缸的计算确定设计液压缸时,要在分析液压缸系统工作情况的基础上,根据液压缸在机构中所要完成任务来选择液压缸的结构形式,然后按负载运动要求最大行程来确定主要尺寸。液压缸确定上臂液压缸内径的确定根据载荷力的大小和选定的系统压力来计算液压缸内径计算公式.液压缸内径液压缸推力根据车型选定的工作压力式中上臂自重,由计算为上臂长度,为高空作业车吊篮最大承受力,由计算知为为力距,由计算得。可得所以按机械设计手册表.给出的缸筒内径尺寸系列圆整成标准值,即取活塞杆直径的确定根据速度比的要求来计算活塞杆直径活塞杆直径液压缸直径速度比液压缸的往复运动速度比,般有.和.等几种,取由机械设计手册表.查得.将代入式得.查机械设计手册表.液压缸活塞杆外径尺寸系列。取液压缸活塞杆外径尺寸液压缸行程的确定由于上下臂工作状态最大夹角为时,上臂油缸伸出为最大。可求出此长度为油缸的最大行程般取此长度的半,参照表.液压缸行程选择如下表.取液压缸结构参数的确定缸筒壁厚的确定液压缸缸筒厚度试验压力。取,即,。液压缸内径刚体材料的许用应力,取。代入,得.代入相关数据计算最后得.缸体外径的确定查机械设计手册表.圆整液压缸外径为。下臂油缸的相关尺寸设计计算与上臂液压缸计算类似过程省略液压缸内径取活塞杆直径取液压缸行程液压缸结构参数的计算缸筒壁厚缸体外径取液压缸外径为。支腿油缸的相关尺寸设计计算与上臂液压缸计算类似过程省略液压缸内径取活塞杆直径取液压缸行程液压缸结构参数的计算缸筒壁厚缸体外径取液压缸外径为。液压缸活塞杆强度校核式中液压缸最大载荷,即,材料的屈服极限,屈服极限安全系数,取上臂液压缸故上臂液压缸满足强度条件下臂液压缸故下臂液压缸满足强度条件支腿液压缸液压缸的工作压力式中液压缸效率,回油背压,取上臂液压缸下臂液压缸支腿液压缸液压缸的流量液压缸流量应该按伸缩速度计算,此种方案取力器叠置于变速器之上,用惰轮与轴常啮合齿轮啮合获取动力,需要改制原变速器顶盖。此种应用方案应用很广,自卸车冷藏车垃圾车等般均采用此种方案。从中间轴齿轮取力此种取力方案较为常见,又称侧置式取力,又分为左侧和右侧布置方案。传动轴取力传动轴取力方案是将取力器设计成个独立结构,置于变速器输出轴于汽车万向传动轴之间,固定在汽车车架上不随传动轴摆动伸缩。设计时使用可伸缩的附件传动轴与其相连,并应注意动平衡与隔振消振。分动器取力分动器取力布置方案主要用于全轮驱动的牵引车汽车起重机,用来驱动绞盘或起重机构。从取力器到工作装置间可采用机械传动或液压传动。本设计选用底盘为三类底盘,所以可选用从中间轴齿轮取力的布置方案,选取的的取力器是变速器自带取力器型号为。.本章小结本章首先对所设计的交通设施高空作业车的回转机构的回转支撑机构进行了受力分析,从而计算出它的受力情况,并确定了回转支撑机构的主要尺寸参数。然后对交通设施高空作业车的支腿机构进行了分析,估算出了支腿的横向跨距纵向跨距以及支撑脚的接地面积,使其能够稳定的工作。另外,本章中也对取力器的布置进行了分析,并选择了适合的取力器。第章液压系统设计交通设施高空作业车型采工作装置为液压驱动,全回转。作业车主要工作机构的液压回路分成变幅机构回转机构和支腿收放这几部分。其中回转机构由液压马达控制,上下吊臂的动作由液压缸控制,在此次设计中主要是对这两部分进行液压设计,而支腿是用于支撑整机,同时调整整机平衡。.主要机构液压回路的设计与分析变幅回路变幅就是用液压缸来改变上下臂的角度。变幅液压缸由三位四通电磁换向阀来控制,为防止在变幅作业时因自重而使吊臂下落,在油路中设有平衡回路。图.