汽车起重机液压系统的设计40041.docx

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1、本科生毕业设计摘 要本课题旨在根据目前的汽车起重机液压系统的发展现状，结合国内外的研究现状和发展趋势，设计一套起重量为25吨的汽车起重机液压系统。本设计说明书首先介绍了汽车起重机液压系统的工作原理及基本组成，以及汽车起重机液压系统的研究现状及发展趋势。然后对QY25型汽车起重机液压系统进行了详细设计。具体包括QY25型汽车起重机的液压系统总体方案的设计，基本回路的组成设计以及相应液压元件和辅助装置的设计与选择。设计过程中，根根据设计要求求的起重量、起起重速度等具具体的设计参参数，设计了了液压系统中中的执行装置置液压缸和和液压马达。然然后，根据液液压系统的流流量和工作压压力等参数选选取了液压系系

2、统的动力装装置液压泵。最最后选取了辅辅助装置，如如油箱、油管、管管接头、过滤滤器等。关键字：汽车起起重机；液压压系统；液压压元件；应用用；液压缸ABSTRACCTThe purrpose of thhis thheme iis to desiggn thee hydrraulicc systtem off the 25-toons auutomobbile ccrane, baseed on the ddevelooping situaation and rresearrchingg actuualityy.Above aall, tthe illluminnate ppaper of thh

3、e dessign iintrodduce tthe woorkingg theoory annd commposinng of the aauto ccrane ,the direcction the hhydrauulic ssystemm of tthe auuto crrane. And tthen ,desiggning the hhydrauulic ssystemm of tthe 255-tonss autoomobille craane inn detaails. Incluuding the ddesignn of tthe prrojectt of tthe hyydra

4、ullic syystem of thhe 25-tons autommobilee cranne in the wwhole, compposingg of tthe hyydraullic looop annd thee desiign orr chooose off the assisstant organn. In the coursse of the ddesignning oof thee hydrraulicc systtem off the 25-toons auutomobbile ccrane, desiign thhe perrformiing eqquipmeenthy

5、drraulicc cyliinder and hhydrommotor bsed on thhe thee liftting ccaoaciity off the cranee and the sspeed of thhe liffting that the ddesignning ddemandds. And chhoose the ddynamiical eequipmmenthydraaulic pump basedd on tthe fllux annd thee hydrraulicc presssure.In thhe endd , chhoosinng thee oil box

6、、vittass、tubee tie-in annd thee filtter. Key worrds： Autoocranee;hydraaulic systeems;Hydraaulic compoonentss;Appliicati;CylinnderIV目 录摘要Abstracct第1章 绪论11.1选题的的目的及意义义11.2本课题题的研究现状状及发展趋势势11.2.1近近十年来国内内外汽车起重重机的发展史史11.2.2我我国汽车起重重机存在的问问题21.2.3汽汽车起重机液液压系统的发发展趋势3第2章 QY225型汽车起起重机液压系系统方案设计计42.1液压系系统总体方案设计42.

7、2支腿收收放液压回路路的功能要求求及设计42.2.1水水平缸的动作作52.2.2垂垂直缸的动作作52.3回转机机构液压回路路功能要求及及设计62.3.1回回转机构液压压回路功能要要求62.3.2回回转机构液压压回路的设计计62.4臂架变变幅液压回路路功能要求及及设计72.5伸缩臂臂液压回路的的功能要求及及设计82.6吊重起起升液压回路路的功能要求求及设计92.7本章小小结11第3章 QY225型汽车起起重机液压系系统执行装置置设计123.1液压系系统已知参数数123.2支腿收收放执行原件件的设计123.2.1支支腿收缩缸的的设计123.2.2支支腿水平缸的设设计153.2.3变变幅缸的设计计1

8、63.3缸体的的联接及材料193.4液压缸缸主要零件结结构、材料及及技术要求193.4.1活活塞193.4.2活活塞杆的导向向、密封和防防尘213.4.3液液压缸的排气气装置223.4.4液液压缸安装联联接部分的型型式及尺寸223.4.5计计算液压缸的的主要结构尺尺寸223.5本章小小结24第4章 QY225型汽车起起重机动力元元件及辅件选选择254.1齿轮泵泵254.1.1齿齿轮泵参数的的选择254.2液压阀阀274.3油箱容容量及管道尺尺寸的确定284.4本章小小结29结论30参考文献311致谢33第1章 绪 论论1.1 选题的目的及意意义专用汽车品种繁繁多，是汽车车工业的重要要组成部分，

