畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告系 (部) 機(jī)電工程系 班級課題名稱：Q2-8 汽車式起重機(jī)液壓及其起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)課題主要任務(wù)：1、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)；2、起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；3、三鉸點(diǎn)變幅液壓缸設(shè)計(jì)。1、 簡述開題以來所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果查閱相關(guān)資料，認(rèn)真聽取老師知道，積極和老師溝通自己的想法。初步確定本設(shè)計(jì)分為三大部分：液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)；起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；三鉸點(diǎn)變幅液壓缸設(shè)計(jì)。各部分獨(dú)立性較強(qiáng)，相關(guān)的數(shù)據(jù)要吻合。各部分的設(shè)計(jì)應(yīng)該在分析傳統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。2、 下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排根據(jù)前段時間安排，對三大部分進(jìn)行先后設(shè)計(jì)和優(yōu)化，在確保不犯原理性錯誤的前提下進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。查閱行星減速機(jī)相關(guān)資料，對其做進(jìn)一步研究，加深理解。認(rèn)真分析三鉸點(diǎn)變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模型，以確定其合理設(shè)計(jì)。3、 存在的具體問題（1）新型行星減速機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在分析其傳動比時有些復(fù)雜；（2）三鉸點(diǎn)變幅機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型待確定；（3）鑄造卷筒筒壁的強(qiáng)度校核理論待研究。4、指導(dǎo)教師對該生前期研究工作的評價(jià)該生學(xué)習(xí)認(rèn)真，設(shè)計(jì)說明書共六章已初具雛形，各章節(jié)還需補(bǔ)充和完善。圖紙量完成過半，總體進(jìn)度超前。指導(dǎo)教師簽名： 日 期 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書系(部)： 機(jī)電工程系 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班級： 指導(dǎo)教師 唐蒲華 職稱 講師 學(xué)生姓名 唐評南課題名稱 Q2-8 汽車起式重機(jī)液壓及其起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)Q2-8 型汽車起重機(jī)廣泛應(yīng)用與各工業(yè)領(lǐng)域。在分析確定各工作機(jī)構(gòu)液壓回路和參數(shù)的基礎(chǔ)上，其整機(jī)基本參數(shù)應(yīng)符合《汽車起重機(jī)基本參數(shù)》標(biāo)準(zhǔn)。論文要求對 Q2-8 型汽車起重機(jī)進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算，并對該液壓系統(tǒng)進(jìn)行分析與研究，對其起升機(jī)構(gòu)完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，要如下任務(wù)：一、畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙1、液壓系統(tǒng)總裝圖（CAD 繪圖）一張 （0#） 2、液壓系統(tǒng)主要零件圖（CAD 繪圖）3、起升機(jī)構(gòu)主要零件圖合一張 0#[總的圖紙量不少于 3 張 0#]二、設(shè)計(jì)說明書1、Q2-8 汽車起重機(jī)功能簡介；2、Q2-8 汽車起重機(jī)主要液壓技術(shù)參數(shù)簡介；3、Q2-8 汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)及液壓主要零件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)；4、Q2-8 汽車起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)主要零部件的設(shè)計(jì)；三、論文 撰寫一篇論文綜述。四、外文翻譯翻譯約三千文字的專業(yè)英語資料。擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo)1、熟悉 Q2-8 汽車起重機(jī)液壓工作原理。2、掌握 Q2-8 汽車起重機(jī)液壓設(shè)計(jì)的一般步驟及工作方法。3、熟悉標(biāo)準(zhǔn)件的型號及選用。4、熟悉非標(biāo)零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝規(guī)程設(shè)計(jì)。5、熟練掌握 AUTOCAD 軟件的使用。6、了解國內(nèi)、外相關(guān)產(chǎn)品的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。