝置的選定</p><p>　　汽車起重機(jī)動力裝置的布置有下列幾種方案：</p><p>　?、?一臺發(fā)動機(jī)布置在下車；② 一臺發(fā)動機(jī)布置在上車；③ 兩臺發(fā)動機(jī)，上、下車各布置一臺。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用第一種方案，第一種方案，目前采用得比較廣泛。因?yàn)椋?lt;/p

26、><p>　?。?）上車起重機(jī)構(gòu)廣泛采用液壓傳動，動力傳動比較方便，液壓泵設(shè)在下車，高壓油經(jīng)回轉(zhuǎn)接頭送到上車驅(qū)動各個液壓馬達(dá)，或液壓缸。</p><p>　　（2）下車行走機(jī)構(gòu)采用一般通用汽車的機(jī)械傳動或液力機(jī)械傳動，故發(fā)動機(jī)設(shè)在下車較方便。因?yàn)閭鲃酉狄撞贾?，操縱易實(shí)現(xiàn)。</p><p>　?。?）目前汽車起重機(jī)的行駛速度高，專用底盤的行走機(jī)構(gòu)的傳動裝置也必須設(shè)計(jì)得與汽

27、車傳動系同樣復(fù)雜，故發(fā)動機(jī)設(shè)在下車也是必需的。汽車起重機(jī)采用雙駕駛室操縱方式，即汽車的行駛移動與起重作業(yè)分在不同的駕駛室進(jìn)行。</p><p>　　2.3 起升機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)</p><p>　　起升機(jī)構(gòu)是起重機(jī)械的主要機(jī)構(gòu)，用以實(shí)現(xiàn)重物的升降運(yùn)動。起升機(jī)構(gòu)通常由原動機(jī)、減速器、卷筒、制動器、離合器、鋼絲繩滑輪組和吊鉤等組成。起升機(jī)構(gòu)簡圖如圖2-1所示：</p><

28、;p>　　圖2-1 起升機(jī)構(gòu)簡圖</p><p>　　起升液壓油路回路起到使重物升降的作用。起升液壓油路回路主要由液壓泵、換向閥、平衡閥、液壓離合器、液壓制動器和液壓馬達(dá)組成。起升液壓油路回油路設(shè)計(jì)原理圖如圖2-2所示。</p><p>　　圖2-2 起升機(jī)構(gòu)液壓油路回路圖</p><p>　　起升回路是起重機(jī)液壓系統(tǒng)的主要回路，對于大、中型汽車起重機(jī)一般

29、都設(shè)置主、副卷揚(yáng)起升系統(tǒng)。它們的工作方式有單獨(dú)吊重、合流吊重以及共同吊重三種方式，其中對于吊大噸位且要求速度不太高時用主卷揚(yáng)吊的方式，對于起吊小噸位且要求速度不太高時用副卷揚(yáng)吊單獨(dú)吊重的方式；對于吊大噸位且要求速度比較高時用主卷揚(yáng)泵合流吊重的方式；對于吊比較長的物體時用共同吊重的方式。</p><p>　　2.4 支臂控制機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)</p><p>　　1. 變幅機(jī)構(gòu)液壓油路方案

30、設(shè)計(jì)</p><p>　　變幅機(jī)構(gòu)在起重機(jī)、挖掘機(jī)和裝載機(jī)等工程機(jī)械中，用于改變臂架的位置，增主機(jī)的工作范圍。絕大部分工程起重機(jī)為了滿足重物裝、卸工作位置的要求，充分利用其起吊能力（幅度減小能提高起重量），需要經(jīng)常改變幅度。變幅回路則是實(shí)現(xiàn)改變幅度的液壓工作回路，用來擴(kuò)大起重機(jī)的工作范圍，提高起重機(jī)的生產(chǎn)率。</p><p>　　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

31、。非工作性變幅指只是在空載條件下改變幅度。它在空載時改變幅度，以調(diào)整取物裝置的位置，而在重物裝卸移動過程中，幅度不改變。這種變幅次數(shù)一般較少，而且采用較低的變幅速度，以減少變幅機(jī)構(gòu)的驅(qū)動功率，這種變幅的變幅機(jī)構(gòu)要求簡單。工作性變幅能在帶載的條件下改變幅度。為了提高起重機(jī)的生產(chǎn)率和更好地滿足裝卸工作的需要，常常要求在吊裝重物時改變起重機(jī)的幅度，這種類型的變幅次數(shù)頻繁，一般采用較高的變幅速度以提高生產(chǎn)率。工作性變幅驅(qū)動功率較大，而且要求安裝

32、限速和防止超載的安全裝置。與非工作性變幅相比，這種變幅要求的變幅機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，自重也較大，但工作機(jī)動性卻大為改善。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。</p><p>　　變幅回路主要由液壓泵、換向閥、平衡閥和變幅液壓缸組成。最常見的液壓變幅機(jī)構(gòu)是用雙作用液壓缸作液動機(jī)，也有采用液壓馬達(dá)和柱塞缸。因此本設(shè)計(jì)采用雙作用液缸作液動機(jī)。液壓油路設(shè)計(jì)原理圖如圖2-3所示。</p>

33、<p>　　2. 伸縮機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)</p><p>　　吊臂伸縮機(jī)構(gòu)是一種多級式伸縮起重臂伸出與縮回的機(jī)構(gòu)。</p><p>　　吊臂伸縮機(jī)構(gòu)種類很多，可以從兩種不同角度出發(fā)進(jìn)行分類，即按驅(qū)動式不同，以及各節(jié)臂間的伸縮次序關(guān)系不同進(jìn)行分類。按驅(qū)動動力形式不同可分為液壓、液壓—機(jī)械和人力驅(qū)動三種。采用液壓驅(qū)動時，執(zhí)行元件選用液壓油缸，利用缸體和活塞桿的相對運(yùn)動推動下級吊臂的

34、伸縮。通常，n節(jié)吊臂則相應(yīng)要有（n一1）個液壓缸一活塞組。在設(shè)計(jì)相鄰的三節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)時，為了減輕重量，還可以利用吊臂之間伸縮的比例關(guān)系，采用鋼絲繩滑輪組(或鏈條鏈輪）實(shí)現(xiàn)第三節(jié)臂的伸縮以代替一只液壓缸，這就形成了液壓—機(jī)械驅(qū)動形式。液壓—機(jī)械驅(qū)動還有另一種形式，即采用液壓馬達(dá)減速后驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)，利用螺桿和螺母間的相互運(yùn)動推動下級吊臂移動 , 這種方法自重較輕，可以提高大幅度時的起重量，另外還大大減少了漏油部位，維修也比較方便。借助液壓作