9、有有着广阔的发发展前景。在在我国的汽车车工业产业政政策中，专用用车列为货车车类唯一发展展的重点产品品。按国家发发展规划要求求，到21世世纪初和211世纪中，我我国的专用汽汽车品种将发发展到近30000余种，专专用汽车的年年产量占载货货汽车产量将将提高到555%左右。汽汽车起重机为为专业汽车当当中的一种。目前我国起重机机行业呈现出出四大特点：第一个特点是汽汽车起重机是是流动式起重重机中的主导导产品，其销销量占各类流流动式起重机机总和的800%以上，并并以中、下吨吨位为主。第二个特点是我我国汽车起重重机的生产集集中度较高。第三个特点我国国履带起重机机增长幅度大大。由于石化化、石油、化化工、能源、大

10、大型市政建设设的快速发展展，极大地刺刺激了大型履履带起重机市市场。近两年年来，我国的的生产企业积积极开发履带带起重机产品品，新近开发发的较大吨位位的新产品技技术含量高，某某些性能已达达到世界同类类产品的先进进水平，并具具有多项自主主知识产权，国国产的品牌逐逐步被广大用用户接受。国国产起重机在在中、小吨位位领域与国外外品牌有一定定的竞争力。第四个特点是起起重机出口剧剧增，进口锐锐减。随着经济的发展展和技术的进进步，以及对对提高作业效效率的要求日日益增高，作作为汽车大家家族中一个分分支的汽车起起重机，陆续续出现了多种种多样的型式式；20088年的北京奥奥运会和20010上海世世博会都将拉拉动对汽车

11、起起重机的需求求，而且大、重重吨位的自卸卸车所占的比比例也将进一一步增大。本文简单介绍了了近年来国内内外有关汽车车起重机的应用用情况以其发发展历程，并并大体列举了了部分研制成成功且投入使使用的车型和和新近设计车车型。另外，对对目前拥有的的汽车起重机机的液压系统统进行了详细的的设计。1.2 本课题的研究现现状及发展趋趋势1.2.1 近十年来国内汽汽车起重机的的发展史改革开放以来，汽汽车工业作为为国家支柱产产业获得了迅迅猛发展。尤尤其是加入WWTO后，我我国稳定的政政治与经济环环境，广阔的的市场和丰富富廉价的人力力资源，使我我国正成为世世界先进技术术与资本的重重要汇聚地。与与此同时，国国外各大汽车

12、车巨头纷纷以以合资合作、技技贸合作、输输出先进总成成部件及管理理经验等方式式进入我国汽汽车工业，极极大地促进了了我国起重汽车工业的发发展。随着我我国城市建设设、公路建设设及道路运输输业的快速发发展，汽车更更是日新月异异，市场逐年年增长，并出出现了专业化化、多元化、重重型化、多功功能化、智能能化等发展趋趋势。汽车起重机作为为生产资料，因因各种用途需需要，形成了了上百种结构构和数千个品品种，需求量量也是千差万万别的。为适适应专用汽车车品种多、批批量小、开发发周期短的生生产特点，绝绝大多数汽车车起重机企业业采取了以销销定产的灵活活供货方式，库库存很少。多多数企业采用用了柔性化生生产（一条生生产线上可

13、组组装多个品种种）、有的企企业则采用了了专业化生产产（一条生产产线只组装单单个品种或少少数近似品种种）。有的企企业只生产单单一或少数近近似品种，有有的则生产许许多品种（如如10个以上上）。多品种种经营虽然可可以多方位适适应市场需求求，增加生存存适应能力，但但由于产品线线过宽不利于于组织专业化化和规模化生生产（至于多多少辆算规模模化生产，应应视多种因素素，如所占市市场份额、市市场总需求量量、在本企业业总产量中的的比重等判定定），而给生生产、经营带带来诸多不利利；反之，将将有利于实现现专业化和规规模化生产，把把有限的优势势和精力集中中投入到少数数优势品种上上去。1.2.2 我国汽车起重机机存在的问