起止日期 工作內(nèi)容2009 年 11—12 月 熟悉設(shè)計(jì)課題，收集、整理資料；2010 年 1 月 完成開題報(bào)告；2010 年 3 月 畢業(yè)實(shí)習(xí)；2010 年 4.1—4.20 液壓總體設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；2010 年 4.21—5.10 液壓系統(tǒng)主要零件和起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；2010 年 5.11—5.25 整理規(guī)范設(shè)計(jì)圖紙；2010 年 5.25—6.2 整理設(shè)計(jì)說明書，查缺補(bǔ)漏；進(jìn)度安排2010 年 6.2—6.9 檢查圖紙和論文的格式、規(guī)范等是否符合統(tǒng)一要求，準(zhǔn)備答辯主要參考資料1、揚(yáng)國平 劉忠 主編·現(xiàn)代工程機(jī)械液壓與液力實(shí)用技術(shù)·［M］·人民交通出版社2、趙顯新 主編·工程機(jī)械液壓傳動裝置原理與檢修·［M］·遼寧科學(xué)技術(shù)出版社3、機(jī)械原理、零件。4、工程材料。5、機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)資料。6、機(jī)械裝配工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)資料。7、顧迪民 主編·工程起重機(jī)·［M］·中國建筑工業(yè)出版社（第二版）教研室意見 簽名：年 月 日系(部)主管領(lǐng)導(dǎo)意見 簽名：年 月 日注：本任務(wù)書一式三份，由指導(dǎo)教師填寫，經(jīng)教研室審批后一份下達(dá)給學(xué)生，一份由指導(dǎo)教師保留，一份交系部存檔。 外文資料翻譯Understanding of concrete pump hydraulic systemItalian CIFA Concrete Machinery Company(1.CIFA concrete mechanical pump Institute, Italy)Pumping Hydraulic system Boom hydraulic system Outrigger hydraulic system Hydraulic system diagramDaily check and maintenance of the hydraulic systemThe functions of the truck mounted concrete pump, hydraulic system can be divided into pumping hydraulic system, boom hydraulic system, outrigger hydraulic system.Pumping Hydraulic system Is divided into three parts: main pumping system, distribution and lubricating system, mixing and cooling and cleaning system.Main pumping system There are two hydraulic loops: open and close loop.The Open loop: uses an A11VLO190 variable displacement of axial piston pump. It is fitted with a constant power control device, pressure cut-off valve and electrical stroke limiter with proportional solenoid. The constant power control device has been set in the factory. The displacement can be adjusted from 0 to Maximum by turning the oil pump displacement potentiometer on the control panel from low to high.Fig. 1 A11VLO 190 1A， B Service port (without charging pump) 420 barS Suction port (with charging pump) 35 barT1, T2 Air bleed, tank R Air bleed, oil drain M1 Measuring point, regulating chamber M Measuring point, service port G Port for positioning pressure (controller) for version with stroke limiter (H, U2), HD and EP with screwed fitting GE10 – PLM (otherwise port G closed)The other is the control line, which can change the flow direction and the displacement of main pump through constant power valve, proportional solenoid pressure reducing valve, directional control valve and servo valve of main pump.2The Closed loop: There is an auxiliary pump with relief valve that the setting pressure is 3.5Mpa in A4VG180. The auxiliary pump has two output ways. One is