特大型汽车起重机车架的有限元分析

特大型汽车起重机车架的有限元分析
特大型汽车起重机车架的有限元分析

汽车起重机构造与原理

汽车起重机构造与原理 一、汽车起重机基本术语 1、汽车起重机 起重作业部分安装在专用或通用汽车底盘上的起重机。参见图一 2、整机。 具有齐全的上车、下车及附属装置的起重机。 3、上车(起重机部分) 包括回转支承及其以上的全部机构的总和。 4、下车(运载车部分) 回转支承以下部分,包括底架、底盘、支腿等各部件、机构和装置的统称。(包括支腿在内的装载上车而行走的运载车)。 5、起重性能参数(参见表一) 5.1起重量:起吊物体的质量。 5.2总起重量:起吊物体的质量与取物装置质量之和。 5.3额定总起重量 起重机在各种工况和规定的使用条件下所允许起吊的最大总起重量。(工况,指不同的臂长和仰角;规定的使用条件,如打支腿、地面的平整度、风力、设备状况等规定的使用条件) 5.4最大额定总起重量 起重机用基本臂处于最小额定幅度,用支腿进行作业所允许的额定总起重量,并以此作为起重机的名义起重量。 6、幅度(参见图二、图三) 6.1幅度:起重机空钩时,回转中心垂线与吊钩中心之间的水平距离。 6.2工作幅度:起重作业时,回转中心垂线与吊钩中心之间的水平距离。 6.3最小工作幅度:起重机处于最大仰角时的工作幅度。 6.4额定幅度:某一额定总起重量所允许的最大工作幅度。 6.5最小额定幅度:最大额定总起重量所允许的最大工作幅度。 7、起重力矩:总起重量与相应的工作幅度的乘积。 8、起升高度:起重机起升到最高位置时,起重钩钩口中心到支承地面的距离。 9、倍率:动滑轮组的承载钢丝绳数与引入卷筒的钢丝绳数之比。 10、起升速度:平稳运动时,起吊物体的垂直位移速度。 10.1单绳速度:动力装置在额定转速下,在卷筒计算直径处第n层的钢丝绳速度。 10.2起重钩的起升(下降)速度 钢丝绳单绳速度除以起升滑轮组倍率得到的值。 11、变幅时间(速度) 变幅作业时,幅度从最大(最小)变到最小(最大)所用的时间。 12、最大回转速度 空载状态下,基本臂在最大仰角时,所能达到的最快回转速度。 13、起重臂伸(缩)时间(速度) 空载状态下,起重臂处于最大仰角,使吊臂由全缩(伸)状态运动到全伸(缩)状态所用的时间。 14、支腿收放时间(速度) 支腿以全收(放)状态,运动到全放(收)状态所用的时间。 15、仰角:(参见图二、图三) 在起升平面内,起重臂纵向中心线与水平线的夹角。 16、副臂安装角:(参见图二、图三) 起重机主臂轴线与副臂轴线在起升平面内的夹角。 17、起重臂长: 沿起重臂轴线方向,其根部销轴中心到头部定滑轮组中心的轴线距离。 18、起重特性曲线: 表示起重机作业性能的曲线。 18.1起重量特性曲线(参见表一) 在以总起重量和工作幅度为坐标轴的直角坐标系中,以一定臂长在不同工作幅度时的额定起重量为坐标点编制的曲线。

基于有限元法的门座起重机结构强度分析_黄文翰

质量技术监督研究 Quality and Technical Supervision Research 2012年第3期(总第21期) NO.3.2012General No.21 基于有限元法的门座起重机结构强度分析 黄文翰 (福建省特种设备检验研究院,福建 福州 350008) 摘要:采用有限元分析软件ANSYS对门座式起重机建立整体结构计算分析有限元模型,进行了两种危险工况下 的应力计算,并通过将有限元计算结果与实测应力结果进行比较,验证了有限元计算结果的可靠性,为门座式起重机的强度分析提供了可行的有限元参考方法。 关键词:门座式起重机;有限元;强度分析 随着贸易经济高速发展和港口货物吞吐量不断增长,门座起重机由于其良好的工作性能和通用性,成为港口装卸作业不可缺少的重要设备。门座起重机的整体金属结构作为主要的承载部件,由于其露天、腐蚀性的工作环境以及较高的使用频率和工作强度,易产生疲劳裂纹、腐蚀等缺陷,影响结构强度和刚度等力学性能,并危及起重机使用安全。因此,分析门座起重机的金属结构强度并为生产和维修提供依据,具有十分重要的意义。传统的门座起重机结构分析多采用力学计算方法,由于其设计变量较多,受力复杂,因此计算量大且较多采用经验简化或估算,势必影响计算结果的准确性。有限元分析方法具有建模方便快捷、计算结果准确的突出优点,日益成为起重机结构强度分析广泛使用的分析方法[1]。 1 SDMQ1260/60E型门座起重机概况 本文分析的SDMQ1260/60E门座起重机由某水工 机械厂1990年制造安装,用于某电站建设施工,1998年起移至某造船厂用于造船用部件和材料的吊运。该起重机自重约377t(含压重56t),结构大体可分为上部旋转部分和下部运行部分(见图1),旋转部分包括臂架系统(由象鼻梁、吊臂、大拉杆、小拉杆、变幅拉杆等组成)、人字架、平衡重、转柱、转台等,通过起升、变幅、旋转运动实现在环形圆柱体空间升降物品;运行部分主要是由门架和运行台车组成[2]。其中转柱、门架和臂架系统是门座起重机最重要的承载构件。 图1 门座式起重机结构简图 收稿日期:2012-05-09 基金项目:本文工作受国家质检总局科技计划项目(编号:2010QK048)资助 作者简介:黄文翰,男,福建省特种设备检验研究院宁德分院副院长,工程师,检验师,硕士 DOI:10.15902/https://www.360docs.net/doc/3517141324.html,ki.zljsjdyj.2012.03.012

