答辩室内小型臂架起重机结构设计 毕业设计(2).pptx

室内小型臂架起重机结构设计

4利用SolidWorks对吊钩的有限元分析。

5动画演示。

主要

工作

液压系统方案设计与关键元器件选型。

1小型臂架起重机结构设计。

起重机稳定性计算。

2

3

一、起重机机械结构设计

伸缩臂架

变幅油缸

吊钩

车体

支腿

履带底盘

回转台；

人

1.臂架伸缩机构设计

在变幅平面内计算其载荷：

Q₀—额定起重质量；

G₀—吊钩重力；

Pap—吊臂重力：

O₁—自重载荷系数；

0₂—起升动载系数。

由垂直载荷Q和钢丝绳的拉力S引起的横向力

P=QCosθ-SSinβ=24305×Cos78°-6887.88×Sin0=5053N

β₂=0.34,02min=1.1,Q₁=1.0,

选取起升速度v=6m/min=0.1m/s

Q₂=02min+β₂v=1.10+0.34×0.1=1.134

=24305N

e₁—臂端定滑轮与吊臂轴线偏心距；

ez—臂端导向滑轮与吊臂轴线偏心距

伸缩臂任意截面的最大应力：

Mix=Mx+PLi

选取四个危险截面：

--27*r

由Q和S引起的臂端力矩为：

Mx=O₂Pge₁Sinθ-Se₂Cosβ

截面正应力o()=1o],经过计算符合要求。

C截面：

D截面：

A截面：

B截面：

CA、OB、Gc、Op[o]

2.回转机构设计

摩擦阻力矩Zm=SoDEN

等效坡道阻力矩T。为：Tpe=0.7Tpmax

=0.7×1854.7=173N·m

风阻力矩Tve=0

等效稳态阻力矩Tn=Tm+Tpe+Twe

=4260.3+173+0=4433.3N·m

液压马达的液压马达的排量取决于回转机构的阻力矩和工作压力(液压马达的进出口压力差):

3.变幅机构设计

(1)回转时起升重物

pt(ste)emptesrt.s-s)smy-od

0[130×20000×534×css78+(0+609)×534sn78+4400

×0.12cos78+(0+0.03)×0.12sin78-1.30×5314×0.32]=8.37×10^N

(2)变幅机构与起升机构同时带载起动

云D+P+(Ms+fo)=m?+wohP+0+5)Lsm/-ws4]

030×20000×534×cos78+(0+6109)×534sn7G+130×4400

×0.12cos78⁵+(0+0.03)×0.12sin78-1.30×5314×0.32]=2.68×10*N

圆整为标准值，取D=100mm。

2.活塞杆直径的计算

满

4.液压缸壁厚计算

尺寸符合强度要求

3.活塞杆强度验算

1.活塞直径的计算

4.起升机构设计

1.计算卷筒转速并选择减速器

卷筒转速：

2.选取WPS100卧式涡轮蜗杆减速器，传动比i=20,高速轴转速ny=372r/min。

3.满载起升时液压马达的输出功率

5.底盘设计

CP\JLH190F-参数

汽油机类型

单缸四冲程OHV

排量

420CC

最大扭矩

26n.m/2500rpm

额定转速

3600rpm

额定输出功率

8KW

燃油机容积

6.5L

最大输出功率

11KW

耗油量

g/(kw.h)≤375

启动方式

手动/电动

工作时间

满载2.5h(小时)

螺栓孔距

20cm*10cm

机油容量

1.1L

皮带轮直径

85mm

外形尺寸

长×宽×高：40×33×39cm

噪音

≤75db(7m处)

净重

30kg

汽油发动机选型

支腿结构材料均采用铬锰合金钢，具有高耐磨，抗中等冲击，耐高温，高硬度的特点。

6.支腿结构设计

7.起重机整体结构

起重机上坡向后倾翻的情况：

假设上坡行驶时因坡度较大，行驶速度低，不作加速运动，可忽略一切惯性力和风阻力。由于上坡，除后轮外其它履带板对地面的法向作用力为零，此时起重机有向后倾翻的危险。其各作用力在以后轮与履带面接触点O₂为中心的力矩平衡式表达：

Z₁L+Ghgsina-GL₂cosa=0

已知L₂=380mm,hg=1025mm

当Z₁=0时，表明前轮对地面的法向作用力为零时，即：

Ghgsina-GL₂cosa=0

因此可能向后倾翻的极限坡度为：

坡度超过20.3°起重机向后倾翻。

则驱动轮打滑的极限坡角为：

全轮为驱动轮：α=tan-¹φ

式中的φ为附着系数，此处可用0.7代入。a=35”

综上所述，起重机行驶极限坡度应该选取α₀、α中的最小值，即极限坡度为20.3°,超过极限坡度，起重机将会发生危险。

起重机上不去坡或者下滑的情况：

当车辆下滑力接近于驱动轮上的附着力(F=Zφ)时，

车辆就不能上坡，驱动轮开始打滑。

即