随车起重运输车结构与设计

1、第五章第五章 起重举升汽车的结构与设计起重举升汽车的结构与设计 一、起重举升汽车的特点 v起重举升汽车起重举升汽车装备有起重设备或可升降的作业台（斗）的专用汽车。装备有起重设备或可升降的作业台（斗）的专用汽车。 自带起重举升装置，迅速把人员和器材运送到作业现自带起重举升装置，迅速把人员和器材运送到作业现 场，并把人员和器材举升到空中作业目标，便于空中作业场，并把人员和器材举升到空中作业目标，便于空中作业 起起重重举举升升汽汽车车 随随 车车 起起 重重 运运 输输 车车 后后 栏栏 板板 起起 重重 运运 输输 车车 翼翼 开开 启启 式式 栏栏 板板 起起 重重 运运 输输 车车 高高 空空

2、 作作 业业 车车 云云 梯梯 消消 防防 车车 航航 空空 食食 品品 车车 路路 灯灯 安安 装装 工工 程程 车车 平平 台台 升升 降降 工工 作作 车车 油油 田田 井井 架架 维维 修修 车车 机机 场场 塔塔 台台 指指 挥挥 车车 电电 缆缆 架架 线线 张张 力力 车车 电电 缆缆 绝绝 缘缘 升升 降降 维维 修修 车车 参参见见汽汽车车标标准准：Z ZB BT T5 50 00 00 04 48 89 9 一、随车起重运输车的结构 v 定义：定义：指在定型载货汽车上装有臂架式随车起重机，能指在定型载货汽车上装有臂架式随车起重机，能 实现自行装卸货物的专用汽车实现自行装卸货

3、物的专用汽车 （一）随车起重运输 车的结构布置型式 前置式前置式 v 随车起重机类型：随车起重机类型： 液压式液压式、机械式、机械式 中置式中置式 后置式后置式 前置式随车起重机前置式随车起重机 后置式随车起重机后置式随车起重机 中置式随车起重机中置式随车起重机 (二二)随车起重运输车的结构特点 v起重臂型式：起重臂型式：伸缩臂、折叠臂伸缩臂、折叠臂 v 随车起重机组成：随车起重机组成： 机架、起重臂、起重臂支架、机架、起重臂、起重臂支架、 回转机构、卷扬装置、液压回转机构、卷扬装置、液压 支腿、液压缸等支腿、液压缸等 v起重机架作用：起重机架作用：起重机与汽车主车架的连接架起重机与汽车主车架

4、的连接架 v 起重机架组成：起重机架组成： 1螺旋顶杆螺旋顶杆;2垫垫 木木;3、13横梁横梁;4、 14纵梁纵梁;5、7垫垫 板板;6U型螺拴型螺拴;8 固定板固定板;9软软 垫垫;10支腿支支腿支 架架;11液压箱安放液压箱安放 处处;12固定固定 座座;15托架托架;16 缓冲垫缓冲垫 随车起重运输车起重机架示意图 3、起重臂 v 起重臂组成：起重臂组成：1销轴销轴; 2下节下节; 3上节上节; 4可伸缩方管可伸缩方管; 5钓钩钓钩; 6限位固定销限位固定销; 7起重起重 折叠液压缸折叠液压缸; 8连杆连杆; 9支架支架 v 起重臂支架组成：起重臂支架组成：1悬臂悬臂; 2连杆支架连杆支

5、架; 3毛毡防尘圈毛毡防尘圈; 4盖盖; 5密封圈密封圈; 6、9导向套导向套; 7堵头堵头; 8支承套支承套; 10外壳外壳; 11托架托架; 12回回 转机构支柱转机构支柱; 13 连接盖连接盖; 14螺栓螺栓; 15端板端板; 16楔块楔块; 17活塞杆活塞杆; 18管接头管接头; 19起重臂起重臂 支架支架 v 三节式起重臂结构三节式起重臂结构: 1支架支架;2起重臂液压缸起重臂液压缸;3螺栓螺栓;4垫圈垫圈;5下节下节;6中节折叠中节折叠 液压缸液压缸;7中节中节;8上节折叠液压缸上节折叠液压缸;9上节上节;10钓钩钓钩;11楔销楔销 5、液压传动系统 v 起重臂回转机构起重臂回转机