(汽车行业)汽车起重机液压系统毕业设计

(汽车行业)汽车起重机液压 系统毕业设计

目录 前言 (1) 1 绪论 (2) 1.1 汽车起重机概述 (2) 1.2 国外汽车起重机发展概况及发展趋势 (2) 1.2.1 国外汽车起重机发展概况 (2) 1.2.2 国外汽车起重机发展趋势 (4) 1.3 国内汽车起重机的发展概况和发展趋势 (5) 1.3.1 国内汽车起重机的发展概况 (5) 1.3.2 国内汽车起重机发展趋势 (6) 1.4 汽车起重机上液压系统的特点 (7) 1.5 汽车起重机液压系统的运用现状和发展趋势 (8) 1.6 课题意义和主要研究任务 (9) 2 QY25K汽车起重机工况分析 (10) 2.1 QY25K汽车起重机简介 (10) 2.2 QY25K汽车起重机液压系统组成及特点 (11) 2.2.1下车液压系统 (11) 2.2.2上车液压系统 (11) 2.3 QY25K汽车起重机的各组合、分配及控制 (12) 2.4 QY25K 汽车起重机的整机技术参数 (13) 2.5 QY25K汽车起重机的工作等级 (15) 2.6 典型工况分析及对系统要求 (16)

2.6.1伸缩机构的作业情况 (16) 2.6.2 副臂的作业情况 (16) 2.6.3 三个以上机构的组合作业情况 (16) 2.6.4 典型工况的确定 (16) 2.6.5 系统要求 (17) 2.7 QY25K汽车起重机主机的工况分析 (18) 2.7.1 运动分析 (18) 2.7.2 动力分析 (19) 2.7.3 液压马达的负载 (20) 3 QY25K汽车起重机液压系统设计 (22) 3.1 QY25K汽车起重机液压系统额定压力的确定 (22) 3.2 QY25K汽车起重机液压系统的基本回路设计 (22) 3.2.1 起升机构回路的设计 (22) 3.2.2 变幅、伸缩机构回路的设计 (23) 3.2.3 回转机构回路的设计 (24) 3.2.4 支腿机构回路的设计 (25) 3.3 液压系统的控制分析 (27) 3.3.1 负荷传感 (27) 3.3.2 恒功率控制 (28) 3.3 QY25K汽车起重机液压系统原理图 (29) 4 QY25K汽车起重机液压系统参数的计算 (30) 4.1 变幅机构 (30)

汽车起重机技术规格大全

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QY16D汽车起重机技术规格 一、技术介绍 1、底盘部分 徐工设计、制造,左侧驾驶 室,3桥底盘, 驱动/转向:6×4×2。 1.1、车架 徐工设计、制造,抗扭箱型结构,高强度钢制造。支腿箱体位于1桥和2桥之间以及车架后端,具有前后牵引挂钩。 全覆盖走台板。 1.2、底盘发动机 制造商:上海柴油机股份有限公司; 型号:SC8DK230Q3(东风牌); 型式:直列、六缸、水冷、蜗轮增压、电控柴油发动机; 环保性:符合欧洲Ⅲ号标准; 燃料箱容量:约260L 。 1.3、动力传动系统 1.3.1、变速箱 手动机械操纵,五档变速箱,稳定、可靠。 1.3.2、车桥 高强度车桥,维护简便; 第一桥:单胎,转向不驱动; 第二桥:双胎,驱动不转向; 第三桥:双胎,驱动不转向。 1.3.3、传动轴 驱动轴均采用端面齿连接,优化动力传输,传递扭矩大。 1.4、桥悬挂

前悬挂:纵置钢板弹簧式,筒式减震器 后悬挂:纵置钢板弹簧式,双轴平衡。 1.5、转向 机械式转向机构,带有液压助力。 1.6、轮胎 斜交轮胎,11.00-20,适用于重型汽车,通用性强。标配1个备胎。 1.7、制动 行车制动:脚踏板操纵,双回路气压制动。第一回路作用于一轴车轮上,第二回路作用于二、三轴车轮上 驻车制动:手制动可兼作应急制动和驻车制动,通过各轴上的弹簧储能制动气缸起作用的。 连续制动:发动机排气制动。 1.8、底盘驾驶室 左侧式半头驾驶室,标配收放音机,可调式座椅和方向盘,大视野后视镜,手动门窗升降器,标配暖风。 可选单冷空调。 1.9、液压系统 定量泵,通过取力器联接至变速箱,控制下车液压支腿并为起重作业提供动力。 1.10、液压支腿 “H”型支腿,4点支撑,水平和垂直支腿全液压操纵,底盘两侧装有操纵手柄,操纵手柄旁装有水平仪和油门操纵开关。支脚盘铰接在垂直支腿下面。 1.11、电气设备 24V DC,负极搭铁,2个储电池,照明按中国道路交通标准,包括前大灯,雾灯,倒车灯等。 1.12、工具 随车配置一套维修工具。

汽车起重机构造一

第一篇基础知识 第七章起重机的工作原理与构造 本章要求熟悉汽车式起重机泵驱动装置、支腿、回转、伸缩、变幅、起升机构的构造及 其工作原理。熟悉履带式起重机的构造及工作原理。了解起重机的类型,掌握起重机的技术 参数。了解起重机上机电路,掌握起重机系统的液压原理。 第一节起重机的类型及技术参数 一、起重机类型 按构造类型起重机械可分为轻小型起重设备、起重机和升降机三大类。 1、轻小型起重设备 轻小型起重设备一般只有一个升降机构,常见的有千斤顶、电动或手拉葫芦、绞车、滑车等。其特点是轻便,结构紧凑,动作简单。 2、起重机 当起重设备除了具有起升机构以外,还有其他运动机构时,其结构组成必然比单机构的轻小型起重设备复杂得多,我们称这类起重设备为起重机。根据金属结构的类型不同,起重机可分为桥架类型起重机和臂架类型起重机两大类别。其特点是可以使挂在起重吊钩或其他取物装置上的重物在空间实现垂直升降和水平运移。即起重机对重物能同时完成垂直升降和水平移动,在工业和民用建筑工程中作为主要施工机械而得到广泛应用。起重机种类繁多,在建筑施工中常用的为流移动式起重机,包括:塔式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、履带式起重机等。常用起重机的特点和适用范围见表1 - 1。 表1-1 用起重机的特点和适用范围