35、為動力伸縮吊臂的最大優(yōu)點(diǎn)在于可以實(shí)現(xiàn)無級伸縮以及不同程度上實(shí)現(xiàn)帶載伸縮，這就擴(kuò)大了起重機(jī)在復(fù)雜使用條件下的使用功能，伸縮機(jī)構(gòu)簡圖如圖2-4所示。</p><p>　　圖2-3 支臂控制機(jī)構(gòu)液壓油路回路圖</p><p>　　圖2-4 伸縮機(jī)構(gòu)簡圖</p><p>　　圖2-4采用一個單級液壓缸相一套鋼絲繩滑輪系統(tǒng)(或鏈條鏈輪系統(tǒng))的同步伸縮機(jī)構(gòu)。圖中活塞桿與基本

36、臂由銷軸9鉸接。缸體與二節(jié)臂由銷軸8鉸接。鋼絲繩2繞過平衡滑輪10和滑輪1，其頭部由銷軸4與三節(jié)臂相連。鋼絲繩6繞過滑輪7，一頭由銷軸5與基本臂相連，另一頭由銷軸3與三節(jié)臂相連?；?裝在二節(jié)臂上?；?裝在缸體頭部。平衡滑輪10裝在基本臂上。當(dāng)缸體帶動二節(jié)臂伸出時，滑輪1到滑輪10距離增加。因?yàn)殇摻z繩2的長度不變，所以銷軸4到滑輪1的距離減小，也就是說，在二節(jié)臂相對基本臂伸出的同時，三節(jié)臂也相對二節(jié)臂伸出了同樣的距離。即實(shí)現(xiàn)了同步伸出

37、。三節(jié)臂的同步縮回，是由鋼絲繩6成的。其動作原理與同步伸出完全一樣。</p><p>　　第四節(jié)臂的伸縮采用手動方式伸縮，當(dāng)?shù)醣鄯旁谧畹臀恢糜幸欢ǖ呢?fù)角度借助自重，再手動使其伸出。在五節(jié)伸縮臂時，最后一節(jié)的伸縮可用手動的或簡單的插銷式或連桿式的伸縮機(jī)構(gòu)，以減輕吊臂重量，增加大幅度時的起重能力。</p><p>　　液壓油路設(shè)計(jì)原理圖如圖2-5所示。</p><p>

38、　　圖2-5 支臂控制機(jī)構(gòu)液壓油路回路圖</p><p>　　2.5 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)</p><p>　　工程起重機(jī)能將起重物送到指定工作范圍內(nèi)的任意空間位置，除了依靠起升機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)重物的垂直位移外，回轉(zhuǎn)運(yùn)動是實(shí)現(xiàn)水平位移的方法之一，盡管此種運(yùn)動形式的水平移動范圍有限，但所需功率小，要求也比較簡單，故在大多數(shù)工程起重機(jī)中被采用，而且一般還都設(shè)計(jì)成全回轉(zhuǎn)式的，即可在左右方向任意進(jìn)行

39、回轉(zhuǎn)。只有在特定的起重機(jī)上，才設(shè)有非全回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)或不設(shè)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，而用其它機(jī)構(gòu)來調(diào)整空間位置。在實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動時，起重機(jī)的回轉(zhuǎn)部分與非回轉(zhuǎn)部分之間的傳力裝置稱為回轉(zhuǎn)支承裝置，驅(qū)動部分則稱為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，有時也把這兩部分統(tǒng)稱為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。</p><p>　　全回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由三部分組成:</p><p>　　一、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的原動機(jī)，是整機(jī)的傳動分流裝置中的一個傳動元件，它可以是電機(jī)、液壓馬達(dá)，或者

40、是某根軸。一般來說，原動機(jī)的選擇是由起重機(jī)的總動力源所決定的。 </p><p>　　二、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械傳動裝置，一般起減速作用。</p><p>　　三、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)小齒輪通過和回轉(zhuǎn)支承裝置上的大齒圈嚙合，以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)運(yùn)動。</p><p>　　液壓油路設(shè)計(jì)原理圖如圖2-6所示。</p><p>　　圖2-6 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)液

41、壓油路回路圖</p><p>　　回轉(zhuǎn)回路起到使吊臂回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)重物水平移動的作用。</p><p>　　回轉(zhuǎn)回路主要由液壓泵、換向閥、平衡閥、液壓離合器和液壓馬達(dá)組成，由于回轉(zhuǎn)力比較小所以其結(jié)構(gòu)沒有起升回路復(fù)雜。</p><p>　　回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使重物水平移動的范圍有限，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)。</p>

42、<p>　　轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)由一個大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)驅(qū)動，它能雙向驅(qū)動轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)。通過齒輪、蝸桿機(jī)構(gòu)減速，轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)速度為1r/min～3 r/min。由于速度較低，慣性較小，一般不設(shè)緩沖裝置，液壓馬達(dá)的回轉(zhuǎn)由三位六通手動換向閥控制，當(dāng)三位六通手動換向閥工作在左位或右位時，分別驅(qū)動液壓馬達(dá)正向或反向回轉(zhuǎn)。</p><p>　　2.6 支腿機(jī)構(gòu)液壓油路方案設(shè)計(jì)</p><p>　　汽車起重

43、機(jī)的支腿必需做成可伸縮的。在老式的起重機(jī)上支腿的伸縮都是人力的，極為不便。在現(xiàn)代的液壓起重機(jī)中，支腿的伸縮也是液壓傳動的。輪胎式起重機(jī)支腿從結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來分可有下五種型式:</p><p>　　一、蛙式支腿式，支腿的伸縮動作是由一個液壓缸完成。支腿的運(yùn)動軌跡，除垂直位移外，在接地時還有水平位移。這水平位移引起摩擦阻力.增大了液壓缸的推動力。為減少液壓缸的作用力，將液壓缸位置抬高。</p><p&g

44、t;　　二、H式支腿，此支腿外伸距離大，每一支腿有兩個液壓缸，一水平的(或略帶傾斜的)，一垂直的支承液壓缸，支腿外伸后呈H形。為保證足夠的外伸距離，左右支腿相互叉開。H式支腿對地面適應(yīng)性好，易于調(diào)平，廣泛采用在中、大型起重機(jī)上。</p><p>　　三、X式支腿，X式支腿的垂直支承液壓缸作用在橫梁的中間，橫梁直接支承在地面上，這就比H式支腿穩(wěn)定。但X式支腿離地間隙較小，在打支腿時有水平位移。它與H式支腿常混合應(yīng)用