the charge oil line, which connects with suction line of main pump through the check valve in two pressure relief valves and add oil to main pump. At the same time excessive hydraulic oil return to oil tank through flushing valve and cooler to realize heat exchange for closed loop.A, B Service line ports SAE 1 1/4“, high pressure series 420 barT1 Case drain or filling portT2 Case drain M33×2; 18 deepMA, MB Pressure gauge - operating pressure A, BR Air bleedS Boost suction portX1, X2 Control pressure ports (before the orifice)G Pressure port for auxiliary circuitPS Control pressure supplyFa Filter outletFa1 Filter outlet (filter assembly)Fe Filter inlet M33×2; 18 deepFS Port from filter to suction line (cold start)MH Port for balanced high pressureY1, Y2 Remote control ports (only for HD control)3Flushing valve Used for closed loop to prevent excessive heat build-up in closed circuit operation. The setting pressure of flushing valve is 3.0MPaPressure reducing valve with proportional solenoid Used for closed loop. The Output pressure is connected with the remote control port of main pump to control the displacement and is controlled by a proportional current signal and constant power valve. The displacement can be adjusted from 0 to Maximum by turning the displacement adjusting potentiometer. Constant power valve Used for closed loop. When the hydraulic system pressure is over the setting pressure, the valve works to reduce the output pressure of the pressure reducing valve and maintain the constant power.Fig.3 Constant power valveMain pump suction filter Open loop: filtration fineness 100u.Close loop: filtration fineness 20u.When the indicator in the vacuum gauge exceeds the safe area or the electric signal instrument gives a warning, the cartridge may be blocked. It should be clean or replace filter cartridge promptly.Filter filtration fineness is 20u in open loop. When the reading pressure of the vacuum gauge exceeds 0.35Mpa, the cartridge may be blocked. It should be clean or Return filter replace filter cartridge promptly.Filter filtration fineness is 10u in closed loop. When the electricity deliver reports to the police, the cartridge may be blocked, it should be clean or replace filter cartridge promptly.Pilot pressure setting Power setting4Distribution and lubricating system Constant pressure pump Fig.4 Constant pressure pumpAn A10VO28 constant pump is used for the distribution system of supply oil. The setting of the pressure control valve of the pump is 16Mpa. Once the system pressure is reached, the bump will keep this pressure then decrease the displacement. There is a pressure relief valve in the distribution circuit to act as a safety valve, which is