表.型径向柱塞液压马达技术规格型号排量转速压力转矩功率机械效率偏心距重量额定最大额定最大额定最大.表.取马达型号为第三节起重机构的液压部分设计起重机构部分主要由起升机构和伸缩机构两部分组成。其中伸缩机构主要是控制伸缩臂。高空作业车下臂兼做起重基本臂,伸缩臂在基本臂里面,由伸缩油缸控制,不工作时,回缩至基本臂内部,进行起重作业时,伸缩臂进行伸缩。起升机构则主要是用于实现重物的提升和下降。以下具体进行起重机构液压部分的设计伸缩机构液压缸设计上臂油缸具体设计如下设液压缸单活塞杆双向运动时的负载力相同,不记执行件质量。液压系统工作压力为。确定液压缸类型和安装方式根据主机的运动要求,按机械设计手册表.,选择液压缸类型为单杆活塞式双作用液压缸。此类液压缸特点为活塞双向运动产生推拉力。活塞在行程终了时不减速。将缸体固定,活塞杆运动,按机械设计手册表.液压缸的安装方式,选择合适的安装方式。考虑机构的结构要求,上臂起升下降时液压缸的活塞杆进行伸缩实现运动需求。查机械设计手册表.液压缸的安装选择法兰型安装方式。二确定伸缩液压缸的主要性能参数和主要尺寸根据主机的动力分析和运动分析,确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸.液压缸内径的计算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式中液压缸内径液压缸推力选定的工作压力。计算如下下臂处于水平位置时,液压缸对伸缩臂的推力最大,即如下图所示时推力最大。图.其中伸缩臂自重,由计算为.。液压缸对伸缩臂的推力。.查表.摩擦系数,取.。表.摩擦系数导轨类型导轨材料运动状态摩擦系数滑动导轨铸铁对铸铁起动时低速高速滚动导轨铸铁对滚柱珠淬火钢导轨对滚柱静压导轨铸铁.表.将.,代入式.,得将代入式.,得按机械设计手册表.给出的缸筒内径尺寸系列圆整成标准值。即取.活塞杆直径的计算根据速度比的要求来计算活塞杆直径.式中活塞杆直径液压缸直径速度比。此处,取液压缸的往复运动速度比为.,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摘自取液压缸活塞杆外径尺寸如下.液压缸行程的确定伸缩臂总长为.,查机械设计手册表.液压缸活塞行程第系列,由以上条件取值如下。.流量的计算由原始数据得,伸缩臂全伸时间,且由上面计算可知液压缸活塞杆的行程为,则,液压缸活塞杆运动的最小速度。查机械设计手册表.知,取最大为.。即,液压缸活塞杆运动的最大速度为则液压缸流量二起升机构液压马达设计计算起升液压马达驱动起升减速机旋转,带动滚筒将钢丝绳收进或放出,实现重物的提升和下降。转矩的计算起重机构的最大起重重量是,以下计算重物对滚筒中心的转矩。图.其中,是起重机构的最大起重量。由高空作业车主要性能参数可知单绳起升速度为。度按强度要求可以用下面方式进行计算有孔端的缸盖厚度。式中缸盖有效厚度,缸盖止口内径,缸盖空的直径,缸筒材料的许用应力,.所以取.液压缸的外形尺寸的确定因为行程大于,所以选用型车辆用液压缸,因为其最大行程满足要求。根据机械设计手册第篇液压传动表选型,液压缸的型号为车辆用双作用单活塞杆重型活塞活塞缸内径压力分级单耳环其典型产品外形尺寸如下安装长度为最大工作长度满足要求二下臂油缸的相关尺寸设计计算设液压缸单活塞杆双向运动时的负载力相同,不记执行件质量。液压系统工作压力为。确定液压缸类型和安装方式根据主机的运动要求,按机械设计手册表.,选择液压缸类型为单杆活塞式双作用液压缸。此类液压缸特点为活塞双向运动产生推拉力。活塞在行程终了时不减速。与上个液压缸相似,查机械设计手册表.液压缸的安装选择耳环型安装方式,这种安装方式使液压缸在垂直面内可摆动,满足下臂动作要求。二确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸根据主机的动力分析和运动分析,确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸.液压缸内径的计算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式中液压缸内径液压缸推力选定的工作压力。其中的计算过程如下当高空作业车上下臂处于如下状态时,如图.。上臂液压缸所受的力最大。此时,上下臂夹角为,下臂水平放置,上臂抬起与下臂成夹角。图.把上下臂当成个整体,将所受力对点取矩,得.其中上臂自重,由计算为.。高空作业车吊篮最大承受力,由计算知为.。下臂自重,由计算知其值是。点到力的垂直距离。点到上臂重力的垂直距离。点到下臂重力的垂直距离。最大起重量,由计算得。点到力的垂直距离,为.。已知上下臂夹角为,上臂长为.,下臂长为.,且已知上下臂上各铰点位置,通过计算得。其中为点到力的垂直距离,计算过程如下所示已知尺寸如下图.所标示。图.由此计算得。将所得数据代入公式.得将,代入式.,得按机械设计手册表.