45、在起重機(jī)上。但H式支腿高度高，影響作業(yè)空間。同時，支腿必須與橫梁固接，以保證支腿結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定。</p><p>　　四、輻射式支腿，主要應(yīng)用在大型的輪胎式起重機(jī)上，由于支腿反力極大，所以車架大梁要做得非常高大。為了減輕車架重量，減少車架變形，將支腿做成輻射式。回轉(zhuǎn)支承裝置承受的全部力和力矩直接作用在支腿結(jié)構(gòu)上，而不象通常的那樣經(jīng)過車架大梁傳到支腿結(jié)構(gòu)上。</p><p>　　五、鉸接式支

46、腿，主要應(yīng)用在中型起重機(jī)上，支腿不一定做成幅射式，但活動支腿部分可以做成鉸接擺動式，而不做成伸縮式，用液壓缸收攏或伸開。支腿在工作時如同H式支腿，收攏時活動支腿緊靠車架大梁兩側(cè)。這種支腿的剛度比H式支腿好，沒有因伸縮套筒之間的間隙而引起的車架擺動現(xiàn)象。</p><p>　　綜合考慮各方面因素，本車采用H式支腿結(jié)構(gòu)比較合理。</p><p>　　垂直支腿液壓油路設(shè)計(jì)原理圖如圖2-7所示。&l

47、t;/p><p>　　對于支腿跨距的確定,如下圖所示， 輪胎式起重機(jī)支腿是前后設(shè)置的，并向兩側(cè)方向伸出，形成矩形穩(wěn)定面。由于輪胎式起重機(jī)主要在側(cè)方工作，國家系列中又規(guī)定了幅度的最小值，故某一噸位起重機(jī)的支腿橫向跨距不得超過某規(guī)定數(shù)值，以滿足最小有效幅度的要求。但跨距取大了，雖然在起重機(jī)工作時穩(wěn)定性好，但過大的穩(wěn)定也是不必要的，有時甚至是有害的。因?yàn)楫?dāng)超載時，過大的穩(wěn)定使起重機(jī)司機(jī)不感到超載的危險(xiǎn)，當(dāng)無自動報(bào)警裝置時，

48、而有使吊臂損壞的可能。因此，支腿橫向跨距選取要適當(dāng)，原則上是起重機(jī)在吊臂強(qiáng)度允許的起重量時，其穩(wěn)定度達(dá)到規(guī)定的要求即可。</p><p>　　圖2-7 下車支腿垂直缸液壓油路圖</p><p>　　水平支腿液壓油路設(shè)計(jì)原理圖如圖2-8所示。</p><p>　　圖2-8 下車支腿水平缸液壓油路圖</p><p>　　支腿全部外伸時可將起重

49、機(jī)作業(yè)區(qū)域分四塊:即右側(cè)方作業(yè)區(qū)、前方作業(yè)區(qū)、左側(cè)方作業(yè)區(qū)和后方作業(yè)區(qū)。支腿跨距的確定，完全從穩(wěn)定角度出發(fā)。支腿橫向外伸跨距的最小值是要保證起重機(jī)在正側(cè)方吊重的穩(wěn)定，也即是在起吊臨界起重量時，全部重量的合力將落在支腿中心線上。也就是要使支腿中心連線內(nèi)、外的力矩處于平衡狀態(tài)。</p><p>　　3 起重機(jī)液壓系統(tǒng)元件的選擇</p><p>　　3.1 汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)功能、組成和工作特點(diǎn)

50、</p><p>　　汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)一般由起升、變幅、伸縮、回轉(zhuǎn)、支腿和控制六個主要回路組成。各個回路具有不同的功能、組成和工作特點(diǎn)。</p><p><b>　　1. 起升回路</b></p><p>　　起升回路起到使重物升降的作用。起升回路主要由液壓泵、換向閥、平衡閥、液壓離合器和液壓馬達(dá)組成。起升回路是起重機(jī)液壓系統(tǒng)的主要回路，對于

51、大、中型汽車起重機(jī)一般都設(shè)置主、副卷揚(yáng)起升系統(tǒng)。它們的工作方式有單獨(dú)吊重、合流吊重以及共同吊重三種方式，其中對于吊大噸位且要求速度不太高時用主卷揚(yáng)吊的方式，對于吊小噸位且要求速度不太高時用副卷揚(yáng)吊單獨(dú)吊重的方式；對于吊大噸位且要求速度比較高時用主卷揚(yáng)泵合流吊重的方式；對于吊比較長的物體時用共同吊重的方式。</p><p><b>　　2. 變幅回路</b></p><p&

52、gt;　　絕大部分工程起重機(jī)為了滿足重物裝、卸工作位置的要求，充分利用其起吊能力（幅度減小能提高起重量），需要經(jīng)常改變幅度。變幅回路則是實(shí)現(xiàn)改變幅度的液壓工作回路，用來擴(kuò)大起重機(jī)的工作范圍，提高起重機(jī)的生產(chǎn)率。變幅回路主要由液壓泵、換向閥、平衡閥和變幅液壓缸組成。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。非工作性變幅指只是在空載條件下改變幅度。它在空載時改變幅度，以調(diào)整取物裝置的位置，而在起升、回轉(zhuǎn)的重物裝卸移動過程

53、中，幅度不改變。這種變幅次數(shù)一般較少，而且采用較低的變幅速度，以減少變幅機(jī)構(gòu)的驅(qū)動功率，這種變幅的變幅機(jī)構(gòu)要求簡單。</p><p>　　工作性變幅能在帶載的條件下改變幅度。為了提高起重機(jī)的生產(chǎn)率和更好地滿足裝卸工作的需要，常常要求在吊裝重物時改變起重機(jī)的幅度，這種類型的變幅次數(shù)頻繁，一般采用較高的變幅速度以提高生產(chǎn)率。工作性變幅驅(qū)動功率較大，而且要求安裝限速和防止超載的安全裝置。與非工作性變幅相比，這種變幅要求

54、的變幅機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，自重也較大，但工作性能卻大為改善。</p><p><b>　　3. 伸縮回路</b></p><p>　　伸縮回路可以改變吊臂的長度，從而改變起重機(jī)吊重的高度。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)的伸縮方式主要有同步伸縮和非同步伸縮兩種，同步伸縮就是各節(jié)液壓缸相對于基本臂