set to 18Mpa.Plate ball valve (shut-off valve)Used to discharge the accumulator. It must be rotated the lever of shut-off valve anti-clockwise when the pumping finishes or stopped for maintenance, in order to discharge the pressure of theaccumulator. (Pressure gauge of distribution system is zero)Accumulator Inflation pressure is 8-9Mpa. Use Only Nitrogen to fill the accumulator. Charging pressure should not exceed these figures.Lubricating system There are two types. One is reciprocating centralized lubrication that is driven by oil from the swing cylinders of distribution system includes lubricating single pump (or double pump), distributor, damper and filter. The other is automatic centralized lubrication that is driven by a D.C motor with an independent grease tank and independent from the hydraulic system. The interval time of lubrication is carried out in the factory. The lubrication system works automatically when pumping.Mixing, cooling, cleaning system Setting screw for pressure control zero /Stroke pressure5Only the Mixing, cooling, cleaning system are driven by motor in open loop.Gear pump Gear pump supplies oil to the mixing, cooling, cleaning system.Sandwich type relief valve The pressure is set to 14Mpa.Ressure relay If the mixing blade is stuck, the system pressure will raise. When the pressure exceeds the setting value (usually 10Mpa), the pressure relay will give a warning. The Solenoid directional control valve changes direction to let the mixing motor to rotate anti-clockwise. After 6 second the solenoid valve will reset, and the mixing motor will rotate clockwise again.Return filter The filtration fineness is 10u in closed loop. The cartridge may be blocked when the electric alarm sounds. It should be replace promptly.Boom hydraulic systemBoom pump Boom and outrigger use the same pump.37m and 40m truck mounted concrete pumps: A2FO23 fixed displacement pump 44m and 47m truck mounted concrete pumps: A7VO55LRDS variable displacement pump, or A7VO55DRS variable displacement pump46m and 49m truck mounted concrete pumps: A7VO55LRDS variable displacement pumpFig.5 A7VO55DRS Fig.6 A7VO55LRDS Fig.7 A2FO23Boom proportional directional spool valve 6The proportional directional spool valve with electro-hydraulic consists of pressure relief valve, pressure reducing valve, and flow control valve, and can be controlled manual or by remote control.Fig.8 Boom proportional directional spool valveLoad-holding valve Load-holding valve has three functions. (1) It acts as a lock when the cylinder isn’t moving. (2) Load-holding valve has twice relief function to protect boom against vibrating. It will be adjusted in the factory. (3) When the boom moves downward as