14、题题我国目前汽车起起重机的发展展虽然取得了了一些成绩，但但与世界先进进国家的汽车车起重机发展展水平还有一一定的距离。目目前我国汽车车起重机行业存存在的问题主主要有：（）盲目扩大大投资且低水水平重复建设设严重。近一一个时期以来来，由于国民民经济稳步增增长，汽车起起重机行业取取得了空前发发展，企业效效益普遍较好好；此外，由由于国家对新新增企业准入入门槛设置较较低等原因，一一方面，原有有企业在原始始资本积累后后，积极扩大大厂房设备和和产能，另一一方面，非汽汽车行业资本本大量向汽车车行业转移，这这使得国内汽汽车起重机企业的厂房面积、规规模及工艺装装备水平得到到空前发展，整整个行业积聚聚了大量产能能。但

15、是，国国内企业在产产品研发、市市场开拓、企企业管理水平平等方面投入入相对较少，造造成低水平重重复建设严重重。在未来一一个时期内，我我国的市场竞争争将更加激烈烈；此外，国国内汽车起重重机生产企业业普遍存在做做大而不是做做强的思想，造造成企业大而而不强、产品品多而不精的的局面，综合合竞争实力较较差。（）高技术、高高附加值产品品发展缓慢。一一些企业过分分依赖国外技技术，自主开开发能力薄弱弱。我国现有有起重机企业中中，约70%的企业产品品雷同，基本本上，产品附附加值低。一一些高技术、高高附加值的起起重机车由于企业在在产品研发和和市场开发方方面投入有限限，仍摆脱不不了进口的局局面。（）国内汽车车起重机开

16、发发生产不能适适应发展需要要。一直以来来，我国起重重汽车特别是是作业类汽车车大多在汽车车二类底盘基基础上改装生生产，很多的的起重汽车系统统匹配性能差差，专用功能能不能完全发发挥。由于作作业类专用汽汽车品种多、批批量小，主机机厂不愿意每每年为几十辆辆甚至几辆份份的底盘投入入过多的资金金研发生产，一一般的企业也也没有条件和和实力进行研研发生产，而而国外的同类类产品只要满满足安全、环环保要求，根根据需要可以以对底盘进行行范围较大的的改动。这种种差异在一定定程度上制约约了我国起重重汽车向更高高水平发展，要要从根本上解解决这个问题题，除了国家家政策的引导导外，还需全全行业共同努努力。（）行业管理理、标准

17、法规规不尽完善。目目前汽车行业业管理正处于于转型期，现现行的汽车产产品管理制度度不尽完善。如如国家发改委委公告管理制制度、国家认认监委强制性性产品认证制制度、国家及及地方环保目目录制度、车车辆上牌管理理制度等，多多重管理制度度给专用汽车车生产企业的的发展带来了了很多制约；此外，标准准法规的制修修订跟不上产产品开发的进进度，且行业业标准法规体体系混乱，执执行有很大的的随意性，缺缺乏科学管理理，企业不好好好执行和把把握，严重制制约了专用汽汽车行业的发发展。1.2.3 汽车起重机液压压系统的发展展趋势对汽车起重机来来说，起升动作是最最频繁的动作作。目前最常常用的起升液压系统统为定量泵、定量或或变量马

18、达开开式液压系统统，然而，现现代施工对起起升机系统提提出了新的要要求：节能、高高效、可靠及及微动性、平平稳性好。为为了适应这些些新的要求，以以前的定量泵泵将逐步被先先进可靠的具具有负载反馈馈和压力切断断的恒功率变变量泵所取代代，先前的定定量马达或液液控变量马达达也将被电控控变量马达所所取代。这种种系统将能有有效的达到轻轻载高速、重重载低速和节节能的效果。变幅液压系统的的发展趋势也也体现为节能能高效，目前前最先进的为为变幅下降是是充分利用吊吊臂和重物的的重力势能，实实现重力下放放，下放的速速度由先导手手柄来无机级级控制，变幅幅平稳没有冲冲击。对于具有五节以以下伸缩臂的的伸缩液压系系统，国内一一般

19、采用同步步或顺序加同同步的伸缩方方式，当采用用两级油缸时时，上下两油油缸实现内部部沟通，一般般采用插装式式平衡阀；对对于具有五节节以上伸缩的的液压系统，采采用单缸插销销伸缩机构，这这种伸缩机构构自重轻，能能大幅提高起起重机的起重重性能，能有有效的控制整整机的重量，通通过采用多油油口和多平衡衡阀的油路来来提高伸缩的的效率。回转也是起重机机使用频繁的的动作，但相相对而言，回回转所须功率率最少，因而而回转系统的的最高要求是是：回转平稳稳，起重作业业无侧载；回回转系统的发发展趋势为通通过小马达、大大传动比来实实现操作平稳稳，通过设立立回转缓冲阀阀和自由滑转转机来实现吊吊重的自动对对中功能，从从而有效防