55、同時伸出一樣長度。采用這種伸縮方式不僅可以提高臂的伸出效率，而且可以使起重臂的受力狀況大大改善，提高起重機(jī)的工作性能。伸縮回路只能在起重機(jī)吊重之前伸出。</p><p><b>　　4. 回轉(zhuǎn)回路</b></p><p>　　回轉(zhuǎn)回路起到使吊臂回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)重物水平移動的作用?；剞D(zhuǎn)回路主要由液壓泵、換向閥、平衡閥、液壓離合器和液壓馬達(dá)組成。由于回轉(zhuǎn)力比較小所以其結(jié)構(gòu)沒有起

56、升回路復(fù)雜?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使重物水平移動的范圍有限，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)。</p><p><b>　　5. 支腿回路</b></p><p>　　支腿回路是用來驅(qū)動支腿，伸縮支承整臺起重機(jī)的自重和起重量。支腿回路主要由液壓泵、水平液壓缸、垂直液壓缸、換向閥和雙向液壓鎖組成。汽車起重機(jī)設(shè)置支腿可以大大提高起重機(jī)的起重

57、能力。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。在行駛時收回，工作時外伸撐地。還可以根據(jù)地面情況對各支腿分別進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)。</p><p><b>　　6. 控制回路</b></p><p>　　控制回路是用來液壓系統(tǒng)各回路油液流通方向，從而使液壓缸、液壓馬達(dá)可不同方向動作。控制回路主要由換向閥、單向閥，溢流閥，平衡閥組成?？刂苹芈肥瓜到y(tǒng)達(dá)到所要求

58、功能，而且還可保證系統(tǒng)平穩(wěn)、安全運(yùn)行。</p><p>　　表3-1 汽車起重機(jī)典型工況表</p><p>　　3.2 典型工況分析及對系統(tǒng)的要求</p><p>　　1. 伸縮機(jī)構(gòu)的作業(yè)情況</p><p>　　汽車起重機(jī)工作中主要用到的機(jī)構(gòu)是主、副卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；在重物下降定位時常常用到變幅機(jī)構(gòu)。帶載伸縮是比較危險(xiǎn)的，在實(shí)際作業(yè)中很少

59、使用，空載伸縮循環(huán)僅占基本工況作業(yè)循環(huán)次數(shù)的5％，故伸縮及帶載伸縮不是典型工況。</p><p>　　2. 副臂機(jī)構(gòu)的作業(yè)情況</p><p>　　大多數(shù)汽車起重機(jī)都帶有副臂，它的作用是增加起重機(jī)的最大起升高度。很多大型汽車起重機(jī)主臂前都有一個突出滑輪，在副卷揚(yáng)工作時，順著滑輪升降副吊鉤，副臂單獨(dú)起吊較小起重量，很少使用。副臂副卷揚(yáng)與主卷揚(yáng)進(jìn)行共同吊重的情況更為少見。本機(jī)屬于中型起重機(jī)，一

60、般不提倡副臂工作，不過它可以增加最大起升高度，用于特殊場合。</p><p>　　3. 典型工況的的分析</p><p>　　根據(jù)各機(jī)構(gòu)的實(shí)際作業(yè)情況，起重機(jī)使用規(guī)范，以及很多操作者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，可確定表3-1的五種工況，作為大中型汽車起重機(jī)的典型工況。設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時要求各系統(tǒng)的動作能夠滿足這些工況要求。</p><p>　　4. 各種執(zhí)行元件的選擇</p>

61、;<p>　　以上各步完成以后，本機(jī)的總體方案也已基本確定，各回路的主要元件也可初步確定了。</p><p>　　1、動力元件:齒輪泵（三聯(lián)）；</p><p>　　2、執(zhí)行元件:起升馬達(dá)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、變幅油缸、伸縮油缸、支腿水平油缸、支腿垂直油缸、卷筒制動油缸；</p><p>　　3、控制元件:單向閥、順序閥、換向閥、溢流閥、平衡閥、梭閥、節(jié)流閥、雙

62、向液壓鎖等；</p><p>　　4、輔助裝置:油箱、 濾油器、軟管、硬管、管接頭、中心回轉(zhuǎn)接頭。</p><p>　　4 起重機(jī)各液壓回路組成原理和性能分析</p><p>　　4.1 汽車起重機(jī)典型液壓系統(tǒng)原理圖（見圖4-1）</p><p><b>　　4.2 起升回路</b></p><p&g

63、t;<b>　　1. 性能要求</b></p><p>　　要求卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)微動性好，起、制動平穩(wěn)，重物停在空中任意位置能可靠制動，即二次下滑問題，以及二次下降時的重物或空鉤下落問題，即二次下降問題。</p><p><b>　　2. 主要元件</b></p><p>　　泵1.2、液壓馬達(dá)21、平衡閥22、安全閥14.7、單

64、向閥、制動液壓缸24、離合液壓缸25、單向節(jié)流閥26、五位六通換向閥14.6</p><p>　　3. 實(shí)現(xiàn)功能和工作原理</p><p>　　起升回路的主要功能是使被起吊的重物上升或下降，也就是使起升液壓馬達(dá)21正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。起升回路的能源是泵1.2。泵1.2排出的油經(jīng)中心回轉(zhuǎn)接頭2、管路32和單向閥到達(dá)換向閥14.6。換向閥14.6是一個五位六通換向閥。</p><p

65、>　　當(dāng)閥14.6處于中位時，來自泵1.2的油經(jīng)閥14.6、經(jīng)管路流回油箱。來自泵1.3的油經(jīng)閥14.2中位、閥14.4中位、閥14.5中位和閥14.6中位，也回油箱。</p><p>　　當(dāng)閥14.6的位置置于上位一檔工作時，泵1.3的油從閥14.5的中位排出后，經(jīng)閥14.6、經(jīng)管路流回油箱。泵1.2的油經(jīng)閥14.6、管路、閥22中的單向閥進(jìn)入液壓馬達(dá)21的油口A，此進(jìn)時液壓馬達(dá)低速轉(zhuǎn)動，對應(yīng)的工況是重物

66、上升。油口B的油經(jīng)閥14.6、經(jīng)管路流回油箱。</p><p>　　圖4-1 汽車起重機(jī)典型液壓系統(tǒng)原理圖</p><p>　　1-三聯(lián)齒輪泵；2-中心回轉(zhuǎn)頭；3-油箱；4-支腿控制閥；5-轉(zhuǎn)閥；6-支腿水平缸；</p><p>　　7-支腿垂直缸；8-液壓鎖；9-回油過濾器；10-順序閥；11-組合閥；12-蓄能器；13-操縱閥；14-多路換向閥；15-溢流閥；