3、升降机 常见的有垂直升降机、电梯等。升降机类起重设备只有一个升降机构。由于出于安全性考虑,电梯配有完善的安全装置及其他附属装置,其复杂程度是轻小型起重设备不能相比的,所以,列为单独一类。 在所有各类起重机械中,桥架类型起重机和臂架类起重机是使用量最大、功能最强的主体起重设备,现在,我们重点来认识一下起重机械设备中的这一大类别。 (1)桥架类型起重机 桥架类型起重机的最大特点,是以桥形金属结构作为主要承载构件,取物装置悬挂在可

汽车起重机转台有限元分析及优化

汽车起重机转台的有限元分析及优化 摘要:汽车起重机的转台是用来安装吊臂、起升机构、变幅机构、回转机构、上车发动机、司机室、液压阀组及管路等的机架。转台通过回转支承安装在起重机的车架上,为了保证起重机的正常工作,转台应具有足够的刚度和强度。对于汽车起重机,为了有较好的通过性和较低的成本,应尽量减小转台的外形尺寸及重量。 随着计算机辅助工程(CAE)技术在工业应用领域中的广度和深度的不断发展,它在提高产品设计质量、缩短设计周期、节约成本方面发挥了越来越重要的作用。目前CAE分析的对象已由单一的零部件分析拓展到系统级的装配体,如挖掘机、汽车起重机等整机的仿真,而且,CAE分析不再仅仅是专职分析人员的工作,设计人员参与CAE分析已经成为必然。 关键词:汽车起重机;转台;有限元分析 1.引言 1.汽车起重机转台作为起重机三大结构件之一,负责起重机上车和底盘之间力 的传递。在现今高强板大量使用的情况下,如何简化结构、减少重量是起重机设计的难题之一。经典ANSYS有限元分析界面是用板壳单元在ANSYS里面建模并进行计算,但是存在建模过于复杂,难以修改,模型无法导出的问题,属于验证性计算,而使用ANSYS Workbench Enviroment(AWE)则可以用PRO/E 软件建立模型,再导入AWE进行计算,且在PRO/E中修改模型后再次导入可以保留之前设置的边界条件,设计效率成倍提高。 ANSYS Workbench Enviroment(AWE)作为新一代多物理场协同CAE仿真环境,其独特的产品构架和众多支承性产品模块为整机、多场耦合分析提供了非常优秀的系统级解决方案。具体来讲,AWE具有的主要特色如下: 1.强大的装配体自动分析功能

徐工汽车起重机技术规格大全

QY16D汽车起重机技术规格 一、技术介绍 1、底盘部分 徐工设计、制造,左侧驾驶室,3桥底盘, 驱动/转向:6×4×2。 1.1、车架 徐工设计、制造,抗扭箱型结构,高强度钢制 造。支腿箱体位于1桥和2桥之间以及车架后端,具有前后牵引挂钩。 全覆盖走台板。 1.2、底盘发动机 制造商:上海柴油机股份有限公司; 型号:SC8DK230Q3(东风牌); 型式:直列、六缸、水冷、蜗轮增压、电控柴油发动机; 环保性:符合欧洲Ⅲ号标准; 燃料箱容量:约260L 。 1.3、动力传动系统 1.3.1、变速箱 手动机械操纵,五档变速箱,稳定、可靠。 1.3.2、车桥 高强度车桥,维护简便; 第一桥:单胎,转向不驱动; 第二桥:双胎,驱动不转向; 第三桥:双胎,驱动不转向。 1.3.3、传动轴 驱动轴均采用端面齿连接,优化动力传输,传递扭矩大。 1.4、桥悬挂 前悬挂:纵置钢板弹簧式,筒式减震器 后悬挂:纵置钢板弹簧式,双轴平衡。

1.5、转向 机械式转向机构,带有液压助力。 1.6、轮胎 斜交轮胎,11.00-20,适用于重型汽车,通用性强。标配1个备胎。 1.7、制动 行车制动:脚踏板操纵,双回路气压制动。第一回路作用于一轴车轮上,第二回路作用于二、三轴车轮上 驻车制动:手制动可兼作应急制动和驻车制动,通过各轴上的弹簧储能制动气缸起作用的。 连续制动:发动机排气制动。 1.8、底盘驾驶室 左侧式半头驾驶室,标配收放音机,可调式座椅和方向盘,大视野后视镜,手动门窗升降器,标配暖风。 可选单冷空调。 1.9、液压系统 定量泵,通过取力器联接至变速箱,控制下车液压支腿并为起重作业提供动力。 1.10、液压支腿 “H”型支腿,4点支撑,水平和垂直支腿全液压操纵,底盘两侧装有操纵手柄,操纵手柄旁装有水平仪和油门操纵开关。支脚盘铰接在垂直支腿下面。 1.11、电气设备 24V DC,负极搭铁,2个储电池,照明按中国道路交通标准,包括前大灯,雾灯,倒车灯等。 1.12、工具 随车配置一套维修工具。 2、起重机上车部分 单排四点接触球内齿式回转支承,可360°连续回转,回转支承滚柱轨道密封,可防水防尘。 2.1、转台结构 采用细晶粒高强度钢全焊接抗扭框架结构,承载能力高。 2.2、液压系统 上车液压系统开式液压系统,动力来源下车三联齿轮泵,通过上车多路阀控制起重机进行起升、伸缩、变幅、回转等动作。

详细介绍汽车起重机的种类及构造

详细介绍汽车起重机的种类及构造 汽车起重机的种类 汽车起重机的种类很多,其分类方法也各不相同,主要有: 按起重量分类:轻型汽车起重机(起重量在5吨以下),中型汽车起重机(起重量在5-15吨),重型汽车起重机(起重量在5-50吨),超重型汽车起重机(起重量在50吨以上)。近年来,由于使用要求,其起重量有提高的趋势,如已生产出50-100吨的大型汽车起重机。 按支腿型式分:蛙式支腿、x型支腿、h型支腿。蛙式支腿跨距较0?仅适用于较小吨位的起重机;x型支腿容易产生滑移,也很少采用;h型支腿可实现较大跨距,对整机的稳定有明显的优越性,所以中国目前生产的液压汽车起重机多采用h型支腿。 按传动装置的传动方式分:机械传动、电传动、液压传动三类。 按起重装置在水平面可回转范围(即转台的回转范围)分:全回转式汽车起重机(转台可任意旋转360°)和非全回转汽车起重机(转台回转角小于270°)。

