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輪胎式起重機總體及液壓系統設計

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更新時間：2014-05-19
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輪胎式起重機總體及液壓系統設計
摘要
輪胎式起重機是各種工程建設中廣泛運用的重要起重設備，在實現工程建設現代化的過程中起著不可替代的重要作用,是用來對物料進行起重、運輸、裝卸或安裝等作業的機械設備，在工業和民用建筑中作為主要施工機械而得到廣泛運用。本文給出了55噸液壓輪胎式起重機的總體和液壓系統的詳細設計過程與結果。首先，在總體設計階段，對起升機構、回轉機構、變幅機構、伸縮機構、支腿收放機構等進行方案設計，選擇合理的機構方案。其中，對起升機構進行詳細設計，包括各個部件參數選擇和計算及標準部件的選擇。液壓系統設計包括對各個機構所涉及到的所有液壓系統回路進行設計和選擇，并對各個液壓部件進行參數設計，選擇合適的液壓件，使液壓系統滿足工作要求和強度。
關鍵詞：
輪胎式起重機；總體；液壓系統；起升機構；變幅液壓缸
目錄
前言 1
1概述 2
1.1關于輪胎式起重機 2
1.2液壓系統應用于輪胎式起重機上的優缺點 2
1.2.1 優點 2
1.2.2 缺點 3
1.3 液壓系統的類型 3
1.4 輪胎起重機液壓系統功能、組成和工作特點 3
1.4.1 起升回路 3
1.4.2 回轉回路 3
1.4.3 變幅回路 4
1.4.4 伸縮回路 5
1.4.5 支腿回路 5
1.5 輪胎起重機液壓系統發展趨勢 5
1.6 本課題的主要研究工作 6
1.7 任務要求和整機性能參數 6
1.7.1 任務要求 6
1.7.2 整機參數 7
2輪胎起重機各機構分析 8
2.1輪胎起重機結構簡圖 8
2.2輪胎起重機各機構工作級別 8
2.2.1輪胎起重機利用等級 8
2.2.2 輪胎起重機載荷狀態 9
2.2.3輪胎起重機整機及各機構工作級別 9
2.3液壓式輪胎起重機卷揚（起升）機構 9
2.3.1卷揚（起升）機構的組成和典型組成形式 9
2.3.2液壓起升機構形式 9
2.4液壓式輪胎起重機回轉機構 14
2.4.1回轉機構組成 14
2.4.2 回轉支承 14
2.4.3 回轉驅動裝置型式 14
2.4.4 回轉機構原理 15
2.5 液壓輪胎起重機變幅機構 16
2.5.1 變幅機構類型 16
2.6 液壓輪胎式起重機臂架伸縮機構 18
2.6.1 臂架伸縮方式 18
2.6.2 伸縮機構驅動形式 19
2.7 液壓輪胎起重機支腿收放機構 19
2.7.1 支腿類型選擇 19
3 液壓回路系統設計 21
3.1 典型工況分析及對系統要求 21
3.1.1 伸縮機構的作業要求 21
3.1.2 副臂作業情況 21
3.1.3 典型工況的確定 21
3.1.4 系統要求 22
3.2 液壓系統類型選擇 23
3.2.1 本機液壓系統分析 23
3.2.2 各機構動力分配 24
3.2.3 各種執行元件選擇 24
4各液壓回路組成原理和性能分析 25
4.1主副卷揚（起升）液壓回路 25
4.1.1 主副卷揚（起升）液壓回路原理圖及元件 25
4.1.2 性能要求 26
4.1.3 功能實現和工作原理 26
4.2回轉液壓回路 27
4.2.1 回轉液壓回路原理圖及元件 27
4.2.2 性能要求 27
4.2.3 功能實現和工作原理 28
4.3變幅液壓回路 28
4.3.1變幅液壓回路原理及元件 28
4.3.2 性能要求 29
4.3.3 功能實現和工作原理 29
4.4伸縮液壓回路 29
4.4.1伸縮液壓回路原理圖及元件 29
4.4.2 性能要求 29
4.4.3 功能實現和工作原理 29
4.5支腿液壓回路 31
4.5.1 支腿液壓回路原理圖及元件 31
4.5.2 性能要求 32
4.5.3 功能實現和工作原理 32
5各機構及液壓系統設計 33
5.1主起升機構及主起升回路設計 33
5.1.1 設計參數 33
5.1.2 滑輪和滑輪組的選擇 33
5.1.3 鋼絲繩的選擇和計算 35
5.1.4 主卷筒的選擇和計算 36
5.1.5 吊鉤的強度條件、其重量及材料 38
5.1.6 液壓主起升機構的計算 40
5.1.7 聯軸器、離合器和制動器的選用 44
5.2 副起升機構及副起升回路設計 46
5.2.1 設計參數 46
5.2.2 滑輪和滑輪組的選擇 47
5.2.3 鋼絲繩的選擇和計算 48
5.2.4 副卷筒的選擇和計算 49
5.2.5 吊鉤的強度條件、其重量及材料 52
5.2.6 液壓副起升機構的計算 53
5.2.7 聯軸器、離合器和制動器的選用 58
5.3回轉液壓回路設計 60
5.3.1 設計參數 60
5.3.2 回轉液壓馬達選擇 61
5.3.3 回轉液壓泵選擇 62
5.4變幅機構液壓系統設計 63
5.4.1 液壓缸結構設計 63
5.4.2 液壓缸參數確定 63
5.4.3 活塞桿結構設計 71
5.4.4 活塞結構設計 72
5.4.5 缸筒結構設計 73
5.4.6 密封圈、導向環（支承環）、防塵圈結構選擇 73
5.4.7 活塞桿端部耳環選擇 74
5.4.8 活塞桿穩定性計算 74
5.4.9 活塞桿強度驗算 76
5.5 伸縮回路設計計算 77
5.5.1 伸縮機構參數 77
5.5.2 伸縮油缸選擇 78
5.6 支腿回路設計計算 80
5.6.1 設計參數 80
5.6.2 垂直支腿油缸選擇 81
5.6.3 水平支腿油缸選擇 81
5.6.4 支腿垂直缸、水平缸伸出速度 81
5.6.5 支腿液壓缸輸入流量 82
5.6.6 液壓泵最大輸出流量 82
5.6.7 液壓泵選擇 83
5.7 液壓輔助元件選擇 83
5.7.1 管路選擇 83
5.7.2 油箱選擇 86
5.7.3 濾油器選擇 86
5.7.4 蓄能器選擇 86
5.7.5 液壓閥選擇 86
5.8 液壓系統溫升驗算 88
5.8.1 系統發熱功率計算 88
5.8.2 系統散熱功率計算 89
6技術經濟分析 90
7 總結 91
7.1 設計總結 91
7.2 問題討論 91
致謝 92
參考文獻 93
附錄A 94
附錄B 104 ...

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