67、16-回轉(zhuǎn)馬達(dá)；17-伸縮臂液壓缸；18、20、22-平衡閥；19-變幅液壓缸；21-起升馬達(dá)；23-梭閥；24-制動器液壓缸；25-離合器液壓缸；26-單向節(jié)流閥；27、34-管道。</p><p>　　當(dāng)閥14.6的位置置于下位一檔工作時，來自泵1.3的油經(jīng)閥14.6、經(jīng)管路流回油箱，泵1.2的油經(jīng)閥14.6、管路，進(jìn)入液壓馬達(dá)21的油口B，同時打開閥22中的液控順序閥，此時液壓馬達(dá)21低速轉(zhuǎn)動，對應(yīng)的工況是

68、重物下降。油口A的油經(jīng)閥22中的順序閥、閥14.6、經(jīng)管路流回油箱。若重物超速下行，即液壓馬達(dá)21超速旋轉(zhuǎn)時，管路中的壓力降低，閥22中順序閥的開口減小，從而可限制液壓馬達(dá)21超速。</p><p>　　當(dāng)閥14.6的位置置于上位二檔或下位二檔時，因泵1.3的接入，重物升降速度加快，油路則與上相仿。</p><p>　　起升回路安全閥14.7的調(diào)定壓力為21MPa。</p>

69、<p><b>　　4.3 變幅回路</b></p><p><b>　　1. 性能要求</b></p><p>　　起落臂平穩(wěn)，微動性好，變幅在任意允許位置停止，均能可靠鎖死。</p><p><b>　　2. 主要元件</b></p><p>　　泵1.3、變幅油

70、缸19、三位六通換向閥14.5、平衡閥20（單向閥+順序閥）、安全閥14.3</p><p>　　3. 實(shí)現(xiàn)功能和工作原理</p><p>　　變幅回路的功能是控制變幅缸19的伸縮。泵1.3排出的油經(jīng)管路31到達(dá)換向閥14.5。若閥14.5處于中位，則油經(jīng)閥14.4的中位、閥14.5的中位、閥14.6的中位、經(jīng)管路流回油箱。</p><p>　　換向閥14.5上位工

71、作時，壓力油經(jīng)閥14.5、平衡閥20的單向閥，進(jìn)入缸19的無桿腔，變幅缸伸出，吊臂仰起。有桿腔的油經(jīng)閥14.5、經(jīng)管路流回油箱。</p><p>　　當(dāng)換向閥14.5下位工作時，壓力油經(jīng)閥14.5到油缸19的有桿腔，同時打開平衡閥20的順序閥。無桿腔的油經(jīng)閥20的順序閥、閥14.5、經(jīng)管路流回油箱，此時油缸19縮回，吊臂下俯。當(dāng)?shù)醣鄢傧禄瑫r，缸19有桿腔中的壓力降低，閥20順序閥開口減小，變幅缸縮回的速度得以控

72、制，因而可防止吊臂從仰起的位置突然回到水平位置。</p><p>　　閥14.3是伸縮回路和變幅回路共用的安全閥，其調(diào)定壓力為20MPa。</p><p><b>　　4.4 伸縮回路</b></p><p><b>　　1. 性能要求</b></p><p>　　起、制動平穩(wěn)，多級液壓缸應(yīng)具有一定

73、的伸縮選擇能力。</p><p><b>　　2. 主要元件</b></p><p>　　泵1.3、液壓缸17、三位六通換向閥14.4、平衡閥18、安全閥15。</p><p>　　3. 實(shí)現(xiàn)功能和工作原理</p><p>　　伸縮回路的功用是控制伸縮液壓缸17的往復(fù)運(yùn)動。</p><p>　　伸

74、縮回路的能源是泵1.3。泵1.3排出的油經(jīng)中心回轉(zhuǎn)接頭2、管路31，到達(dá)換向閥14.4。</p><p>　　若換向閥14.2和14.4都處于中位，則泵1.1和泵1.3排出的油合流，經(jīng)閥14.4、14.5、14.6的中位經(jīng)管路流回油箱。</p><p>　　若閥14.4的下位工作時，則壓力油經(jīng)閥18的單向閥進(jìn)入油缸17的無桿腔，吊臂伸出。油缸17有桿腔中的壓力油經(jīng)閥14.4，經(jīng)管路流回油箱

75、。</p><p>　　當(dāng)閥14.4的上位工作時，經(jīng)閥14.4的液壓油經(jīng)過管路到液壓缸17的有桿腔，同時打開閥18中的順序閥，此時吊臂縮回。無桿腔中的油經(jīng)過順序閥18、閥14.4上位、經(jīng)管路流回油箱。若吊臂在外界負(fù)載的作用下，以超過供油的速度縮回時，則有桿腔中的壓力即管路中液壓油的壓力下降，閥18中順序閥的開度減小，使油缸17和吊臂不會超速縮回。若管路破裂，管路失壓，則順序閥18完全關(guān)閉，不致使吊臂突然縮回而引起

76、事故。</p><p>　　閥15為伸縮回路的安全閥，它的調(diào)定壓力為17MPa。正常工作時不打開，打開時，閥15排出的液壓油經(jīng)管路流回油箱。</p><p><b>　　4.5 回轉(zhuǎn)回路</b></p><p><b>　　1. 性能要求</b></p><p>　　具有獨(dú)立工作能力；工作過程中必須

77、防止“打滑現(xiàn)象”和自由擺動，微動性能好。</p><p><b>　　2. 主要元件</b></p><p>　　泵1.1、雙向定量液壓馬達(dá)16、中心回轉(zhuǎn)接頭2、蓄能器12、順序閥10、安全閥14.1、三位六通換向閥14.2</p><p>　　3. 實(shí)現(xiàn)功能和工作原理</p><p>　　雙向定量液壓馬達(dá)16回轉(zhuǎn)時，驅(qū)

78、動小齒輪、大齒圈使轉(zhuǎn)臺可做360°回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)臺的軸線垂直地面。</p><p>　　當(dāng)閥4.2下位工作時，泵1.1排出的油經(jīng)管路27、閥4.2、中心回轉(zhuǎn)接頭2到順序閥10。外控順序閥10的調(diào)壓范圍時5～9MPa。當(dāng)管路27中的壓力小于5MPa時，順序閥10不能啟動。壓力油經(jīng)管路29，閥組11向蓄能器12充夜，儲蓄液壓能。當(dāng)蓄能器12的壓力達(dá)到9MPa時，壓力油經(jīng)控制油路30打開順序閥10。管路27的液壓