给出的缸筒内径尺寸系列圆整成标准值。即取。.活塞杆直径的计算根据速度比的要求来计算活塞杆直径.式中活塞杆直径液压缸直径速度比活塞杆的缩入速度活塞杆的伸出速度。此处,取液压缸的往复运动速度比为.,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摘自取液压缸活塞杆外径尺寸如下.液压缸行程的确定首先计算下臂升至最大角时,下臂铰点与底盘铰点之间的距离。如下图所示图.如上图所示,由计算得下臂升至最大角时,下臂铰点与底盘铰点之间的距离为。查机械设计手册表.液压缸活塞行程第系列,由以上条件取值如下。.液压缸结构参数的计算.缸筒壁厚的计算按薄臂筒计算.式中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。代入式.中,得.缸体外径的计算.代入数据得查机械设计手册表.取液压缸外径为。.流量的计算由原始数据得,下臂的变幅时间小于等于,且由上面计算可知液压缸活塞杆的行程为,则,液压缸活塞杆运动的最小速度。查机械设计手册表.知,取最大为。即,液压缸活塞杆运动的最大速度为则液压缸流量.缸盖厚度的计算般液压缸多为平地液压缸,其有效厚度按强度要求可以用下面方式进行计算有孔端的缸盖厚度。式中缸盖有效厚度,缸盖止口内径,缸盖空系统分析系统中只有当单向阀的电磁线圈接通,变幅机构和回转机构才能进行工作.回转机构和卷扬机构的马达外控口都与油箱直接相连,起到定的保护作用,在每个液压缸的进回油回路中都设节流阀调速,在整个系统中安全阀作为系统的安全保证。整个系统设置合理,采用模块设计。二性能分析系统的设计除应满足主机要求的功能和性能外,还考虑符合质量轻体积小成本低效率高结构简单使用维护方便等般要求及工作可靠这特别重要的要求。系统设计的出发点,可以是充分发挥其组成元件的工作性能,也可以是着重追求其工作状态的绝对可靠。前者着眼于效能,后者着眼于安全实际的设计工作则常常是这两种观点不同程度的组合。在整个液压系统设计中,考虑到由于液压马达存在内泄,平衡阀不能锁住停在空中的重物,必须靠制动器使重物可靠地停在空中。在开式回路中再次提升重物时,当制动器打开先与系统建立起负载压力或制动器开启虽与系统建立起负载同步,但流向马达的流量如小于马达的泄露流量,会产生二次下滑。采用压力记忆回路虽可保证制动器开启与系统建立起负载压力同步,但系统复杂。采用负荷传感回路,可使制动器打开的同时系统压力也建立起来,有效地消除因马达内泄产生的二次下滑现象。马达制动器控制采用的为内控,制动器压力随负载变化而变化,在负载压力小于制动器开启压力时,起升会出现抖动现象。另方面,为了弥补回路的开启压力。这种回路特别在空钩时会出现抖动现象。在回路上增加背压阀解决抖动现象会使系统效率降低。最好的解决办法是制动器采用恒压外控。这样还可以进步降低平衡阀的开启压力,提高回路效率。第五章主要液压元件的选择与计算第节液压泵及电机的确定液压泵的主要技术参数液压泵是将原动机如电动机和内燃机等的机械功率转换为液体压力能液压能的元件。通常分为齿轮泵叶片泵柱塞泵螺杆泵。主要技术参数主要技术参数如下.泵的排量泵每转周,所能排除的液体体积。.泵的理论流量在额定转速时用计算方法得到的单位时间内泵能排出的最大流量。.泵的额定流量在正常工作条件下,保证泵长时间运转所能输出的最大流量。.泵的额定压力在正常工作条件下,能保证泵长时间运转的最高压力。.泵的最高压力允许泵在短时间内超过额定压力运转时的最高压力。.泵的额定转速在额定压力下,能保证长时间正常运转的最高转速。.泵的最高转速在额定压力下,允许泵在短时间内超过额定转速时的最高转速。.泵的容积效率泵的实际输出流量和理论流量的比值。.泵的总效率泵输出的液压功率与输入的机械效率的比值。.泵的驱动功率在正常工作条件下能驱动液压泵的机械效率。泵的基本参数是压力流量转速效率。般应根据系统的实际工况来选择,为了提高系统的可靠性,延长泵的使用寿命,般车辆用液压系统工作压力可选择为泵额定压力的。选择泵的第二个重要因素是泵的流量或排量,泵的流量与工况有关,选择泵的流量需大于液压系统工作时的最大流量。泵的效率值是泵的质量好坏的体现,另外,泵的最高压力和最高转速不宜同时使用,以延长使用寿命。根据液压缸的动作可知,个液压缸同时动作且速度都为,且液压马达也动作时,系统所需流量最大而自动控制时系统所需流量最小,二者差距较大。此处选择液压泵时我们考虑只执行项动作时,液压泵所必须提供的功率,流量。这有利于减小流量的波动,化简系统的复杂程度。根据泵的压力和流量选取适合的液压泵二确定液压泵最大工作压力.液压泵最大工作压力液压缸的最大工作压力,管路损失。取则三确定液压泵的流量.系统泄漏系数,般取,现取执行元件同时工作时系统所需最大流量,对动作较复杂的系统,将同时工作的执行元件作流量循环图的合成,从中求得图中,取系统中有溢流阀等,取溢流量等总和。即根据以上求得的和,按系统中拟定的确液压泵形式,从产品样本选型型号为的液压泵外形尺寸如下所示