按吊臂的结构形式分:折迭式吊臂、伸缩式吊臂和桁架式吊臂汽车起重机。 汽车起重机的基本构造 汽车起重机主要由起升、变幅、回转、起重臂和汽车底盘组成。由于液压技术,电子工业,高强度钢材和汽车工业的发展,促进了汽车起重机的发展。自重大,工作准备时间长的机械传动式汽车起重机已被液压式汽车起重机所代替。 液压汽车起重机的液压系统采用液压泵、定量或变量马达实现起重机起升回转、变幅、起重臂伸缩及支腿伸缩并可单独或组合动作。马达采用过热保护,并有防止错误操作的安全装置。大吨位的液压汽车起重机选用多联齿轮泵,合流时还可实现上述各动作的加速。在液压系统中设有自动超负荷安全阀、缓冲阀及液压锁等,以防止起重机作业时过载或失速及油管突然破裂引起的意外事故发生。汽车起重机装有幅度指示器和高度限位器,防止超载或超伸距,卷筒和滑轮设有防钢丝绳跳槽的装置。 对于16t以下的起重机要求设置起重显示器,16t及16t以上的起重机设置力矩限制器,且有报警装置。液压汽车起重机的起重臂由多节臂段组成,可以根据对起升高度的不同要求设计。起重臂的伸缩方式一种是顺序伸缩,另一种是同步伸缩。大吨位的起重机为了提高起重能力大多数都采用同步伸缩。各臂段的伸缩由油压控制,伸缩自如。带副臂的起重机,在行驶状态时,副臂一般安置于主臂的侧方或下方。转台主要用来布置起升机构、回转机构、起重臂及变幅油缸的下支点和操纵装置。对于中、大吨位的起重机,有的还在转台上安置发动机。转台与底架之间用能承受垂直载荷、水平载荷及倾覆力矩的回转支承联接。为了防止在行驶时转台发生滑转,设有转台锁定装置。回转机构由定量马达驱动。 回转机构的输出齿轮与回转支承齿轮啮合。实现起重机转台沿回转中心作360°回转。起重臂的变幅,由单只或双只液压油缸通过油液控制完成。起重机构由油液控制变量或定量马达通过减速机驱动卷筒。由于采用液力变矩器,起重机各机构的运动能无级变速,可使载荷在微动速度下由动力控制下降。为了防止过卷,设有钢丝绳三圈保护装置及报警装置。中、大吨位的汽车起重机可根据市场需要配置副起升机构,以供双钩作业。 本文章由:起重机限制器https://www.360docs.net/doc/3517141324.html,编辑发表

门座起重机结构与力学分析

1 引言 近年来,国内在门座起重机设计和制造上,已有很大的提高。但在现代的港口中,还有很多服役达十多年的门座式起重机仍承担着港口繁重的吊装业务。在门座式起重机进行生产作业的过程中,由于许许多多无法避免的因素使起重机出现各种破坏及故障,以至降低或失去其预定的功能。由于起重机体积大、造价高,不可能一发生故障就即时更换,因此很多起重机普遍存在严重裂纹但仍服役生产第一线,给安全生产带来了极大隐患,甚至造成严重的以至灾难性的事故,致使生产过程不能正常运行而造成巨大的经济损失。“门座起重机风险评估”的研究已成为是国内许多检验机构正在努力探讨的一个研究课题,而找出主要部件的受力最危险点和应力集中区则是这项课题研究的重要基础。 2 门座起重机的结构模型简化 由于门座起重机结构复杂,对门座起重机金属结构进行建模分析时不可能将所有因素都考虑进去,因此必须对其金属结构进行合理有效的简化,建立一个既能方便分析计算,又尽可能的与实际使用工况相符的有限元模型。基于对门座起重机结构的认识,本文主要对港口门座起重机进行了如下的假设和简化: (1)门座起重机模型是参照图纸尺寸建立的,为方便建模计算,其中一些加强筋,肋板等细部结构,在不影响分析结果的可靠性的前提下做适当的简化。 (2)鉴于门座起重机结构复杂,在建立臂架模型分析时对电机、钢丝绳、铰轴等结构做适当的简化处理。 (3)臂架上的梯子结构,均匀分布于臂架整体结构,对分析影响不大,在建模分析时不予考虑,最后采用密度补偿法来考虑其自重对臂架结构的影响。 (4)建模分析时,只考虑门座起重机结构的自重及起吊重量,不考虑风载、地震载荷等附加载荷的影响。 3 门座起重机结构参数 本文以某单位一台45t-60m港口门座起重机为研究对象,对其进行有限元建模、有限元模 门座起重机结构与力学分析 Analysns of structure and mechanics of prortale crane 张 健 (福建省特种设备检验研究院莆田分院 福建莆田 351100)摘要:如何准确高效的对门座起重机金属结构进行受力分析,进而判断疲劳裂纹等危险隐患的存在,正成为检验检测领域当前迫切需要解决的问题之一。本文以一台门座起重机的主要受力部件受力分析为例,分析计算了臂架结构、筒体和底座行走机构这三个主要受力部件在各种极限工况下最危险状况,为有限元分析计算及“门座起重机风险评估”的研究奠定了基础。 关键词:门座起重机,模型简化,危险工况,力学分析 中国分类号:TS213.4