79、油經(jīng)閥10到達(dá)換向閥14.2和安全閥14.1。安全閥14.1的調(diào)定壓力為17.5MPa。</p><p>　　閥14.1正常工作時不開啟，若閥14.2、14.4、14.5、14.6均處于中位，則從閥14.2排出的油經(jīng)閥14.4、14.5、14.6、經(jīng)管路、中心回轉(zhuǎn)接頭2、濾油器組件9流回油箱。</p><p>　　中心回轉(zhuǎn)接頭2以下的各液壓件固定在車體上不動，中心回轉(zhuǎn)接頭2以上的各液壓件固

80、定在旋轉(zhuǎn)臺上操作室內(nèi)，和旋轉(zhuǎn)臺一起回轉(zhuǎn)，因此需要中心回轉(zhuǎn)接頭2，使上下兩部分液壓油路可暢通無阻地連接，而不受它們有相對轉(zhuǎn)動的影響。</p><p>　　換向閥14.2是三位六通閥，當(dāng)閥上位或下位工作時可使液壓馬達(dá)16正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　4.6 支腿回路</b></p><p><b>　　1. 性能要求</

81、b></p><p>　?。?）要求垂直支腿不泄漏，具有很強(qiáng)的自鎖能力（不軟腿）。</p><p>　?。?）要求各支腿可以進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整。</p><p>　?。?）要求水平支腿伸出距離足夠大，能夠滿足最大吊重而不至于整機(jī)傾翻。</p><p>　?。?）要求垂直支腿能夠承載最大起重量時的壓力。</p><p>

82、　?。?）起重機(jī)行走時不產(chǎn)生掉腿現(xiàn)象。</p><p><b>　　2. 主要元件</b></p><p>　　泵1.1、水平液壓缸組6和垂直液壓缸組7、換向閥4.3和.4.4、兩位開關(guān)轉(zhuǎn)閥組5、雙向液壓鎖組8</p><p>　　3. 實(shí)現(xiàn)功能和工作原理</p><p>　　三聯(lián)齒輪泵組1中的泵1.1排出的液壓油進(jìn)入支

83、腿組合閥4，其中包括溢流閥4.1、選擇閥4.2、水平液壓缸換向閥4.3和垂直液壓換向閥4.4。</p><p>　　溢流閥4.1限定泵1.1和支腿液壓回路的最大壓力，其調(diào)定壓力為16MPa。閥4.1開啟時，泵1.1排出的液壓油經(jīng)閥4.1、經(jīng)管路流回油箱。</p><p>　　支腿有兩個動作，先用水平液壓缸在水平方向?qū)⒅软敵?。然后用垂直液壓缸使腿伸長接觸地面。</p><

84、;p>　　選擇閥4.2的作用是選擇泵1.1來的油是進(jìn)入支腿回路還是通往其他回路。當(dāng)閥4.2上位工作時，從閥4.2出來的液壓油進(jìn)入支腿回路：當(dāng)閥4.2的下位工作時，從閥4.2排出的油經(jīng)過管路27通向中心回轉(zhuǎn)接頭2。</p><p>　　當(dāng)閥4.3處于中位時，來自4.2的油經(jīng)閥4.3、閥4.4中位，經(jīng)管路流回油箱。閥4.3上位工作時，壓力油進(jìn)入水平缸6的無桿腔，4個并聯(lián)的水平液壓缸的活塞伸出。有桿腔的油經(jīng)閥4.

85、3、閥4.4中位，經(jīng)管路流回油箱。當(dāng)閥4.3的下位工作時，壓力油進(jìn)入水平液壓缸6的有桿腔，4個并聯(lián)的水平液壓缸的活塞縮回。</p><p>　　當(dāng)閥4.4上位工作時，壓力油分別經(jīng)過轉(zhuǎn)閥組5中的4個轉(zhuǎn)閥的通位，液控單向閥8，分別進(jìn)入4個垂直液壓缸7的無桿腔，支腿伸出。有桿腔的液壓油經(jīng)液控單向閥8，匯總到管路28、閥4.4上位，經(jīng)管路流回油箱。當(dāng)閥4.4下位工作時，壓力油經(jīng)閥4.4、管路28、液控單向閥8，分別進(jìn)入垂

86、直液壓缸的有桿腔，支腿縮回。</p><p>　　轉(zhuǎn)閥組5中有4個獨(dú)立的兩位開關(guān)轉(zhuǎn)閥。當(dāng)需要單獨(dú)調(diào)整某一個垂直液壓缸的伸出長度時，將相應(yīng)的轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)到通的位置，再扳動閥4.4即可調(diào)整單個缸的伸出長度。此時另外3個轉(zhuǎn)閥處于斷路位置，其余3個缸不動作。</p><p>　　4個支腿調(diào)整好后，閥4.4回到中位。缸7兩腔的油被兩個液控單向閥封死，不論油缸負(fù)載多大，支腿也不會伸縮。兩個成對使用的液控單向

87、閥又叫雙向液壓鎖。即使閥4.4到液控單向閥的管路破裂，支腿也不會縮回，從而可防止翻車事故。用液控單向閥封閉油缸兩腔的容積可靠性很高，加上活塞的可靠密封，缸即使承重時間長，也不致因油的緩慢滲漏使支腿緩慢縮回，而導(dǎo)致車身緩慢下降。</p><p><b>　　4.7 制動回路</b></p><p><b>　　1. 性能要求</b></p&g

88、t;<p>　　要求卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)微動性好，起、制動平穩(wěn)，重物停在空中任意位置能可靠制動。</p><p><b>　　2. 主要元件</b></p><p>　　泵1.3、離合器液壓缸25、制動器液壓缸24、三位六通換向閥13、梭閥11.1和23、單向節(jié)流閥26</p><p>　　3. 實(shí)現(xiàn)功能和工作原理</p>&l

89、t;p>　　液壓馬達(dá)21輸出的動力帶動鼓輪轉(zhuǎn)動。</p><p>　　缸25是離合器液壓缸，它是一個靠彈簧復(fù)位的單作用單活塞液壓缸。在彈簧復(fù)位的位置離合器處于“離”態(tài)，即液壓馬達(dá)和鼓輪脫開。當(dāng)缸25無桿腔中有壓力油，活塞桿外伸時離合器處于“合”的位置。</p><p>　　缸24是制動器液壓缸，它也是一個靠彈簧復(fù)位的單作用液壓缸。缸處于彈簧復(fù)位狀態(tài)時，制動器處于抱緊狀態(tài)。無桿腔中加壓