20、止止侧载的产生生。机械式操纵是汽汽车起重机最最简单、最广广泛使用的一一种操纵方式式，然而最有有前途的还是是电比例操纵纵系统，借助助于计算机技技术和可编程程技术，汽车车起重机将向向智能化发展展。第2章 QY25型型汽车起重机机液压系统方方案设计2.1 液压系统总体方方案设计液压系统的作用用一是通过动动力元件将机机械能转换成成液压能；二二是将液压能能经过执行元元件将液压能能转换成机械械能，一部机机器通常由三三部分组成，即即原动机传动机工作机。原原动及的作用用是把各种形形态的能量转转换为机械能能，是机器的的动力源；工工作机是利用用机械能对外外做功；传动动装置设在原原动机和工作作机之间，起起传递动力和

21、和进行控制的的作用。而本本设计的起重重机液压系统统就为传动装装置。要求系系统随动作用用快，换向速速度高，自动动化程度高，安安全可靠，寿寿命长，质量量小，结构紧紧凑，噪声低低，成本低。初步确定的设计方案为缸体的设计，动力装置的选择，控制装置的选择，液压原理图的绘制。综合以上因素考虑，液压系统方案设计如下：（1）选择常流流式液压循环环系统；（2）动力及元元件的选择为可逆的定量量泵/马达；（3）液压回路路的方向控制制选择电磁换向阀；（4）自行设计计单杆双作用用液压缸；（5）对泵、马马达及液压阀阀体进行选择择。汽车起重机要完完成设计所要要求的工作过过程，必须具具备以下基本本液压回路：支腿收放液压回路、

22、回回转机构液压压回路、伸缩缩臂伸缩液压压回路、伸缩臂臂变幅回路和和吊重起升回路路。下面根据QYY25型汽车车起重机的工工作要求，对对液压系统的的基本回路进进行初步设计计。2.2 支腿收放液压回回路的功能要要求及设计汽车起重机作业业时，因轮胎胎是弹性的，如如直接承受过过大的压力则则会带来很大大的安全隐患患，因此必须须首先放下支支腿。支腿是是汽车起重机机的必备工作作装置，目的的是提高稳定定性和安全性性，有的车辆辆自带水平仪仪，可把车体体调整到水平平状态，以适适应不平的地地面。支腿为为H型，前后后共4组，即即每组支腿各各有一个水平平推力液压缸缸，一个垂直直支承液压缸缸，工作时支支腿外伸后成成H形，这

23、种种形式的支腿腿很容易调平平，对地面适适应性好，在在支反力变化化过程中不会会爬移。其动动力元件为齿齿轮泵，控制制装置为阀体体，因为次机机构的结构和和动作复杂，所所以，一个阀阀体很难完成成次结构的控控制装置，初初步选定为组组合阀体，其其中包括选择择阀和换向阀阀。为了能够够满足以上的的功能要求设设计的支腿收放液压回回路的结构如如图2.1。2.2.1 水平缸的动作在图2.1所示示的支腿收放放的液压回路路中，当选择择阀2被置于于上位时，泵泵排出的油经经管路，阀33至支腿水平平缸7（共44个，并联）。当当水平缸换向向阀3置于上上位时，压力力油进入缸77的无杆腔，四四个并联的水水平缸伸出；反之，水平平缸缩

24、回。1-溢流阀；22-选择阀；3-水平缸换向向阀；4-垂直缸换向向阀；5-转阀；6-支腿垂直缸；7支腿水平缸；8-齿轮泵；9-滤油器图2.1 支腿腿液压回路2.2.2 垂直缸的动作在图2.1所示示的支腿收放放液压回路中中，当垂直缸缸的换向阀44置于上位时时，压力油经经转阀5、液液压锁，分别别进入四个支支腿垂直缸66的无杆腔，支支腿伸出；反反之，压力油油经阀4、管管路、液压锁锁，分别进入入四个垂直缸缸6的有杆腔腔，支腿缩回回。转阀5为为两位开关转转阀，共四个个并且相互独独立。设置转转阀的目的是是调平车架，当当需要调整单单独一个垂直直缸6的伸出出长度时，将将相应的开关关阀置于“通通”位，再扳扳动阀