Slewing load-holding valve gravity load, it can limit speed to prevent the boom falling too quickly and shaking. There are three main functions. Lock, overload protection and speed limiting.Outrigger hydraulic systemOutrigger hydraulic system and boom hydraulic system are used the same pump to supply oil. Outriggers should be set up before the boom is operated by the control levers or electric control button on both sides of the truck mounted concrete pump.Outrigger proportional directional spool valve It is an integrated unit with a relief valve inside to control maximum pressure of the outrigger hydraulic system.Fig .9 Outrigger proportional directional spool valveOutrigger hydraulic lock It is used to lock the outrigger cylinders and pay attention to the vertical moving of the outrigger cylinder when working .Pressure relief valve78混凝土泵車液壓系統(tǒng)的認(rèn)識意大利 CIFA 混凝土機(jī)械公司（1.CIFA 混凝土機(jī)械泵車研究所 , 意大利， ）唐評南 譯(長沙學(xué)院機(jī)電工程系 湖南 長沙 410003）泵送單元液壓系統(tǒng) 臂架液壓系統(tǒng) 支腿液壓系統(tǒng) 液壓原理圖 液壓系統(tǒng)的日常保養(yǎng)及維護(hù)泵車液壓系統(tǒng)按泵車功能可劃分為泵送單元液壓系統(tǒng)、臂架液壓系統(tǒng)、支腿液壓系統(tǒng)。泵送單元液壓系統(tǒng)泵送單元液壓系統(tǒng)按功能可分為三大部分：主泵送油路系統(tǒng)；分配及潤滑油泵驅(qū)動系統(tǒng)；攪拌、冷卻、清洗油路系統(tǒng)。主泵送油路系統(tǒng) 主泵送系統(tǒng)按油液循環(huán)方式分為開式液壓回路和閉式液壓回路兩種。主油泵 開式液壓回路：采用一個軸向變量柱塞泵，該泵帶有恒功率控制裝置、壓力截流閥和電控變量控制閥，恒功率控制裝置出廠時已設(shè)定好。電控面板上油泵排量按鈕由小變大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，主油泵排量在 0～最大范圍內(nèi)變化。圖 1 泵 A11VLO1909A， B 工 作 油 口 （ 不 帶 升 壓 泵 ） 420barS 吸 油 口 （ 帶 升 壓 泵 ） 35barT1, T2 放 氣 口 ， 油 箱 R 放 氣 口 ， 放 油 M1 變 量 缸 測 壓 口 M 工 作 油 口 測 壓 口 G 控 制 壓 力 油 口對 于 排 量 可 限 制 型 （ H…U2 ） 和 HD、 EP 帶 緊 固 螺 栓 GE10-PLM（其他情況下油口 G 堵?。?閉式液壓回路：采用 A4VG180 雙向周向變量柱塞泵，該泵帶內(nèi)置補(bǔ)油泵，補(bǔ)油溢流閥調(diào)定壓力 3.5 MPa，其出口油路可分為兩路：第一路為補(bǔ)油油路，通過兩高壓溢流閥內(nèi)的單向閥，始終與主泵吸油油路相通，對主泵送油路進(jìn)行補(bǔ)油，同時多余的油液經(jīng)沖洗閥、冷卻器流回油箱，實(shí)現(xiàn)對閉式油路系統(tǒng)的熱交換。 第二路為控制油路，經(jīng)恒功率閥、電磁比例減壓閥、換向閥及泵內(nèi)伺服缸伺服閥，實(shí)現(xiàn)主泵的變量及液流流動方向的改變。圖 2 油泵 A4VG180A, B 工作油口 SAE 11/4“ 高壓系列 420barT1 殼體泄油或注油口T2 殼體泄油口 M33×2，深18MA, MB 壓力表、工作壓力A，BR 放 氣 口 S 吸油口 X1, X2 控制壓力口（在節(jié)流孔前）G 輔助回路壓力口PS 控制壓力供油口Fa 過濾器出口 Fa1 過濾器出口（裝配過濾器） Fe 過濾器進(jìn)口 M33×2，深 18FS 從過濾器到吸油管的接口（冷啟動）MH 平衡高壓油口Y1, Y2 遙控口（僅對于HD控制）沖洗閥 僅用于閉式液壓回路，用于實(shí)現(xiàn)閉式回路油液的交換。沖洗閥的設(shè)定壓為為 3.0 MPa電磁比例減壓閥 僅用于閉式液壓回路，其出口壓力接主油泵遠(yuǎn)程控制口，控制油泵排量。出口壓力受比例電流及恒功率閥的控制。遙控器或電控柜面板上油泵排量旋鈕由小變大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，主油泵排量在 0～最大范圍內(nèi)變化。恒功率閥 10僅用于閉式回路，當(dāng)回路工作壓力超過設(shè)定壓力時，恒功率閥起作用，減小電磁比例減壓閥出口壓力，進(jìn)而保持功率的恒定。圖 3 恒功率閥主泵吸油濾油器 開式回路：過濾精度為 100μ閉式回路：過濾精度為 20μ當(dāng)真空表指示超出安全區(qū)或電發(fā)訊器報(bào)警時，濾芯可能堵塞，應(yīng)及時清洗或更換?；赜蜑V油器 開式回路：過濾精度為 20μ。當(dāng)真空壓力表超過 0.35MPa 時，濾芯可能堵塞，應(yīng)及時清洗或更換。閉式回路：回油過濾精度為 10μ。電發(fā)訊器報(bào)警時，濾芯可能堵塞，應(yīng)及時清洗或更換。