90、，活塞桿收縮時，制動器處于松開狀態(tài)。</p><p>　　當(dāng)閥13處于中位時，缸25和缸24的無桿腔都通回油，離合器脫開，制動器抱緊。</p><p>　　缸25的壓力油靠蓄能器12供給。當(dāng)液壓馬達(dá)21油口A為高壓時，高壓油經(jīng)管路33、梭閥11.1向蓄能器12充液。當(dāng)油口A為低壓時，泵1.1經(jīng)管路27、管路29、梭閥11.1向蓄能器12充液。梭閥11.1的作用是不管哪個進(jìn)油口為高壓，出油口

91、永遠(yuǎn)為高壓。從梭閥出來的油經(jīng)減壓閥11.2壓力降低到9.5MPa左右。若減壓閥一旦失效，將出現(xiàn)高壓時，安全閥11.3開啟，它的調(diào)定壓力為10.5MPa。單向閥11.4可防止蓄能器倒流。蓄能器輸出的壓力油輸往閥13。</p><p>　　梭閥23的一個進(jìn)油口和液壓馬達(dá)21的A口相連，另一個油口和液壓馬達(dá)21的B口相連。只要A口和B口有一個有高壓，則梭閥的輸出壓力即為高壓，從管34輸往閥13。</p>

92、<p>　　閥13右位時，蓄能器輸出的壓力油經(jīng)閥13，到達(dá)缸25無桿腔。離合器處于“合”的狀態(tài)，油管34中的壓力油進(jìn)入缸24的無桿腔，制動器處于松開狀態(tài)，此時鼓輪正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，重物上升或下降。</p><p>　　閥13左位工作時，缸25無桿腔通回油，離合器處于“離”的位置，蓄能器12的壓力油進(jìn)入缸24的無桿腔，制動器處于松開狀態(tài)，此時重物可自由下行。一般重物均較重。故下行速度也較快。閥26是單向節(jié)流閥。

93、油進(jìn)入缸24較慢，即制動器松開較慢。油流出缸24較快，即制動器抱緊迅速。制動器快緊慢松可減少啟動或停車時重物的下滑。泵組1由發(fā)動機(jī)帶動，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化時，泵的流量隨之變化，液壓馬達(dá)和缸的運(yùn)動速度也變化，各工作機(jī)構(gòu)的速度也變化，因此本系統(tǒng)中并無專門的調(diào)速回路。</p><p>　　5 起重機(jī)液壓系統(tǒng)的常見故障及預(yù)防</p><p>　　液壓傳動是以液壓油為工作介質(zhì)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換和動力傳遞的，它

94、具有傳送能量大、布局容易、結(jié)構(gòu)緊湊、換向方便、轉(zhuǎn)動平穩(wěn)均勻、容易完成復(fù)雜動作等優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域。但是，液壓傳動的故障往往不容易從外部表面現(xiàn)象和聲響特征中準(zhǔn)確地判斷出故障發(fā)生的部位和原因，而準(zhǔn)確迅速地查出故障發(fā)生的部位和原因，并及時排除。在工程機(jī)械的使用、管理和維修中是十分重要的。</p><p>　　5.1 起重機(jī)液壓系統(tǒng)的主要故障</p><p>　　在相對運(yùn)動的液壓元件

95、表面、液壓油密封件、管路接頭處以及控制元件部分，往往容易出現(xiàn)泄漏、油溫過高、出現(xiàn)噪音以及電液結(jié)合部分執(zhí)行動作失靈等現(xiàn)象。具體表現(xiàn)：一是管子、管接頭處及密封面處的泄漏，它不僅增加了液壓油的耗油量，臟污機(jī)器的表面，而且影響執(zhí)行元件的正常工作。二是執(zhí)行動作遲緩和無力，表現(xiàn)為起重機(jī)起升緩慢、無力、油壓馬達(dá)轉(zhuǎn)不起來或轉(zhuǎn)速過低等。三是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生振動和噪音。四是其他元件出現(xiàn)異常。</p><p>　　5.2 汽車起重機(jī)液壓系

96、統(tǒng)故障的預(yù)防</p><p>　　1. 保證液壓油的清潔度</p><p>　　 正確使用標(biāo)定的和要求使用的液壓油及其相應(yīng)的替代品(詳參《工程機(jī)械油料手冊》)，防止液壓油中侵入污物和雜質(zhì)。因?yàn)樵谝簤簜鲃酉到y(tǒng)中，液壓油既是工作介質(zhì)，又是潤滑劑，所以油液的清潔度對系統(tǒng)的性能，對元件的可靠性、安全性、效率和使用壽命等影響極大。液壓元件的配合精度極高，對油液中的污物雜質(zhì)所造成的淤積、阻塞、擦傷和

97、腐蝕等情況反應(yīng)更為敏感。</p><p>　　 造成污物雜質(zhì)侵入液壓油的主要原因，一是執(zhí)行元件外部不清潔；二是檢查油量狀況時不注意；三是加油時未用120目的濾網(wǎng)過濾；四是使用的容器和用具不潔凈； 五是磨損嚴(yán)重和損壞的密封件不能及時更換；六是檢查修理時，熱彎管路和接頭焊修產(chǎn)生的銹皮雜質(zhì)清理不凈；七是油液貯存不當(dāng)?shù)鹊取＊ピ谑褂脵z查修理過程中，應(yīng)注意解決這些問題，以減少和防止液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生。</p>

98、<p>　　2. 防止液壓油中混入空氣</p><p>　　 液壓系統(tǒng)中液壓油是不可壓縮的，但空氣可壓縮性很大，即使系統(tǒng)中含有少量空氣，它的影響也是非常大的。溶解在油液中的空氣，在壓力較低時，就會從油中逸出產(chǎn)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；到了高壓區(qū)，在壓力的沖擊下，這些氣泡又很快被擊碎，急劇受到壓縮，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音。同時，氣體突然受到壓縮時，就會放出大量的熱能，因而引起局部受熱，使液壓元件和液壓油受到損壞，

99、工作不穩(wěn)定，有時會引起沖擊性振動。</p><p>　　 故必須防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。具體做法：一是避免油管破裂、接頭松動、密封件損壞；二是加油時，避免不適當(dāng)?shù)叵蛳聝A倒；三是回油管插入油面以下；四是避免液壓泵入口濾油器阻塞使吸油阻力增大，不能把溶解在油中的空氣分離出來。</p><p>　　3. 防止液壓油溫度過度</p><p>　　液壓系統(tǒng)中的油液的工作溫度