汽车起重机液压系统设计开题报告

附件2 许昌学院本科毕业论文(设计)开题报告 学生姓名张彬彬学号0613090120 所在学院电信学院专业机械设计制造及其自动化 指导教师董永强职称副教授 论文题目起重机液压传动系统 填表说明: 选题的依据及意义: 汽车式起重机是把起重机安装安置在载重汽车底盘上的一种工程机械。最近几年来由于汽车载重功能和性能的水平不断提高,各种各样的特定的汽车底盘的应运而生,导致大吨位的汽车式起机不断的被生产出来。特别在近几年,中国汽车起重机有了迅速的发展。汽车起重机是以汽车底盘为基础的自行式设备,具有较高的行驶速度,可以与装运工具的汽车编队行驶,机动性能好;广泛用于建筑、货站及野外吊装作业等,可在冲击、振动、温度变化大的环境较差的条件下工作。因此,液压传动在现代机械工程领域得到广泛的应用。 毕业设计的基本思路 本课题主要针对汽车起重机的功能、组成和工作特点进行以下研究工作: 1)分析已有的汽车起重机,对液压元件进行选择。 2)对个工作机构液压回路进行设计,对各个回路的组成原理进行分析。 3)根据本液压系统工作参数和各个机构主要参数对液压系统进行设计计算。 4)对整个液压系统的验算及维护和检修。 参考文献 [1] 陈道南等编.《起重运输机械》. 冶金工业出版社, 1988年 [2] 陈道南、盛汉中.《起重机课程设计》.北京:冶金工业出版社,1983年 [3] 《通用机械》. 化学工业出版社,2004年 [4] 《机械设计手册》.机械工业出版社,2004年 [5] 《运输机械设计选用手册》.北京:化学工业出版社,1999年 [6] 起重机设计手册编写组编.《起重机设计手册》.机械工业出版社,1979年

汽车起重机吊臂结构与伸缩原理

汽车起重机吊臂结构与伸缩原理 发布日期:2012-05-03 来源:网络我要评论(0) 核心提示:汽车起重机的吊臂是起重机最重要的部分,起重机是利用吊臂顶端的滑轮组支承卷扬钢丝绳悬挂重物,利用吊臂的长度和倾角的变化改变起升高度和工作半径。虽然吊臂的作用都是悬挂和搬运物体,但是不同的吊臂结构和技术,使起重机的性能和效率有很大的不同。 汽车起重机的吊臂是起重机最重要的部分,起重机是利用吊臂顶端的滑轮组支承卷扬钢丝绳悬挂重物,利用吊臂的长度和倾角的变化改变起升高度和工作半径。虽然吊臂的作用都是悬挂和搬运物体,但是不同的吊臂结构和技术,使起重机的性能和效率有很大的不同。 一、汽车起重机的吊臂结构 汽车起重机的吊臂一般包括主臂和副臂两部分。汽车起重机主吊臂主要有两种类型,一种是由型材和管材焊接而成的桁架结构吊臂,一种是有各种断面的箱型结构吊臂。随着汽车起重机的发展,现在大部分的汽车起重机主吊臂都是箱型结构,只有少部分是桁架结构。 汽车起重机副臂的作用是,当主臂的高度不能满足需要时,可以在主臂的末端连接副臂,达到往高处提升物体的目的。副臂只能提升较轻的物体。副臂一般只有一节臂,也有两节以上的折叠式副臂或伸缩式副臂,其中以折叠式的桁架结构副臂最为常见。 二、汽车起重机的吊臂伸缩原理 (一)汽车起重机的吊臂伸缩形式有以下几种: 1、顺序伸缩机构--伸缩臂的各节臂以一定的先后次序逐节伸缩。 2、同步伸缩机构--伸缩臂的各节臂以相同的相对速度进行伸缩。 3、独立伸缩机构--各节臂能独立进行伸缩的机构。 4、组合伸缩机构--当伸缩臂超过三节时,可以同时采用上列的任意两种伸缩方式进行伸缩的机构。 (二)汽车起重机按伸缩机构的技术分,可以分为无销全液压伸缩机构和自动插销式伸缩机构。

汽车起重机构造二汇总

三、油泵驱动传动轴取力器的输出轴,经传动轴带动油泵。传动轴的结构见图2-12。 图2-10油门液压总泵 1.泵体 2.活塞总成2-1.活塞2-2.O型圈2- 3.皮碗2- 4.阀杆2- 5.阀门皮碗2- 6.阀门簧2- 7.套管10.回位簧11.限位螺杆12、13、20.佃14.卡簧15.推杆总成15-1.推杆15-2.止动圈1 8.防尘套1 9.管接头21.放气塞 图2-11油门工作缸 1.油缸2.活塞3.皮碗4.弹簧5.卡簧6.护尘套7.排气阀 图2-12油泵驱动轴 1.传动轴总成 2.凸缘 3.垫 4.接盘5、6、7、8.螺栓9、10、11.弹簧垫12、13、14.螺母

传动轴的主要构件由传动轴总成1、凸缘2、接盘4和螺栓等组成。取力器输出轴的凸缘经接盘4而联结传动轴前端,凸缘2联结传动轴后端及液压泵。 第三节支腿机构 为了增加汽车起重机的稳定性,减轻轮胎负担,吊装作业时,将液压支腿伸出,把车辆支承于平整、坚固的地面上,加大承载面跨矩。作业完毕,将支腿收回,车辆便可行驶。一、液压支腿的布置形式 支腿的布置形式大多数采用“H"型支腿,少数小吨位车采用蛙式支腿等。 1、蛙式支腿 主要构件有驱动支腿旋转的液压缸,防止支腿自行下沉的液压锁,支腿安装底架以及防止支腿自行落下的机械安全销(见图3-1)。 图3-1蛙型支腿 1.底架2.支腿座3.安全插销4.液压缸5.旋转支腿6.液压锁7.支座四支蛙式支腿分别布置在下车中后部的四个角落。操作支腿控制杆,液压缸的活塞杆伸出,使支腿旋转落地,将车辆架起。液压缸活塞杆缩回,使支腿旋转向上,后轮胎落地,便可移动车辆。四支支腿可分别操作,以便将车辆支平。架起车辆后,插上安全销。支腿伸出后,液压锁将液压油封闭在支腿油缸中,防止支腿油路因泄漏而造成“软腿”,同时,一旦油管损坏,支腿仍能可靠支承。支腿收起后,插上安全销,进一步起到保险作用,否则,车辆行驶中某一支腿自行落下,就会触击地面,造成支腿损坏或行车事故。蛙式支腿结构简单、制造容易,但支承面小,仅适用于小吨位汽车起重机采用。 2、H型支腿 所谓H型支腿,是支腿伸出后与车身呈H形,广泛应用在中等吨位以上的车辆,其支承跨度大,具有很高的起重稳定性。 在下车车架中后部,分别固定着前后支腿箱(见图3-2)。每个支腿箱中又各有两支支腿伸缩梁,支腿伸缩梁在支腿箱中可以左右滑动。支腿伸缩梁由水平液压缸驱动,油缸体端用螺栓21和压盖6固定在支腿箱的支承架上,水平油缸活塞杆端安装耳轴5,并用压盖14、螺栓18固定在支腿伸缩梁上。水平油缸的伸缩便可驱动支腿伸缩梁在支腿箱中左右移动。