变幅机构回路动作分析由于上下臂机构相似,所以只需要分析其中之即可。当换向阀置于左位液压泵换向阀左向节流阀左平衡阀液压缸右平衡阀右节流阀换向阀油箱当电磁换向阀置于右位液压泵换向阀右向节流阀右平衡阀液压缸左平衡阀左节流阀换向阀油箱当电磁换向阀处于中位时,液压缸不运动。性能分析行驶状态时,两节工作臂折叠在起,进行高空作业时,两节工作臂分别由上下臂油缸举升升展至定高度,将工作人员送至工作位置。上臂和下臂下臂和转台铰接处均设有专门的滑动轴承,保证工作臂转动时阻力小,运动平稳。回转机构回转机构采用液压作为执行元件,液压马达通过蜗轮蜗杆减速箱和对内啮合的齿轮来驱动转盘。系统中个由三位四通手动换向阀控制转盘的正转反转和不动三种工况。图.回转机构回路动作分析换向阀置于左位液压泵换向阀梭阀液压缸制动器松开左节流阀液压马达换向阀置于右位液压泵换向阀梭阀液压缸制动器松开右节流阀液压马达换向阀置于中位整个回路卸荷,制动器液压缸在自身弹簧的作用下迅速刹住液压马达。性能分析进行回转时,液压马达输.又.图.臂受力分析图对臂进行受力分析当各臂位置如图.所示时,液压缸所受的压力最大。又.液压缸与水平方向所成的角度为.对点受力分析.图.臂受力分析图当各臂位置如图.所示时,液压缸所受的拉力最大又.图.臂受力分析图液压缸与水平方向所成的角度为.对点受力分析.本章小结本章通过查阅了机械设计手册等书籍,利用相关计算公式和材料信息,确定了各臂的使用材料实际外形尺寸和理论质量,绘制了结构简图,并对各臂进行了系统的受力分析,通过大量计算和理论推证得出了各绞接点的最大受力情况及液压缸的位置。第章辅助机构设计.回转机构简介回转机构是由回转驱动机构和回转支撑机构两部分构成的。根据驱动装置的不同,回转机构可分为机械驱动式电力驱动式和液压驱动式。根据回转支撑的结构不同,回转机构可分为转柱式立柱式和转盘式,其中转盘式是种较常用的形式。转盘式回转支撑装置又可分为两种支撑滚轮式和滚动轴承式。支撑滚轮式回转支撑装置增大了转盘回转装置的高度,且质量增加,成本增大滚动轴承式回转支撑装置是目前应用最多的种,它是在普通滚动轴承的基础上发展起来的,结构上相当于放大了的滚动轴承。其优点是回转摩擦阻力矩小,承载能力大,高度低。由于回转支撑装置的高度降低,可以降低整车的质心,从而增大了汽车的稳定性。通过对各种回转支撑装置的结构特点承载能力加工性能以及应用情况等的分析,最后确定本次设计回转支撑机构选择交叉滚柱式。按照专业标准的要求,交通设施高空作业车的回转机构应能进行正反两个方向的回转,回转速度不大于,回转过程中的起动回转制动要平稳准确无抖动晃动现象,微动性能良好。.支腿机构设计计算路灯安装车的支腿机构起调平和保证整车工作稳定的作用,要求坚固可靠,操作方便。支腿机构是大多数高空作业车所必备的工作装置,目前均采用液压支腿。这类装置是利用从汽车发动机取出的动力来驱动液压泵,通过控制阀把液压泵产生的液压油供给液压支腿的工作缸,实现支腿伸缩。其优点是操作简单,动作迅速。液压式支腿按数量来分有双支腿和四支腿两种。双支腿的两个支脚布置在起重装置下的车体两侧,起支撑点只有两个,因而支撑能力低,稳定性差。本次设计选取四支腿形式。其中两个支腿安装在汽车的后部,另两个支腿安装在前后轮之间。在作业车的两侧,般具有操纵杆,可使前后左右个液压支腿单独地伸出或缩回,所以即使在不平整或倾斜的地面上,也能把车调整到水平状态,提高了整车作业时动力输出来驱动液压泵,使用液压系统来控制各臂的运动,再运用平行四边形的四连杆机构对举升筐进行调平,给工作人员提供个水平的稳定安全的工作环境。