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随车起重运输车起重装置的参数选择与设计

随车起重运输车起重装置的参数选择与设计

(一)参数选择

        起重装置的参数,决定了起重举升汽车的工作特性,其选择应根据使用要求和实际生产条件确定,并须考虑相关的标准和规定。起重装置的主要参数有:

        1.起重量

        起重量是指起重臂在一定长度和幅度下,保证起重举升汽车的起重稳定性的最大起升质量。在起重臂最短和幅度最小时,其最大起重量称为标定起重量。

        2.起升高度

       起升高度是指从地面到吊钩钩环中心极限位置的距离。起升高度也随臂长和幅度而变化,通常以最大起升高度表示。

        3.幅度

        幅度是指起重臂前段吊钩钩环中心到立柱转台回转中心线间的距离。随车起重运输车不移位时的工作范围,由最大幅度和最小幅度决定。

        4.工作速度

        起重装置的工作速度,应根据工作要求确定。起重工作速度包含以下主要内容。

        (1)起升速度    货物起升速度与起重量和起升高度有关。对起吊小吨位货物时,可采用较高的起升速度。但要考虑起升高度不大时,起动和制动过程所占的比例相对较大,过分地提高起升速度将增加动载荷,反而达不到提高工作效率的目的。一般可取起升速度为0.3m/s左右。

        (2)回转速度    立柱的回转速度受旋转起动或转动或制动时切向惯性力的限制。在10m左右的幅度内,回转速度不应超过3r/min。回转速度过高,货物在切线方向的摆动大,对作业效率反而产生不利的影响,一般可取回转速度为2.5r/min。

        (3)变幅速度    对于折叠臂式,起重臂变幅速度是指起重臂在变幅液压缸作用下,其角度的改变速度,一般小于12°/s。对于伸缩臂式,起重臂变幅速度是指起重臂在水平方向的直线运动速度,可参照起升速度选取。

        (4)支腿伸缩速度    支腿的伸缩速度均用时间来表示,伸腿时间一般为15~20s,缩腿时间为伸腿时间的1/2。

        (二)起吊支腿的设计计算

       随车起重运输车起吊作业时,主车架受到较大的附加集中载荷,为了保证车架的强度和提高整车的起重能力,必须设置支腿。此外,支腿还对起吊作业时整车的工作稳定性有很大影响。

       1.支腿型式的选取

        通常采用H型支腿,即左右各一个支承。每个支腿各有一个水平伸缩液压缸,一个垂直支承液压缸。起吊作业时支腿外伸呈H型,见图5-12(a)所示,行驶时收回,为保证支腿收回时不超出车辆行驶时的宽度标准,外伸时又有足够的支承距离,可将左右支腿的水平液压缸错开安放,如图5-12(b)所示。

                                                                                                   


        支腿必须与起重装置的横梁牢固连接,以保证支腿工作可靠,使整车起吊作业稳定。

        2。支腿跨距的确定

        由于随车起重运输车只有左右两个支腿,故只需确定横向跨距。确定的原则是:起重装置在臂架强度允许的起重量范围内工作时,要保证整车的稳定,即整车的侧向稳定性。

        要保证起重臂在侧向工作时的整车稳定性,则要求最大起重量和其他各重力对该侧支腿支撑中心线作用的倾翻力矩小于整车的稳定力矩,如图5-13所示。

                                                                                                                                                             


        由力矩平衡方程可以得到支腿横向外伸跨距的最小值a为:

随车起重运输车起重装置的参数选择与设计    (5-8)

式中    a——支腿支承中心与立柱中心的距离(m);

            Lk1——起重臂质心至立柱中心的距离(m);

            R——起重臂的工作幅度(m);

            mk1——起重臂质量(kg);

           Q——起吊质量(kg);

           m0——不包括起重臂质量的整车整备质量(kg);

           K——动载系数,可取K=1。2。

        3。支腿压力计算和支承液压缸的选择

       应按最危险的工况考虑,即随车起重运输车的大部分车轮被支承液压缸顶起,整车成为三点支撑状态。设载荷平均分配在三个支承点上,则每个支腿上所受到的支承载荷F2有:

随车起重运输车起重装置的参数选择与设计       (5-9)

式中    G——整车满载时的重力(N)。

        根据F2和液压缸系统工作压力随车起重运输车起重装置的参数选择与设计(可按中、高压系统选随车起重运输车起重装置的参数选择与设计=8~16MPa),即可确定支承液压缸的缸径。

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