起重机的机械组成及工作原理

起重机的组成及工作原理 起重机由驱动装置、工作机构、取物装置、操纵控制系统和金属结构组成。通过对控制系统的操纵,驱动装置将动力的能量输入,转变为机械能,在传递给取物装置。取物装置将被搬运物体与起重机联系起来,通过工作机构单独或组合运动,完成物体搬运任务。可移动金属结构将各组成部分连接成一个整体,并承载起重机的自重和吊重。 起重机的组成及工作原理 图2-3起重机的工作原理 一、驱动装置 驱动装置是用来驱动工作机构的动力设备。常见的驱动设备有电力驱动、内燃机驱动和人力驱动等,电能是清洁、经济的能源,电力驱动是现代起重机的主要驱动方式。 二、工作机构 工作机构包括:起升机构、运行机构。 a)起升机构是用来实现物体的垂直升降的机构是任何起重机部可缺少的部分,因此它是起重机最主要、最基本的机构。 b)运行机构是通过起重机或起升小车来实现水平搬运物体的机构,可分为有轨运行和无轨运行。 三、取物装置 取物装置是通过吊钩将物体与起重机联系起来进行物体吊运的装置。根据被吊物体不同的种类、形态、体积大小,采用不同种类的取物装置。合适的取物装置可以减轻工作人员的劳动强度,大大提高工作效率。防止吊物坠落,保证工作人员的安全和吊物不受损伤时对取物装置安全的基本要求。 四、金属结构 金属结构是以金属材料轧制的型钢和钢板做为基本构件,通过焊接、铆接、螺栓连接等方法,按一定的组成规则连接,承受起重机的自重和载荷的钢结构。

金属结构的重量大约是整台起重机的40%-70%左右,重型起重机可达到90%;金属结构按照它的构造可分为实腹式和格构式两类,组成起重机的基本受力构件。起重机金属结构的工作特点有受力复杂、自重大、耗材多和整体可移动性。起重机的金属结构是起重机的重要组成部分,它是整台起重机的骨架,将起重机的机械和电气设备连接组合成一个有机的整体,承受和传递作用在起重机上的各种载荷并形成一定的作业空间,以便使起吊的重物搬运到指定的地点。 五、控制操纵系统 通过电气系统控制操纵起重机各机构及整机的运动,进行各种起重作业。 控制操纵系统包括各种操纵器、显示器及相关元件和线路,是人机对话的接口。该系统的状态直接影响到起重机的作业、效率和安全等。 起重机与一般的机器的显着区别是庞大、可移动的金属结构和多机构组合工作。间歇式的循环作业、起重载荷的不均匀性、各机构运动循环的不一定性、机构负载的不等时性、多人参与的配合作业的特点,又增加了起重机的复杂性、安全隐患多、危险范围大。 纽科伦(新乡)起重机有限公司

徐工汽车起重机技术规格大全资料

QY16D汽车起重机技术规格一、技术介绍 1、底盘部分 徐工设计、制造,左侧驾驶室,3桥底盘, 驱动/转向:6×4×2。 1.1、车架 徐工设计、制造,抗扭箱型结构,高强度钢制造。 支腿箱体位于1桥和2桥之间以及车架后端,具有前后牵引挂钩。 全覆盖走台板。 1.2、底盘发动机 制造商:上海柴油机股份有限公司; 型号:SC8DK230Q3(东风牌); 型式:直列、六缸、水冷、蜗轮增压、电控柴油发动机; 环保性:符合欧洲Ⅲ号标准; 燃料箱容量:约260L 。 1.3、动力传动系统 1.3.1、变速箱 手动机械操纵,五档变速箱,稳定、可靠。 1.3.2、车桥 高强度车桥,维护简便; 第一桥:单胎,转向不驱动; 第二桥:双胎,驱动不转向; 第三桥:双胎,驱动不转向。 1.3.3、传动轴 驱动轴均采用端面齿连接,优化动力传输,传递扭矩大。 1.4、桥悬挂 前悬挂:纵置钢板弹簧式,筒式减震器 后悬挂:纵置钢板弹簧式,双轴平衡。

1.5、转向 机械式转向机构,带有液压助力。 1.6、轮胎 斜交轮胎,11.00-20,适用于重型汽车,通用性强。标配1个备胎。 1.7、制动 行车制动:脚踏板操纵,双回路气压制动。第一回路作用于一轴车轮上,第二回路作用于二、三轴车轮上 驻车制动:手制动可兼作应急制动和驻车制动,通过各轴上的弹簧储能制动气缸起作用的。 连续制动:发动机排气制动。 1.8、底盘驾驶室 左侧式半头驾驶室,标配收放音机,可调式座椅和方向盘,大视野后视镜,手动门窗升降器,标配暖风。 可选单冷空调。 1.9、液压系统 定量泵,通过取力器联接至变速箱,控制下车液压支腿并为起重作业提供动力。 1.10、液压支腿 “H”型支腿,4点支撑,水平和垂直支腿全液压操纵,底盘两侧装有操纵手柄,操纵手柄旁装有水平仪和油门操纵开关。支脚盘铰接在垂直支腿下面。 1.11、电气设备 24V DC,负极搭铁,2个储电池,照明按中国道路交通标准,包括前大灯,雾灯,倒车灯等。 1.12、工具 随车配置一套维修工具。 2、起重机上车部分 单排四点接触球内齿式回转支承,可360°连续回转,回转支承滚柱轨道密封,可防水防尘。 2.1、转台结构 采用细晶粒高强度钢全焊接抗扭框架结构,承载能力高。 2.2、液压系统 上车液压系统开式液压系统,动力来源下车三联齿轮泵,通过上车多路阀控制起重机进行起升、伸缩、变幅、回转等动作。