25、4即可可，其余三个个阀关闭，另另三个缸不工工作，这样可可根据水平仪仪将机体调水水平。垂直缸缸上直接安装装有液压锁，以以防止起重作作业时活塞杆杆也不会突然然缩回（掉腿腿），这样就就防止了重大大翻车事故的的发生。液压压锁还可以防防止当行驶或或停放时支腿腿在重力作用用下自动下沉沉。为了保证证起重机的稳稳定，一般要要求对后支腿腿实行先放后后收的操作，收收放顺序可有有操作者来控控制，也可根根据需要同时时操纵前、后后支腿的动作作。汽车起重重机还安装了了稳定器。稳稳定器液压缸缸与后支腿液液压缸油路并并联，当放后后支腿时，稳稳定器液压缸缸的活塞杆会会因负载阻力力小而先于后后支腿液压缸缸伸出，推动动档块将汽车车

26、与后桥刚性性地连接起来来，防止由于于钢板弹簧下下垂造成后轮轮胎不能离开开地面的弊病病，从而改善善作业稳定性性。在收支腿腿时，由于车车重的作用，支支腿液压缸的的活塞杆先收收回，然后稳稳定器液压缸缸的活塞杆才才收回，这样样可使轮胎平平稳着地。2.3 回转机构液压压回路功能要要求及设计支腿放下将汽车车起重机支稳稳后，就可将将上车回转相相应角度，将将起重吊钩对对准作业点，这这样工作机构构可在更大范范围内作业。2.3.1 回转机构液压回回路功能要求求对回转机构的要要求，能在整整车稳定后，上上车能在固定定的水平面上上做360度度回转，回转转机构不论是是在空载或是是满载的状态态下，存在着着一定的惯性性，这个

27、惯性性力要靠一定定的装置来取取消，由于汽汽车起重机活活动灵活可适适合各种路面面，包括倾斜斜的路面，这这样要求回转转机构不论是是在空载或是是满载的状态态下不至于滑滑动而倒是重重大翻车事件件，所以要求求此机构要有有锁止装置。另另外，起重机机的操纵机构构要求简单方方便，能狗用用最简单的操操纵方法来完完成复杂而繁繁重的工作过过程，要求对对控制装置阀阀体进行仔细细的分析和选选取，阀的选选取将在第四四章进行介绍绍，动力装置置选择泵体，执执行原件选择择液压马达，这这样可可完成成预想的工作作流程。2.3.2 回转机构液压回回路的设计根据机构的功能能要求，设计计的回转机构构的液压回路路如图2.22所示。将选择择

28、阀4置于下下位时，泵排排出的油经管管路、阀、管管路、中心回回转接头通至至上车。回路路中设有外控控制顺序阀，其其调压范围是是59Mppa。管路的的液压压力小小于5Mpaa时，顺序阀阀关闭，液压压油只能经管管路、组合阀阀向蓄能器充充液。若蓄能能器的的压力力达到9Mppa（达到工工作油要求），则则顺序阀打开开，液压供给给回转机构。多路换向阀中的的阀4为三位位六通换向阀阀，当其阀心心处于中位时时，从泵流出出的油经回油油管和过滤器器2回到油箱箱1，此时处处于停止位。当当将阀心置于于下位时，液液压油驱动轴轴向柱塞马达达12顺时针针或逆时针回回转，再通过过小齿轮与大大齿轮啮合，驱驱动作业架回回转，作业架架回

29、转速度113r/miin。回转时时上下平台液液压元件的连连接靠中心回回转接头7连连接，可不受受相对转动的的影响。整个作业架的转转动惯量特别别大，当作业业架需停留在在某一位置时时不能滑动，因因此在回路中中设有一单向向阀和回转回回路溢流阀33（调定压力力为17.55Mpa）.其做用是当当动力原件泵泵体持续泵入入油液的时候候，流入马达达的液压油及及压力也就相相应的增大，当当油量达到某某一极限时可可能将链接动动力原件于执执行原件的油油路涨破，而而导致系统瘫瘫痪，而溢流流阀的作用就就是当泵体泵泵出的油的压压力过大时，并并且达到某一一极限时，我我们规定为117.5MPPa溢流阀自动打开开，将高压油油泄入油