分配及潤滑油泵驅(qū)動系統(tǒng) 恒壓泵 分配系統(tǒng)采用 A10VO28 恒壓泵供油，其自帶的壓力控制閥設(shè)定壓力為 16Mpa。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到設(shè)定壓力時，泵保持設(shè)定壓力不變，但油泵排量減小，僅供給執(zhí)行元件所需流量。分配油路中另有溢流閥起安全閥作用，設(shè)定壓力為 18Mpa.進(jìn)油口設(shè)定壓力設(shè)定壓力用于零點(diǎn)壓力設(shè)定的控制螺桿報(bào)警壓力功率設(shè)定11圖 4 恒壓泵板式球閥（截止閥） 用于蓄能器卸荷，當(dāng)泵送完畢和停機(jī)維修時，必須反時針旋轉(zhuǎn)截止閥手柄，使蓄能器能壓力油卸荷（分配閥壓力表顯示值應(yīng)為零） 。蓄能器 充氣壓力 8～9MPa， 蓄能器充入的只能是氮?dú)?，充氣壓力必須按?guī)定要求。潤滑系統(tǒng) 有兩種形式：一種是往復(fù)柱塞式濃油泵潤滑系統(tǒng)由潤滑單泵（或潤滑雙泵） 、遞進(jìn)式分油器、阻尼器和網(wǎng)式過濾器組成,驅(qū)動壓力油從擺動缸油路中引出。另一種是電機(jī)旋轉(zhuǎn)柱塞式集中潤滑系統(tǒng)，獨(dú)立接油箱，出廠時已設(shè)好潤滑間隔時間，泵送一工作，潤滑裝置即自動工作。攪拌、冷卻、清洗油路系統(tǒng) 開式系統(tǒng)只有攪拌、清洗油路，冷卻器由電機(jī)帶動。齒輪泵 攪拌、冷卻、清洗油路系統(tǒng)均由齒輪泵供油。疊加式溢流閥 設(shè)定壓力為 14Mpa。壓力繼電器 當(dāng)攪拌葉片卡死時，系統(tǒng)油壓升高，超過設(shè)定值（一般為 10MPa） ，壓力繼電器（開關(guān)）發(fā)訊，電磁換向閥換向，使攪拌馬達(dá)反轉(zhuǎn)。當(dāng)反轉(zhuǎn)一定時間（約 6 秒） ，電磁閥恢復(fù)原位，攪拌馬達(dá)正轉(zhuǎn)?；赜蜑V油器 僅用于主泵油路為閉式回路的泵車，過濾精度為 10μ，電發(fā)訊器報(bào)警時，濾芯可能堵塞，應(yīng)及時更換。臂架液壓系統(tǒng)臂架油泵 臂架與支腿采用同一個泵。37m、40m 泵車：A2FO23 定量泵44m、47m 泵車：A7VO55LRDS 變量泵或 A7VO55DRS 變量泵46m、49m 泵車：A7VO55LRDS 變量泵12圖 5 油泵 A7VO55DRS 圖 6 油泵 A7VO55LRDS 圖 7 油泵 A2FO23 臂架多路閥 為電液比例多路閥，可以手動或遙控操作，其內(nèi)集成了安全閥、減壓閥、流量控制閥等。圖 8 臂架多路閥平衡閥 具體結(jié)構(gòu)各廠家的稍有不同，但作用一樣：(1)油缸不運(yùn)動時，起閉鎖作用；(2)平衡閥帶有二次溢流功能，臂架振動過大閉鎖腔的油液將溢流釋放，起到保護(hù)臂架的功能；二次溢流壓力出廠時已調(diào)定，用戶輕易不要動。(3)臂架向下運(yùn)動（有重力載荷的作用下）時，起到限速作用，防止臂架自由下滑和抖動?；剞D(zhuǎn)控制閥 具體結(jié)構(gòu)各廠家的也有不同，但作用一樣,也起閉鎖、過載保護(hù)、限速作用。支腿液壓系統(tǒng)支腿液壓系統(tǒng)與臂架液壓系統(tǒng)采用同一油泵供油，經(jīng)臂架多路閥提供給支腿液壓系統(tǒng)。臂架需要展開時，必須先打開各支腿。操縱支腿時，通過位于泵車兩側(cè)的操縱手柄和電控按鈕進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。臂架伸展時，嚴(yán)禁操縱支腿。支腿多路閥 13為整體式結(jié)構(gòu)。其內(nèi)置溢流閥，控制支腿的最高壓力。圖 9 支腿多路閥支腿液壓鎖支腿油缸閉鎖用，工作中應(yīng)注意觀察垂直油缸的下沉量。安 全 閥 題目：Q2-8 汽車式起重機(jī)液壓及其起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1. 結(jié)合課題任務(wù)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫 1000 字以上的文獻(xiàn)綜述。汽車起重機(jī)的概況工程起重機(jī)是各種工程建設(shè)廣泛運(yùn)用的重要起重設(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。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。相對于其他起重機(jī)，汽車起重機(jī)不僅具有移動方便，操作靈活，易于實(shí)現(xiàn)不同位置的吊裝等優(yōu)點(diǎn)，而且對其進(jìn)行驅(qū)動和控制的液壓系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)（臂架及起升機(jī)構(gòu)）易于實(shí)現(xiàn)改進(jìn)設(shè)計(jì)。隨著控制、傳動技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車起重機(jī)已經(jīng)成為各起重機(jī)生產(chǎn)廠家主要發(fā)展對象。1．1 汽車起重機(jī)的國外發(fā)展史。輪式起重機(jī)最初是以誕生于 1869 年的蒸汽軌道式起重機(jī)發(fā)展而來的，經(jīng)歷了軌道式、實(shí)心輪胎式、充氣輪胎式的發(fā)展變化過程。由于輪式起重機(jī)具有機(jī)動靈活、操作方便、效率高等特點(diǎn)，在二戰(zhàn)后修復(fù)戰(zhàn)爭創(chuàng)傷和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。早期的輪式起重機(jī)大多采用機(jī)械傳動的桁架式臂架。隨著 60 年代中期液壓技術(shù)的發(fā)展，液壓伸縮臂輪式起重機(jī)得到迅速發(fā)展。到80 年代末，中小噸位的輪式起重機(jī)己多數(shù)采用液壓伸縮式臂架，僅有一部分大噸位汽車起重機(jī)仍采用桁架式臂架。