汽车起重机操作规程

汽车式起重机安全操作规程 1、操作手必须了解该机结构、原理及性能,做到“四懂”、“三会”,持证上 2、起重机行驶时的注意事项: (1)起重机必须处于行驶姿态。有关行驶姿态的说明如下: ——起重机吊臂完全缩回并完全收放于吊臂支架上; ——起重钩必须安放在底架上的固定器内,并用固定装置将其紧固。副钩安放在副钩固定器内。 ——副臂安装在基本臂右侧时,须用插销将其副臂与前后支架固定锁住。 ——转台防转插销必须插入底架上的固定套内。 ——必须锁住上车操作室的门。 ——支脚盘必须锁固在支脚盘架上。 ——支腿完全收回并插上固定销。 ——随车工具等附件应装锁在工具箱内,垫木吊索等应紧固在底架上。 ——驾驶室内的油泵取力操纵开关手柄必须推至脱档位置。 ——轮胎气压必须符合本设备标准规定。 (2)严格执行《运输车辆安全操作规程》。 3、起重机短距离移动的注意事项: (1)起重机进行短距离移动时,起重机应处于行驶姿态。 (2)在起重机必须在非行驶姿态移动的场合,除要执行本设备《使用和维护说明书》的规定之外,还要有严格的安全措施和专人指挥。 (3)起重机短距离移动时,起重机所经过的路面必须平整结实。 4、起吊重物前的注意事项: (1)起动发动机前应将发动机和液压油预热5-10分钟,严寒季节可适当延长。 (2)检查起重索具的可靠性及施工现场周围有无障碍,确定吊装措施,选择摆放位置,以保证起吊重物时臂杆变幅和回转安全。 (3)认真检查起重机停放工作地面情况,对于松软不平的地面,应先进行处理,然后伸出支腿(有支腿固定销子的要插好固定销),垫好垫木, 保持机身平衡,倾斜度不准超过±3° (4) 检查支腿伸出状况、滑轮倍率及配重选用是否合适,上机各机构制动器 功能等是否正常。

基于Solidworks的桥式起重机主梁有限元分析

基于Solidworks的桥式起重机主梁有限元分析本文针对桥式起重机的结构特点,采用三维设计软件 solidworks建立了桥式起重机主梁结构的三维模型,并对其进行了应力分析与位移分析。分析指出主梁腹板截面突变处存在严重应力集中,降低了桥式起重机的承载力,对桥式起重机的正常运行过程存在安全影响。因此有必要在改造桥式起重机时,对主梁腹板进行特殊的考虑。 标签:桥式起重机SolidWorks 主梁 0 引言 桥式起重机的大梁横跨于跨间内一定高度的专用轨道上,可沿着轨道在跨间的纵向移动,在大梁上布置有起升装置,大多数起升装置采用起重小车,起升装置可沿着大梁在跨间横向移动,外观像是一条金属的桥梁,所以人们称为桥式起重机。桥式起重机也俗称“天车”。本文采用三维设计软件solidworks分析了目前在研究桥式起重机中存在的问题,对桥式起重机的主梁进行了建模和相应的理论计算,然后对其进行有限元分析,找出了主梁容易发生疲劳损伤的部位,为以后设计、运行与维护提供理论依据[1]。 1 研究对象 尽管桥式起重机的类型繁多,但其基本结构是相同的。桥式起重机主要由大梁,起升装置,端梁,大梁行走机构,起升装置行走机构,轨道和电气动力,控制装置等构成。主梁变形一般是指主梁上拱严重减少和残余下挠(空载时,起重机主梁低于水平线的下挠值),这对起重机的安全使用和承载能力都将产生严重影响,甚至可能发生人身和设备事故,所以主梁变形与设备安全密切相关,应引起设备管理人员,有关领导及天车、起重工的重视[2-3]。本文所研究对象的技术特性表和材料分别在表1,表2中列出。 2 基于Solidworks的三维建模 2.1 桥式起重机主梁三维参数化设计方法Solidworks是windows环境下的三维机械CAD软件。采用windows用户界面,具有三维CAD软件一贯提倡的易用性、高效性和功能强大,完整的提供了产品设计的解决方案。目前,使用solidworks软件进行参数化建模的主要技术特点是:①基于特征。将某些具有代表性的平面几何形状定义为特征,并将其所有尺寸存为可调参数,进而形成实体,以此为基础来进行更为复杂的几何形体的构造。②全尺寸约束。将形状和尺寸联系起来考虑,通过尺寸约束来实现对几何形状的控制。③尺寸驱动设计。通过编辑尺寸数值来驱动几何形状的改变,尺寸参数的修改将导致其他相关模块中的相关尺寸的全盘更新。采用这种技术的理由在于它能够彻底的克服自由建模的无约束状态,几何形状均以尺寸的形式而被牢牢地控制住[4]。