30、箱当当中，起到保保护系统的作作用。 1-泵体；2-单项阀；3-单向溢流阀阀；4-换向阀；5-柱塞马达；6-滤油器图2.2 回转转机构液压回回路2.4 臂架变幅液压回回路功能要求求及设计当回转停止后，操操作者估计吊吊钩与重物的的角度，此时时需将变幅回回路进行调整整，变幅回路路的作用是改改变臂架的起起落位置，使使之与车体形形成一定角度度，增加起重重机的工作范范围，臂架变变幅主要分为为两个工作过过程，第一是是起重机空载载时调整起重重臂的高度，将将起重臂至于于要起重物体体之上，这个个过程称之为为微调。第二二是起重机满满载的状态下下来调节起重重臂的高度，这这就要求起重重臂能在两种种压力下工作作，并且在两

31、两种工况下能能狗达到保压压的状态，从从而来完成预预定的工作。通通过分析臂架架变幅液压回回路的工作状状况可以的到到的结论是控控制原件为阀阀体较为合理理，既能起到到控制作用有有能保证回路路中的压力，这这里，选择控控制的阀体为为三位六通阀阀，既能保证证控制的灵活活稳定同时又又能保证通路路中的液体始始终保持流动动状态，为了了满足锁止装装置的作用，这这里选择将平平衡阀放在通通路中来保证证回路的压力力。平衡阀主主要是有一个个单向阀和一一个溢流阀同同时组成的组组合阀，为了了满足以上设设计要求，设设计如图2.3所示的臂臂架变幅液压压回路。其工作过程，对对准作业点后后操纵伸缩臂臂回路，使吊吊钩处于重物物正上方。

32、是是伸缩臂是一一种举升和下下放重物的机机构，由伸缩缩臂缸驱动。伸伸缩臂回路的的液压油来自自于齿轮泵55，泵排出的的压力油经中中心回转接头头、管路进行行伸缩臂换向向阀3。1-变幅缸；22-组合阀；3-控制阀；4-单向阀；5-齿轮泵；6-滤油器 图2.33 臂架变幅幅液压回路伸缩臂换向阀33置于下位时时，压力油经经平衡阀中的的单向阀进入入缸14的无无杆腔，使活活塞上移，吊吊臂伸出，吊吊起重物；阀阀3置于上位位时，液压油油进入缸1的的有杆腔，同同时，液压油油经控制油路路将平衡阀的的顺序阀推开开，该缸的无无杆腔回油使使活塞下移，吊吊臂缩回，放放下重物。如如果吊臂在外外负载做用下下，缩回速度度超过供油速

33、速度时，管路路中的压力随随之降低，平平衡阀的顺序序阀开度变小小，液压缸缩缩回速度即被被有效的控制制。伸缩臂回回路中溢流阀阀的调定压力力为17Mppa。阀3置置于中位时，液液压缸有杆腔腔迅速卸载，平平衡阀迅速关关闭，活塞既既停止下降，并并被锁定在该该位置，此时时，齿轮泵的的油通至变幅幅换向阀3。在在阀体3与缸缸1之间装有有一个在重物物下降时限制制下降速度的的平衡阀288，形成平衡衡回路。2.5 伸缩臂液压回路路的功能要求求及设计当前面的一切工工作准备就绪绪后，进入的的是主要的工工作状态，即即重物的起升升，对准作业业点后操纵伸伸缩臂回路，使使吊钩处于重重物正上方。是是伸缩臂是一一种举升和下下放重物

34、的机机构，伸缩机机构必须保证证缸体具有一一定的长度，使使之能够满足足将重物在原原有的基础上上提升到一定定的高度，一一般这个高度度根据不同吨吨位的起重机机而定。在将将重物起升一一定高度的同同时，还要保保证重物能够够在操作着的的控制下保证证足够的时间间，不至于掉掉下来，这就就是起重机中中所说的锁止止装置。另外外此系统为长长流式液压起起重系统，所所以要保正伸伸缩臂缸不能能因为液体的的积累是缸体体破裂，因而而要求有一定定的保护装置置，这种装置置要求在重物物静止时，保保证重物不能能因为重力的的作用而下沉沉，这里选择择平衡阀来控控制这个液压压回路。对伸伸缩臂回路的的设计如图22.4所示。 11-齿轮泵；2