设计总体分为三个方面机械举升部分的选取包括举升臂的选材外形尺寸的确定等液压控制部分包括液压缸的计算和型号确定液压控制系统的设计和辅助元件的选择等相关辅助系统部分支腿的设计计算油箱的设计等。第章总体方案设计分析.方案确定举升的方法有很多种,出于结构简单控制方便成本低廉的主要设计思路,所以选用型材作主承重臂,利用金属焊接及销轴连接将各臂组合起来,通过液压系统来控制各臂的运动,再将举升机构安装在转台上,来实现举升的目的。举升的意义是将人或物送往高处,由此又出现举升臂调平的问题,以往的调平系统中多为机械调平和重力调平,现在又出现了电子调平系统。机械调平中最常见的为四连杆机构即平行四边形变形原理,此机构简单实用举升高度高摆动幅度小等,但增加了自重,使用材料增多,并且举升过程中更多的功耗要浪费在自重上面重力调平系统,简单实用,但举升的高度要降低很多,而且摆动幅度比较大电子调平系统属于高科技产品,使资源消耗减少,但无形成本增多。在这里选择四连杆调平方式。图.所示即为整个举升机构系统简图,其中为承重臂,为基础臂,为调平辅助臂,为液压缸,分别为液压缸与基础臂及承重臂的绞接点。图.举升机构总体结构图工作原理在平行四边形中,通过控制液压缸的长度来控制的角度,从而使点以为半径,点为圆心作圆弧运动在平行四边形中,通过控制液压缸的长度来控制的角度,从而使点以为半径,点为圆心作圆弧运动。平行四边形与平行四边形共用条公共边,平行四边形的另条边为基础臂,只要液压缸增长,点就升高,液压缸增长,点就升高即点升高。由此只要控制液压缸和就能控制点的高度。.外形尺寸确定如图.所示,初步设定臂与臂所成的最大角度为,臂与臂所成的最大角为。长,长,长,长。图.举升臂全升图综上所述,可以推出整个机构的外形参数,如表所示。表.理论长度参数最小高度最大高度整体长表.理论角度参数最大值最小值与的角度与的角度.三类底盘的选择根据我国目前生产的各类型专用车辆的基本模式,大多是为了满足国民经济服务领域的特定使用要求,主要是在已定型的基本车型底盘的基础上,进行车身及工作装置的设计,与此同时对底盘各总成的结构与性能进行局部的更改设计与合理匹配,以达到满足使用需求的较为理想的整车性能。汽车底盘的选择主要是根据专用汽车的类型用途装载质量使用条件专用汽车的性能指标专用设备或装置的外形尺寸动力匹配等决定,目前,几乎以上的专用车辆采用二类底盘进行改装设计。采用二类汽车底盘进行改装设计工作重点是整车总体布置和工作装置设计,对底盘仅作性能适应性分析和必要的强度校核,以确保改装后的整车性能基本与原车接近,同样的对于本车的设计,设计选取三类底盘是由价格与性能的决定。已知工作臂的长度,选用型材结构用冷弯空心型钢,可估算工作臂部分总重约为预估转台和支腿等其他辅助装置质量为额定载荷为。高位,路灯,维护,保护,改装,设计,底盘,液压,部分,部份,毕业设计,全套,图纸摘要在人们生活水平日益提高的今天,越来越多的高空作业问题围绕着我们,并且困扰着我们,主要的原因是由于使用的举升方
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(其他) 04指导记录.doc
(其他) 05毕业设计中期检查表.doc
(其他) 06过程管理答辩相关材料.doc
(图纸) A0-装配图.dwg
(图纸) A1-底盘.dwg
(图纸) A1-液压系统.dwg
(图纸) A1-支腿.dwg
(图纸) A3-液压油箱.dwg
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