20 世紀(jì) 60 年代末期，隨著大型建筑、石油化工、水電站等大型工程的發(fā)展，對輪式起重機(jī)的性能、工作效率和安全性提出了更高的要求。由于當(dāng)時液壓技術(shù)、電子技術(shù)、汽車工業(yè)的發(fā)展及新型高強(qiáng)度鋼材的不斷出現(xiàn)，使輪式起重機(jī)開始向大型化發(fā)展，并且在普通輪胎式起重機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)出越野輪胎起重機(jī)，隨后又開發(fā)出全路面起重機(jī)。全路面起重機(jī)綜合了汽車起重機(jī)高速行駛和越野輪胎起重機(jī)吊重行走及高通過性的特點(diǎn)，在近 20 多年得到很大發(fā)展。1．2 汽車起重機(jī)國內(nèi)發(fā)展史。我國在 1957 年生產(chǎn)第一臺 5t 機(jī)械式汽車起重機(jī)到現(xiàn)在己有 50 年的歷史，它的生產(chǎn)大致經(jīng)歷了以下幾個階段：1957--1966 年以生產(chǎn) 5t 機(jī)械式汽車起重機(jī)為主；1967--1976 年以生產(chǎn) 12t 以下小型液壓汽車起重機(jī)為主:1977--1996,16t～50t 中大噸位液壓汽車起重機(jī)產(chǎn)品發(fā)展較快。自 1979 年開始，我國采用進(jìn)口汽車底盤和關(guān)鍵液壓件自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)出了 6t、20t 液壓汽車起重機(jī)之后，國內(nèi)一些起重機(jī)生產(chǎn)廠家采用技貿(mào)結(jié)合方式，分別引進(jìn)日本多田野、加藤、美國格魯夫和德國利勃海爾、克虜伯的起重機(jī)產(chǎn)品技術(shù)，以合作生產(chǎn)的方式相繼制造出25t、35t、45t、50t、80t、125t 汽車起重機(jī)和 25t 越野輪胎起重機(jī)以及32t、50t、70t 全路面起重機(jī)。這些企業(yè)經(jīng)過多年來對引進(jìn)技術(shù)的消化、吸收、移植，使國產(chǎn)輪式起重機(jī)某些新產(chǎn)品的性能水平達(dá)到了國際 80 年代初的水平，產(chǎn)品產(chǎn)量也逐年有所提高。由于受客觀條件的限制，當(dāng)年的技術(shù)引進(jìn)主要著重體現(xiàn)在技術(shù)軟件的引進(jìn)(如產(chǎn)品、圖紙、工藝等)，而沒有引進(jìn)全套的先進(jìn)加工設(shè)備，沒有與相關(guān)的配套件的引用同時進(jìn)行，因此國內(nèi)長時間不能提供高質(zhì)量、高性能的基礎(chǔ)配套件(如液壓元件、電子元件等)，到 90 年代我國輪式起重機(jī)的技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平相比曾一度縮小的差距又拉大了。1．3 輪式起重機(jī)的國內(nèi)外的發(fā)展趨勢。（1）提高起重機(jī)的起重量；（2）微型起重機(jī)大景涌現(xiàn)；（3）混合型起重機(jī)在發(fā)展；（4）伸縮臂結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)；（5）數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)得到應(yīng)用；（6）靜液壓傳動起重機(jī)進(jìn)入市場；（7）一機(jī)多能，擴(kuò)大工作范圍。1．4 汽車起重機(jī)的工作原理。汽車起重機(jī)由行走部分和起重裝置所組成，其中分上車和下車，上車即起重機(jī)部分，由卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)、臂桿、操作室、回轉(zhuǎn)裝置等部分組成。利用液壓馬達(dá)經(jīng)減速裝置驅(qū)動卷筒纏繞釣鉤鋼絲繩，使釣鉤上升或降落重物，完成貨物的升降到合適高度；通過伸縮液壓鋼的動作調(diào)節(jié)臂架桿長度，臂架桿上裝有滾輪，以便引導(dǎo)和支撐卷揚(yáng)鋼絲繩，讓貨物上升或下降到合適位置；吊機(jī)裝在回轉(zhuǎn)臺上，利用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以做 360 度的轉(zhuǎn)動，使起重機(jī)靈活方便。主臂 下車 變幅液壓缸 上車 卷揚(yáng)機(jī)構(gòu) 平衡塊 ·主吊鉤 支腿 底盤 回轉(zhuǎn)支稱汽車起重機(jī)示意圖1.5 汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng) 一般汽車液壓系統(tǒng)由支腿回路、回轉(zhuǎn)回路、伸縮回路、變幅回路、起升回路所組成，其各機(jī)構(gòu)完成的動作和功能如下：1、支腿回路：汽車起重機(jī)的底盤前后各有兩條支腿，每一第支腿由一個液壓缸驅(qū)動。兩條前支腿和兩條后支腿分別由三位四通手動換向閥 A 和 B 控制其伸出或縮回。換向閥均采用 M 型中位機(jī)能，且油路是串聯(lián)的。每個液壓缸的油路均設(shè)有雙向鎖緊回路，以保證支腿被可靠地鎖住，防止在起重作業(yè)時發(fā)生“軟腿”現(xiàn)象或行車過程中支腿自行滑落。下車支腿液壓系統(tǒng)多采用電磁換向閥組控制水平支腿和垂直支腿的伸縮，車架兩側(cè)均可操作。四個水平支腿或垂直支腿既可以單獨(dú)伸縮也可以同時伸縮。四個垂直支腿油缸上裝有雙向液壓鎖，用于防止垂直油缸非正常伸縮（工作養(yǎng)成時的墜腿行駛養(yǎng)成時的掉腿）現(xiàn)象。先進(jìn)的支腿操作可實(shí)現(xiàn)自動找平和全自動收車動作。2、回轉(zhuǎn)回路：回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用液壓馬達(dá)作為執(zhí)行元件。