35、、3-单向溢流阀阀；4-组合阀；5-伸缩缸；6-单向阀；7-三位六通换换向阀；8-滤油器图2.4伸缩臂臂液压回路伸缩臂缸的工作作情况，伸缩缩臂回路的液液压油来自于于齿轮泵1，齿齿轮泵1排出出的压力油经经管路进入伸伸缩臂换向阀阀7。伸缩臂换向阀77置于下位时时，压力油经经平衡阀中的的单向阀进入入缸5的无杆杆腔，使活塞塞上移，吊臂臂伸出，吊起起重物；阀77置于上位时时，液压油进进入缸5的有有杆腔，同时时，液压油经经控制油路将将平衡阀的顺顺序阀推开，该该缸的无杆腔腔回油使活塞塞下移，吊臂臂缩回，放下下重物。如果果吊臂在外负负载做用下，缩缩回速度超过过供油速度时时，管路中的的压力随之降降低，平衡阀阀的

36、顺序阀开开度变小，液液压缸缩回速速度即被有效效的控制。伸伸缩臂回路中中溢流阀的调调定压力为117Mpa。阀阀7置于中位位时，液压缸缸有杆腔迅速速卸载，平衡衡阀迅速关闭闭，活塞既停停止下降，并并被锁定在该该位置，此时时，齿轮泵11的油通至变变幅换向阀77。在阀7与缸5之之间装有一个个在重物下降降时限制下降降速度的平衡衡阀2，形成平衡衡回路。这就就是伸缩臂液液压回路的工工作状况，既既能完成大符符合的工作，又又能实现简单单的操作由于于伸缩缸有多多节，从而保保证了起升高高度高，占地地面积小，便便于安排机构构。2.6 吊重起升液压回回路的功能要要求及设计吊重起升液压回回路其主要功功能是实现垂垂直起升和放

37、放下重物，当当将起重机定定位，调整好好臂架的位置置，之后的工工作便是起升升重物，而起起升重物时，起起重机要根据据操作者的要要求来改变自自身的速度，这这样不能只一一个速度上升升，要求分有有快档和满档档两种档位供供操作者选择择，同样下降降时也应有两两档工作，来来适合不同的的工作状况。从从而使得工作作能够更有效效率。另外，还还要求重物能能够在不同的的高度停止，上上升和下降。这这样就必须对对回路要求有有一定的控制制和和锁止装装置。来起到到保压的工作作状态，对此此回路设计如如图2.5所所示。1-液压马达；2-平衡阀；3-梭阀；4-溢流阀；5-五位六通换换向阀；6-单向阀；7-齿轮泵；8-滤油器 图2.5

38、 吊重起升液液压回路下面介绍吊重起起升液压回路路的工作状况况，将这个工工作过程分为为四个部分，分分为慢档上升升、快档上升升、慢档下降降和快档下降降四个部分，进进行一一分析析。1、慢档上升操作者将阀5置置于向上第一一挡时，泵77排出的液压压油经中心回回转接头、管管路、阀7和和平衡阀中的的单向阀进入入起升马达11的油口A（起起升马达188驱动减速器器和卷筒提升升重物，实现现举重上升），马马达1以低转转速工作，使使重物慢速起起升。泵7排排出的油经阀阀5的中位排排出后，经管管路回油箱。2、快档上升操纵者将阀5置置于向上第二二挡时，泵77从阀5的中中位排出液压压油后，经单单向阀6与另另外泵的液压压油合流

39、进入入马达1的油油口A，此时时进入A口的的流量增大，起起升马达1以以高转速工作作，重物快速速起升。B口口出来的油经经阀5、管路路回油箱。3、慢档下降操作者将阀5置置于向下第一一挡时，泵77的液压油进进入马达1的的油口B，同同时控制油推推开平衡阀的的顺序阀，马马达1以低转转速工作，重重物慢速下降降。泵7排出出的油经阀55回油箱。4、快档下降操作者将阀5置置于向下第二二挡时，泵77与另外泵的的液压油合流流进入马达11的油口B，起起升马达1以以高转速工作作，重物快速速下降。阀3为平衡阀，当当负载减小及及重物的自重重欲使马达超超速旋转时会会发挥作用，这这时马达1的的油口B的压压力低于油口口A的压力，平

