QAY50起重机的总体设计Word文档下载推荐.docx
《QAY50起重机的总体设计Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《QAY50起重机的总体设计Word文档下载推荐.docx（40页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
KeyWords:
QAY50crane;
overallresearch,optimizationBoom,finiteelementanalysis,check.
第1章绪论
1.1QAY50起重机基本特点
（1）吊臂采用易于定心、对腹板抗失稳能力、抗扭曲变形能力强的大圆角六边形截面;
（2）转台采用立板加筋结构;
这种结构在满足强度要求的同时减轻了重景，提高起重性能，使材料的机械性能得到进一步利用;
（3）采用前悬下沉全景驾驶室专用汽车底盘。
这种底盘车身长，适合较长吊臂的布置（吊臂的增长，使整机的起升高度增加），且乘坐舒适、视野开阔。
（4）液压系统增设回转制动阀、液压先导控制阀、液控操纵回路，使回转抗冲击能力增强、操纵更加方便;
（5）演压辅件采用新型锥面密封与O型圈相结合的双重密封，提高管路密封性。
（6）利用现代设计方法和手段。
开发、编制相关的计算软件，提高设计质量和效率，缩短产品研发周期。
软件要有良好的通用型，己适应其他吨位产品的开发。
1.2起重机用途及类型
1.2.1起重机的用途
在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械。
又称吊车。
属于物料搬运机械。
起重机的工作特点是做间歇性运动，即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的相应机构是交替工作的。
中国古代灌溉农田用的桔臂架型起重机的雏形。
14世纪，西欧出现了人力和畜力驱动的转动臂架型起重机。
19世纪前期，出现了桥式起重机；
起重机的重要磨损件如轴、齿轮和吊具等开始采用金属材料制造，并开始采用水力驱动。
19世纪后期，蒸汽驱动的起重机逐渐取代了水力驱动的起重机。
20世纪20年代开始，由于电气工业和内燃机工业迅速发展，以电动机或内燃机为动力装置的各种起重机基本形成。
起重机主要包括起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构和金属结构等。
起升机构是起重机的基本工作机构，它们大多是由吊挂系统和绞车组成，也有通过液压系统升降重物的。
运行机构用以纵向水平运移重物或调整起重机的工作位置，一般是由电动机、减速器、制动器和车轮组成。
变幅机构只配备在臂架型起重机上，臂架仰起时幅度减小，俯下时幅度增大，分平衡变幅和非平衡变幅两种。
回转机构用以使臂架回转，是由驱动装置和回转支承装置组成。
金属结构是起重机的骨架，主要承载件如桥架、臂架和门架可为箱形结构或桁架结构，也可为腹板结构，有的可用型钢作为支承梁。
1.2.2起重机的类型
起重机根据结构的不同可以分为：
①桥架型起重机。
可在长方形场地及其上空作业，多用于车间、仓库、露天堆场等处的物品装卸，有梁式起重机、桥式起重机、龙门起重机、缆索起重机、运载桥等。
②臂架型起重机。
可在圆形场地及其上空作业，多用于露天装卸及安装等工作，有门座起重机、浮游起重机、桅杆起重机、壁行起重机和甲板起重机等。
③塔式起重机。
一般用在工地上，吊运物资。
④门座起重机。
一般用于港口哦。
另外，起重机也可以根据驱动方式、工作类型、机动性和用途等进行分类。
图1-1桥式起重机
图1-2臂架型起重机
图1-3塔式起重机
图1-4门座式起重机
1.3起重机国内外发展概况
1.3.1国内起重机发展历程
我国随车起重机的生产起步较晚，到70年代末，全国生产的随车起重机产品品种还很单一，生产规模很小，到80年代，随车起重机产品的品种及产量均呈增长趋势，近几年来，随车起重机在国内市场的产销总量增长势头更猛，从行业统计结果可以看出，1999年市场总量为1000台左右，2000年市场总量约为1300台，2001年市场总量约为1700台，目前的市场总量约为2000台。
全国生产随车起重机的厂家约有10多家，主要企业有徐州随车起重机公司、石家庄煤矿机械厂、山西长治清华机械厂、武汉汽车起重机厂、湖南专用汽车制造厂等。
另外，近年锦州重型机械股份有限公司与韩国广林特装车株式会社组建的合资公司也开始涉足随车起重机领域，且发展势头良好；
常林股份有限公司与奥地利的PALFINGER公司也将开始合作生产随车起重机。
徐州随车起重机公司组建于2001年9月，在消化吸收国外先进技术的基础上生产SQ系列伸缩臂式、折叠臂式随车起重机，并由航天部定点生产国防工程专用随车起重运输装填车、雷达车等产品，其产品曾批量出口伊拉克等国家。
近两年来，依靠技术创新，取得了较快发展，2002年开发了近20个新产品，在国内处于领先地位，成为我国随车起重机行业的后起之秀。