一种造船门式起重机的主结构有限元分析方法

一种造船门式起重机的主结构有限元分析方法 【摘要】在四种危险工况下,对造船门式起重机的主结构进行了结构静力学有限元和分析。分析了其等效应力、位移云图。通过与起重机设计规范相比较,该门式起重机的强度及静刚度均满足设计规范的要求。 【关键词】门式起重机;静力学;有限元 门式起重机(以下简称门机)是一个桥架形承载结构的起重机[1],可用于搬运货物、装卸及安装建筑构件等,尤其能在铁路及港口货场的装卸中发挥重要作用。而门机在提高工作效率、节省人力的同时,也存在着巨大的安全隐患,寻求一种在能评估门式起重机安全运行的方法势在必行[2,5]。振动不但可能会造成门机结构破坏,当所受激振力的频率与结构的的某一固有频率相接近时,会引起共振[3,4],造成结构强度的破坏及产生不允许的大变形,破坏整机的性能。 1门机有限元模型的建立 1.1门机基本参数 双梁式门机由主梁、柔性支腿、刚性支腿、大车、上小车、下小车、操纵室等构成,如图1所示,选用的门机参数如下所述。 门机相关基本参数:主梁跨度48.124m,起升高度42m,上小车轨距6.33m,下小车轨距2.6m;上小车自重9.9t,最大起重量200t,起升速度5 m/min;下小车自重5.5t,主起升机构最大起重量150t,起升速度5 m/min,副起升机构起重量10t,起升速度12.2 m/min;大车运行速度:30m/min,大车轨距43米;门机主要材料为Q345B,杨氏模量为2.06×1011,密度为7850kg/m3,泊松比为0.3。 1.2模型的单元组成 门机的刚性支腿、主梁结构是由薄板焊接成的箱体梁,柔性支腿是由钢板焊接而成的圆管。为使原模型真实,计算模型单元选择如下:门架结构选用空间板单元shell63,小车等附件在模型的相应节点处设置质单元。建立的有限元模型如图2所示。 图1门式起重机结构示意图 Fig.1The Sketch Map of The Gantry Crane 图2 有限元模型 Fig.2The Finite Element Model 2门机的结构静力学分析 作用在门式起重机上的外载荷种类多,工况较复杂,计算分析时只考虑与门式起重机结构破坏形式有关的典型工况,就能确定结构强度与刚度是否满足要求,从而进一步改进设计。根据该门机设计要求(两小车同时工作时,最大抬吊重量300t,上下小车相距至少12米)考虑最危险的四种工况:①上小车位于主梁柔性支腿侧,下小车距上小车12m;②上小车位于主梁跨中,下小车偏向柔性支腿处,距上小车12m;③上小车位于主梁刚性支腿侧,下小车距上小车12m; ④上小车位于主梁跨中,下小车偏向刚性支腿处,距上小车12m。 表1门式起重机静态有限元计算结果 Tab.1Static Calculation Results in ANSYS of Gantry Crane 按第Ⅱ类载荷组合进行结构强度计算[5],对建立的有限元模型进行加载求解,利用V on Mises屈服准则评判结构应力值,各工况下最大应力值及最大位移

履带式起重机的组成及工作原理

履带式起重机的组成及工作原理 来源: 本站发表日期:08-01-18 09:11 编辑: lxh 一、履带式起重机概况 履带式起重机是在行走的履带式底盘上装有行走装置、起重装置、变幅装置、回转装置的起重机。履带式起重机有一个独立的能源,结构紧凑、外形尺寸相对较小,机动性好,可满足工程起重机流动性的要求,比较适合建筑施工的需要,达到作业现场就可随时技入工作。 履带式起重机按传动方式不同,可分为机械式、液压式和电动式三种。其中,机械式又分为内燃机一机械驱动和电动一机械驱动两种。 目前,工程起重机通常采用以下复合驱动方式: 内燃机一电力驱动内燃机一电力驱动与外接电源的电力驱动的主要区别是动力源不同,前者采用独立的内燃机作动力源,后者外接电网电源。内燃机一电力驱动通常是由柴油机驱动发电机发电,把内燃机的机械能转化为电能,传送到工作机构的电动机上,再变为机械能带动工作机构运转。 内燃机一液压驱动内燃机一液压驱动在现代工程起重机中得到了越来越广泛的应用,主要原因一是柴油发动机机械能转化为液压能后,实现液压传动有许多优越性,二是由于液压技术发展很快,使起重机液压传动技术日趋完美。 二、履带式起重机的组成部分 如下图所示,履带式起重机主要由下列几部分组成。

1. 取物装置 履带式起重机的取物装置主要是吊钩(抓斗、电磁吸盘等作为附属装置)。 2. 吊臂 用来支承起升钢丝绳、滑轮组的钢结构,它可以俯仰以改变工作半径。它直接装在上部回转平台上。吊臂可以根据施工需要在基本吊臂基础上接长。在必要时,还可在主吊臂的顶端装一吊臂,扩大作业范围,这种吊臂称副臂。 3. 上车回转部分 它是在起重作业时可以回转的部分包括装在回转平台上除吊臂、配重、吊钩等以外的全部

桥式起重机主梁有限元分析

桥式起重机主梁结构有限元分析

一、桥式起重机介绍 桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上,形状似桥。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。 桥式起重机一般由桥架(又称大车),提升机构、小车、大车移行机构,操纵室,小车导电装置(辅助滑线),起重机总电源导电装置(主滑线)等部分组成。 桥架是桥式起重机的基本构件,它由主梁、端梁、走台等部分组成。主梁跨架在跨间上空,有箱形、析架、腹板、圆管等结构形式。主梁两端连有端梁,在两主梁外侧安有走台,设有安全栏杆。在驾驶室一侧的走台上装有大车移行机构,在另一侧走台上装有往小车电气设备供电的装置,即辅助滑线。在主梁上方铺有导轨,供小车移动。整个桥式起重机在大车移动机构拖动下,沿车间长度方向的导轨上移动。 1.主梁 我们本次研究的是75t桥式起重机的主梁结构,主梁是起重机的主要承重结构,对于它的受力分析及工作状况的校核是很有必要的。 (1)桥式起重机主梁的CAD图纸

我们使用的是solidworks进行的建模,下面是我们的模型图: 模型剖视图:

小车工况分析: 从图纸中我们可以看出主钩的工作范围(即小车在梁上的运动范围),小车在梁上的各段进行工作是对梁造成的负载是不同的,因此在对梁施加载荷前,我们要对主梁的模型进行一些处理,使载荷能单独的加在主梁各段,较为精确的模拟主梁的受力情况; 主梁模型的处理: 我们使用Workbench对模型进行切片处理,把主梁分成7个部分,其中需要加载荷的部分为中间有:A、B、C、D、E五部分,其中这五部分的长度都与小车长度基本相等,以此来模拟小车在梁上不同位置工作时的工况。

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