液壓馬達(dá)通過蝸輪蝸桿減速箱和一對內(nèi)嚙合的齒輪來驅(qū)動轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速較低，每分鐘僅為 1~3 轉(zhuǎn)，故液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速也不高，就沒有必要設(shè)置液壓馬達(dá)的制動回路。因此，系統(tǒng)中只采用一個三位四通手動換向 C 來控制轉(zhuǎn)盤的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和不動三種工況。3、伸縮回路：起重機(jī)的吊臂由基本臂和伸縮臂組成，伸縮臂套在基本臂之中，用一個三位四通手動換向閥 D 控制的伸縮液壓缸來驅(qū)動吊臂的伸出和縮回。為防止因自重而使吊臂下降，油路中設(shè)有平衡回路。4、變幅回路：吊臂變幅就是用一個液壓缸來改變起重臂的角度。變幅液壓缸由三位四通手動換向閥 E 控制。同樣，為防止在變幅作業(yè)時因自重而使吊臂下落，在油路中設(shè)有平衡回路。5、起降回路：起降機(jī)構(gòu)是汽車起重機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)，它是一個由大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)帶動的卷揚(yáng)機(jī)。液壓馬達(dá)的正、反轉(zhuǎn)由三位四通手動換向閥 F 控制。起重機(jī)起升速度的調(diào)節(jié)是通過改變汽車發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從而改變液壓泵的輸出流量和液壓馬達(dá)的輸入流量來實(shí)現(xiàn)的。在液壓馬達(dá)的回油路中設(shè)有平衡回路，以防止重物落下。此外，在液壓馬達(dá)上還設(shè)有由單向節(jié)流閥和單作用閘缸組成的制動回路，使制動器張開延時而緊閉迅速，以避免卷揚(yáng)機(jī)起停時發(fā)生溜車下滑現(xiàn)象。2. 選題依據(jù)、主要研究內(nèi)容、研究思路及方案。選題依據(jù)Q2-8 全液壓汽車起重機(jī)屬于輕型起重機(jī)，是工程建設(shè)中較常用的一款汽車起重機(jī)。主要研究內(nèi)容1．Q2-8 液壓系統(tǒng)支腿回路、回轉(zhuǎn)回路、伸縮回路、變幅回路、起升回路性能分析、原理圖繪制及各個液壓元件的選擇；2．變幅回路集成塊的設(shè)計(jì)、液壓缸的設(shè)計(jì)、及液壓缸裝配圖的繪制；3．Q2-8 起升機(jī)構(gòu)的性能分析，起升機(jī)構(gòu)的傳動方案的確定，卷筒、卷筒軸的計(jì)算及設(shè)計(jì)，液壓泵、減速箱、鋼絲繩、輪組和吊鉤組等的選擇。起升機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)重物升降運(yùn)動的機(jī)構(gòu)，它通常由原動機(jī)、減速器、卷筒、制動器、離合器、鋼絲繩、滑輪組和吊鉤組成。起升機(jī)構(gòu)按起重機(jī)傳動方式不同，分為機(jī)械傳動、電力—機(jī)械傳動(電力傳動)、液壓—機(jī)械傳動( 液壓傳動)等型式。如圖2.1 起升機(jī)構(gòu)示意圖。圖 2.1 起升機(jī)構(gòu)示意圖研究思路1．依據(jù)具體參數(shù)要求對 Q2-8 汽車起重機(jī)的工作原理進(jìn)行初步分析；2．分析已有的汽車起重機(jī)，結(jié)合 Q2-8 工作特點(diǎn)，對各個回路的組成原理和性能進(jìn)行分析，對各工作機(jī)構(gòu)液壓回路進(jìn)行設(shè)計(jì)及原理圖繪制；3．根據(jù)本機(jī)液壓系統(tǒng)工作參數(shù)和各機(jī)構(gòu)主要參數(shù)對液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，即對各種類型的主要元件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并且對其進(jìn)行選擇；4．液壓元件選好以后需要對系統(tǒng)的性能進(jìn)行驗(yàn)算，包括壓力損失和系統(tǒng)發(fā)熱計(jì)算；5．選取變幅回路進(jìn)行集成塊、液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及裝配圖的繪制；6．對提升機(jī)構(gòu)進(jìn)行性能分析，確定合適的結(jié)構(gòu)，對卷筒、卷筒軸進(jìn)行計(jì)算及設(shè)計(jì)，對液壓泵、減速箱、鋼絲繩、輪組和吊鉤組等的選擇。3.工作進(jìn)度及具體安排。2009 年 11—12 月 熟悉設(shè)計(jì)課題，收集、整理資料；2010 年 1 月 完成開題報(bào)告2010 年 3 月 畢業(yè)實(shí)習(xí)；2010 年 4.1—4.20 液壓總體設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；2010 年 4.21—5.10 液壓系統(tǒng)主要零件和提升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；2010 年 5.11—5.25 整理規(guī)范設(shè)計(jì)圖紙；2010 年 5.25—6.2 翻譯科技文獻(xiàn)；2010 年 6.2—6.9 整理設(shè)計(jì)說明書，查缺補(bǔ)漏；檢查圖紙和論文的格式、規(guī)范等是否符合統(tǒng)一要求，準(zhǔn)備答辯。4.指導(dǎo)教師意見文獻(xiàn)內(nèi)容充實(shí)，研究思路清晰，設(shè)計(jì)方案詳細(xì)，工作進(jìn)度安排較明確，同意開題。指導(dǎo)教師： 唐蒲華 2010 年 1 月 2 日教研室意見教研室主任： 年 月 日說明：開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)指導(dǎo)師審查后簽署意見生效。