石家庄煤矿机械厂是我国较早生产直臂卷扬随车起重机的工厂，其产品风格和日本多田野TM-23系列相似，具有一定的市场覆盖率。
山西长治清华机械厂是航空航天部直属企业，早期生产直臂式随车起重机。
该厂引进瑞典希亚伯（HIAB）公司生产技术后，生产折臂式产品，无起升机构，采用变幅方式进行重物升降，具有欧洲产品的风格。
武汉汽车起重机厂是较早生产随车起重机的厂家，其产品为直臂式卷扬起重机，与东风、解放及黄河汽车配套，可在汽车底盘的尾部又加装了10t液压绞盘，特别适合于电业部门抢险与施工需要。
湖南专用汽车制造厂始建于1950年，系湖南省机械行业重点企业，是国家计委、国家经贸委和机械工业部在全国唯一定点的随车起重运输车生产基地。
主要产品有随车起重运输车、自卸车、厢式车、运输加油车、后装压缩式垃圾车等。
由于我国随车起重机起步于70年代，相对较晚，而且发展速度不快，只是近几年才有较大发展，和国外相比，还有很大的差距。
具体表现在：
１．品种少、产量低
我国随车起重机现处于初级发展阶段，品种较少。
中小吨位重复较多，至今尚未形成大、中、小完整的系列，年产量只相当于国外一个厂家的生产能力。
２．起重力矩小，技术水平低
我国随车起重机以直臂卷扬为主，受国内汽车底盘的限制，起重力矩小，其他性能指标也一般低于国外先进产品。
目前国内企业对随车起重机的研究开发投入很少，液压系统、控制系统的技术水平也有一定差距。
３．安全装置不齐全，操作不方便
我国随车起重机仅装有起升高度限位及平衡阀、溢流阀等一般安全装置，全部为手动操作。
而国外早已将电子技术广泛运用到随车起重机上，如带有微电脑的力矩限制器及防倾翻保护器等，并且已实现了有线与无线遥控。
4．功能单一
我国随车起重机以起重作业及运输功能为主，而国外随车起重机均有多种附具，主要加装在吊臂头部，如工作斗、抓斗、高空作业平台、各种抓具、夹具、吊篮、螺旋钻、板叉、装轮胎机械手、拔桩器等，使随车起重机具备了一机多用的功能。
另外，国外一些厂家进一步开发了铁路专用随车起重机等专用产品。
５．外形不美观
我国随车起重机设计单调，忽视了和汽车外形的协调，而国外对随车起重机的着色非常严格，不仅在外形和着色上实现和卡车的一体化，还要求和城市的景观相协调。
图1-5国内起重机
1.3.2国外起重机发展概况
发展超大型起重机由于各重点工程向大型化发展，所需构件和配套设备重量不断增加，对超大型起重设备的需求日趋增长。
1992年200t以上伸缩臂式起重机的世界销量为90台，到1997年增至130台。
德国厂商在起重机大型化发展进程中处于领先地位。
世界市场150y以上的大吨位起重机多数是由利渤海尔和德马泰克公司提供的。
利渤海尔LTM1800型是目前世界最大AT产品，起重量800t，安装朝装之后型号变更为LTM1000t。
该机售价为540万德国马克。
上述三种机型在行驶状态需拆下吊臂等装置分别进行运输。
德马泰克公司1997年推出的AC650安装超装置后，最大起重量可从650t增至800t。
该机售价500万德国马克。
AC650时目前世界上起重对为最大的整装式伸缩臂起重机，行驶状态下不需拆下吊臂分别运输。
住友建机、多天野和加藤公司曾于1989年相继推出360t汽车起重机。
住友建机在90年代开发出80t~250t共4种AT产品。
多田野也在90年代相继推出100t~550t共6重特大型AT产品。
加藤公司则研制成NK5000型500t汽车起重机。
目前日本生产的特大型起重机仅在国内销售。
“迷你”起重机大量涌现起重机向微型发展，是适应现代建设要求而出现的新趋势。
10年前开发的神钢RK70（7t）是世界首台装有下俯式凋敝的“迷你”（MiMi）RT产品。
目前下俯式吊臂已成功移植到德马泰可AC25（25t）和加藤CR-250（250t）等较大吨位起重机上小宋公司曾在上世纪90年代初、中期相继推出了装有下俯式吊臂的LW80（8t）和LW100-1（10t）“迷你”RT。
据资料介绍，LT300型与LT500型是世界首批装有全自动水平伸缩副臂轮式起重机。
它们将轮式起重机公路行驶能力与专用伸缩臂架技术融为一体，且具有塔机功能，可越过屋顶或其它障碍物靠近作业面，能期待小型自行架设塔机或大型叠臂式随车起重机。
伸缩臂结构不断改进利渤海尔LTM1090/2（90t）和LTM1160/2型（160t）AT产品，采用了装有“Telematik”单缸自动伸缩系统的卵圆形截面主臂。
这种卵圆形截面主臂在减轻结构重量和提高起重性能方面具有良好的效果。
目前卵圆形吊臂已列入利渤海尔产品标准部件，装有世界最长的7节84m卵圆形截面主臂的LTM1500型（500t）AT产品，也采用这种单缸伸缩系统。
格鲁夫开发的单缸伸缩系统要早于利渤海尔公司，单格鲁夫早期采用的单缸伸缩系统伸缩速度较慢。
此外，德马泰克大吨位起重机主臂也采用卵圆形截圆。
格鲁夫GMK6250（250t）和GMK5180（180t）两种AT产品。
采用了装有双销双锁自动伸缩系统的U形截面主臂，伸缩速度较快（平均9m/s左右）。
伸缩系统由电子式起重机操作装置控制，可将主臂自动
升级会员 