40、平衡阀的顺序序阀开度减小小，马达转速速受限制，以以防止负载超超速下降；另另一作用是当当平衡阀2与与阀3之间的的管路破裂时时，可防止负负载突然下落落。综上所述，在起起重机的伸缩缩、变幅和起起升等回路中中，分别设置置了平衡饭，保保证了起重机机操作安全、工工作可靠和运运动平稳。在起升回路中安安装的溢流阀阀4起安全作作用，其调定定压力值设定定位1Mpaa。2.7 本章小结本章主要是对QQY25型汽汽车起重机液液压系统方案案的设计，通通过给出的工工况要求来设设计各液压回回路，从而来来实现预定的的工作要求，另另外对所设计计的液压系统统进行工作原原理分析。具具体说明此系系统是如何工工作。如何将将机械能转换换

41、成液压能在在转换成机械械能的工作过过程，通过各个支支路的设计及及分析，来确确定整个液压压系统的原理理及绘图。为为以后原理图图的绘制奠定定了基础。第3章 QY25型型汽车起重机机液压系统执执行装置设计计 汽车起起重机液压系系统执行原件件主要有液压压缸和液压马马达两种装置置，本章主要要是对液压回回路执行原件件进行设计，主主要是缸体的的设计。3.1 液压系统已知参参数 表3.1 液压压系统已知参参数起升速度 左右右幅度 伸缩缩缸的行程 支腿缸的行程 变幅幅缸的行程 支腿腿回路的最大大工作压力 齿轮轮泵1.1的的转速 齿轮轮泵1.2的的转速 齿轮轮泵1.3的的转速 起重重机自身重量量 变幅幅缸的工作压

42、压力 所有有液压缸的工工作效率 起重重总重量 齿轮泵的流流量 3.2 支腿收放执行元元件的设计3.2.1 支腿收缩缸的设设计 根据支支腿缸的工作状状况，所处的的环境以及承承受的重量。对对此收缩缸进进行参数的选选择，和额定定参数的确定定。工作压力：工作效率：起重机的自身重重量12t，起起重重量255t，由于支支腿有四个相相同的液压缸缸进行分配所所以有：支承重量：；即平均每个支腿腿的承受重量量为7吨。1、液压缸的有有效工作面积积 （33.1）式中 液液压缸有效工工作面积；液压缸负载载；液压缸机械械效率；液压缸工作作压力。在本设计中，；。带入式（3.11）中，得由，得：查设计手册选支支腿缸的内径径：

43、；面积比：，即：式中 无无活塞杆腔面面积； 有杆腔的的面积；流入无活塞塞杆腔油液的的速度； 流入有杆杆活塞杆腔油油液的速度。由，液压缸活塞塞杆的直径2、液压缸的最最大行程根据起重机支腿腿以及底盘的的离地高度确确定： 3、最小导向长长度 4、液压缸的外外径壁厚 参考新编机械设设计手册缸筒筒的标准：选则壁厚为：112.5；缸的外径：取1105。5、活塞的宽度度：6、查机械手册册1 7、单杆活塞式式液压缸外伸伸时的输出速速度（1） (3.2)式中 液液压缸有效工工作面积； 流入液压压缸的流量。代人式（3.22）中，得： （2）单杆活塞塞式液压缸活活塞输入时的的输出速度即：（3）液压缸的的作用时间：

44、（33.3）式中 V液压缸的面面积；A液压缸的的作用面积；S液压缸行行程；Q进入（或或流出）液压压缸的流量。带入公式3.33中，得：t=200s3.2.2 支腿水平缸的设设计根据已知参数及及系统的工作作压力和环境境，可以确定定：工作压力：MPPa；工作效率：；支承重量：t。1、液压缸的工工作面积：由公式（3.11）得：mmm查新编机械设计计手册取缸径径为mm。面积即：mm查机械手册水平平液压缸活塞塞的直径mmm。2、液压缸的最最大行程：根据液压缸的伸伸缩长度取：mm。3、最小导向长长度： mm。4、液压缸的外外径壁厚： 查新编机械设计计手册2 选则缸筒的厚度度：d=122.5mm；缸筒的外径：DD=75mmm。5、活塞的宽度度：根据公式： (3.4)式中 液液压缸的内径径； 活塞的导导向产度。本设计中D=550。代入公公式3.4中中，得： =0.8500=40mmm6、查机械手册册 mmm