100、一般在30℃～80℃范圍內(nèi)比較好，在使用時必須注意防止油溫過高。如油箱中的油面不夠，液壓油冷卻器散熱性能不良，系統(tǒng)效率太低，元件容量小，流速過高，選用油液粘度不正確，它們都會使油溫升高過快。粘度高增加油液流動時的能量損耗，粘度低會使泄漏增多，因此在使用中能注意并檢查這些問題，就可以預(yù)防油溫過高。此外對液壓油定期過濾，定期進(jìn)行物理性能檢驗(yàn)，既能保證液壓系統(tǒng)的工作性能，又能減少液壓元件的磨損和腐蝕，延長油液和液壓元件的使用壽命。</p

101、><p>　　5.3 起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障的排除</p><p>　　起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障的排除主要有以下五點(diǎn)：</p><p>　　(1)液壓系統(tǒng)中管子、管子接頭和焊接處，由于振動頻率較高，常常發(fā)生破壞。在換用時要根據(jù)壓力和使用場合，選用強(qiáng)度足夠，內(nèi)壁光滑清潔，無砂、無傷、無銹蝕、無氧化皮的管子。在密封表面處，密封元件的老化變質(zhì)會使泄漏量增大。密封面的泄漏還與預(yù)壓面的壓力

102、不夠或不均勻有關(guān)。預(yù)壓量增大時，其封油量壓力增大，密封效果好，反之則差。再者摩擦表面光潔度與硬度不足也會縮短密封件的壽命。密封件設(shè)計(jì)不合理以及安裝時扭曲刮傷也是導(dǎo)致密封圈早期磨損而引起泄漏的原因。油液中雜質(zhì)過多，易加速密封件與摩擦表面的磨損，形成密封件的早期失效，油封工作溫度過高或過低也會影響其壽命和工作性能。</p><p>　　(2)執(zhí)行元件運(yùn)動的速度降低，主要是由于輸入執(zhí)行元件的液壓油流量不足；執(zhí)行元件無力

103、的原因主要是輸入液壓油壓力不足，以及回油管路背壓過高等因素所造成的。工程機(jī)械液壓系統(tǒng)所用的油泵多為齒輪泵，其工作壓力為210×102kPa，柱塞泵的工作壓力可達(dá)320×102kPa。泵的輸出壓力是由荷載決定的，并隨著荷載的變化而變化。荷載無限增加，泵的壓力也無限升高，直到系統(tǒng)某一部分被破壞。對于齒輪泵：主要是軸承、齒輪嚙合面、齒頂與殼體、齒輪端面與泵蓋間的磨損和密封件的磨損、老化、損壞使齒輪泵的內(nèi)漏表現(xiàn)更為突出。因此

104、我們要抓住主要問題，采取有效的技術(shù)措施予以解決，就能使泵恢復(fù)其原有性能。</p><p>　　(3)液壓系統(tǒng)的蓄能器是用來調(diào)節(jié)能量、貯存能量、減少設(shè)備容積、降低功率消耗、減少系統(tǒng)發(fā)熱、緩沖吸收沖擊和脈動壓力的輔助元件。常見的蓄能器有膠囊式的，它具有漏氣損失小、反應(yīng)靈敏、可以吸收急速的壓力沖擊和脈動、重量輕、體積小等特點(diǎn)。蓄能器發(fā)生故障會影響液壓系統(tǒng)的正常工作，因此在檢查氣壓量不足時，應(yīng)按時充入惰性氣體。</

105、p><p>　　(4)液壓系統(tǒng)中，要求裝備精度高的還有液壓馬達(dá)。如果注意日常維護(hù)和保養(yǎng)，防止油液污染，一般不會發(fā)生故障，進(jìn)入液壓馬達(dá)的油液須仔細(xì)過濾，以減少雜質(zhì)，防止過快磨損。修理后的馬達(dá)，應(yīng)注滿干凈的液壓油，排盡系統(tǒng)中的空氣。確定不了馬達(dá)是否有故障，最好不要拆卸，這樣可減少污染的機(jī)會和保持配合的精度。液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，常見的故障有漏油和運(yùn)動不正常。缸頭因密封件損壞而外泄，應(yīng)立即更換密封件；油缸運(yùn)動不正常

106、有油缸內(nèi)漏、油路中有空氣、活塞密封件老化和損壞、油液有雜質(zhì)、平衡閥發(fā)生故障等。 </p><p>　　(5)控制元件是用來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和執(zhí)行元件對壓力、流量方向的要求的?？刂崎y及時控制系統(tǒng)中最重要的元件，由于閥的配合一般都比較精密，所以在修理時應(yīng)特別注意，不需拆閥芯的盡量不要抽出閥芯；配合副方位不要錯亂，偶件不要互換；螺絲的擰緊力矩要均勻一致，錐形閥芯的接觸線磨損可采用研磨修正接觸線的辦法解決；回位彈簧疲勞時，可予更

107、換。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本文針對典型汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算并對其總體進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。本文的整體和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是在理論基礎(chǔ)上的設(shè)計(jì)計(jì)算，所以可能和實(shí)際有一定差距。如果要作實(shí)際設(shè)計(jì)，還有許多要進(jìn)一步細(xì)致研究的內(nèi)容，但本文可作為初步方案，已奠定了良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　經(jīng)過努力學(xué)習(xí)研究，

108、以及導(dǎo)師的悉心幫助，圓滿完成了設(shè)計(jì)任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)，各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)滿足規(guī)范要求。</p><p>　　由這次畢業(yè)設(shè)計(jì)本人學(xué)會了怎樣對一項(xiàng)從沒見過的課題進(jìn)行設(shè)計(jì)。從分析課題，搜集相關(guān)材料，閱讀并綜述相關(guān)資料以及設(shè)計(jì)計(jì)算等過程有了清晰的思路。這次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了本人的設(shè)計(jì)能力，為將來工作奠定了一定的基礎(chǔ)。</p><p>　　經(jīng)過這幾個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)和對相關(guān)資料的收集，讓我深刻的感受到了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)

109、的艱辛，同時通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作也讓我了解了起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、使用方法等。本次設(shè)計(jì)的起重機(jī)運(yùn)用十分廣泛，擁有經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，使用方便，維護(hù)簡單等特點(diǎn)。并且在支腿部分的系統(tǒng)運(yùn)用了雙向液壓鎖，保證了整個液壓系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中不會出現(xiàn)軟退的現(xiàn)象。同時，在系統(tǒng)中安裝了安全閥，其主要目的也是防止因系統(tǒng)中的壓力過高，造成安全事故的發(fā)生，提高了使用的安全性。

110、 </p><p>　　本設(shè)計(jì)由于知識水平和時間上的不足，文中錯誤之處在所難免，懇請各位老師、同學(xué)批評指正！</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是在xx老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下完成的。在這期間xx老師給我提