6、构： 1齿条齿条; 2活塞活塞; 3液压缸液压缸 v 液压系统组成：液压系统组成：1、2、4、8液压液压 缸缸; 3液压锁液压锁; 5、14分配阀分配阀; 6、9 流量控制阀流量控制阀; 7回转机构回转机构; 10、12 滤滤 清器清器; 13液压泵液压泵;15安全阀安全阀;16溢溢 流阀流阀;、方向控制阀方向控制阀 （滑阀）（滑阀） v 液压系统作用：液压系统作用：将取将取 至发动机的动力通过液压泵至发动机的动力通过液压泵 转换成液压能，再经液压系转换成液压能，再经液压系 统的各种装置转换成机械能，统的各种装置转换成机械能， 使随车工作装置作业使随车工作装置作业 （一）整车基本参数的选择 1

7、、尺寸参数尺寸参数: 为轴距、轮距、外廓尺寸，为轴距、轮距、外廓尺寸，符合符合GB7258-1997 2、质量参数、质量参数 厂定最大总质量ma：应与载货汽车的厂定最大总质量相同 原则原则 ：改装后的整车轴载质量分配与原货车基本相同 装载质量me：me=mamdmxmk （51） 计算模型：计算模型： 质量利用系数h： 一般 h=0.730.84 式中：md 二类底盘质量(kg)； mx 车厢质量(kg)； mk 起重装置质量(kg)。 （二）轴载质量分配 1、车辆行驶时，起重臂处于驾驶室上方 空载时，空载时，前轴质量前轴质量m01： 满载时，满载时，前轴质量前轴质量m1： 式中：md 载货汽

8、车二类底盘质量(kg)； mx 车厢质量(kg)； mk1 起重臂质量(kg)； mk2 起重装置立柱等部件质量(kg)； Ld2 载货汽车二类底盘质心至后轴的距离(m)； Lk1 起重臂质心至立柱质心的距离(m)； Lk2 立柱质心至后轴的距离(m)； Lx 车厢质心至后轴的距离(m)； L 轴距(m) 。 )25( )( 222112 01 = L LmLmLLmLm m xxkkkkkdd )35( )()( 222112 1 = L LmmLmLLmLm m xexkkkkkdd 式中：me 装载的货物质量（kg）。 2、车辆行驶时，起重臂处于驾驶室后围与车厢之间 空载时，空载时，前轴

9、质量前轴质量m01： 满载时，满载时，前轴质量前轴质量m1： 式中：m0 整车整备质量(kg) 。 )55( )()( 21212 1 = L LmmLLmmLm m xexkkkkdd 式中：ma 厂定最大总质量（kg）。 )45( )( 21212 01 = L LmLLmmLm m xxkkkkdd 空载时，空载时，后轴质量后轴质量m02： )65( 01002 =mmm 满载时，满载时，后轴质量后轴质量m2： )75( 12 =mmm a （一）参数选择 1、起重量起重量: 指起重臂在一定长度和幅度下，保证起重举升汽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

10、量车的起重稳定性的最大起升质量 2、起升高度：、起升高度：指从地面到吊钩钩环中心极限位置的距离。指从地面到吊钩钩环中心极限位置的距离。 通常以最大起升高度表示通常以最大起升高度表示 变幅速度：变幅速度： 折叠臂式折叠臂式:在变幅液压缸作用下，起重臂角度的改变 速度一般小于12/s； 伸缩臂式：伸缩臂式：参照起升速度选取 起升速度起升速度：一般可取：0.3m/s 回转速度回转速度：一般可取：2.5r/min 3 3、幅度：幅度：指起重臂前端吊钩钩环中心到立柱转台回转中心线指起重臂前端吊钩钩环中心到立柱转台回转中心线 的距离的距离 4 4、工作速度：、工作速度：根据工作要求确定根据工作要求确定 支

11、腿伸缩速度支腿伸缩速度: 伸腿时间一般为1520s；缩腿时间为710s （二）起吊支腿的（二）起吊支腿的设计计算设计计算 1 1、支腿型式的选取支腿型式的选取 设动载系数为设动载系数为K，则由，则由Mz=0 得：得： 确定的原则：确定的原则： 在臂架强度允许的起重量范围内保证整车的侧向稳定性 支腿安装： 必须与横梁牢固连接必须与横梁牢固连接 2、支腿跨度的确定、支腿跨度的确定 )85( )()( 10 11 110 = = KQmm KQRLm a LamamaRKQ k kk kk 式中： Q 起吊质量(kg)； R 起重臂的工作幅度(m)； K 动载系数，取K=1.2； mk1 起重臂质量

12、(kg)； Lk1 起重臂质心至立柱中心的距离(m)； a 支腿支承中心与立柱中心的距离(m)； m0 不包括起重臂质量的整车整备质量(kg)； 四、随车起重运输车的稳定性校核四、随车起重运输车的稳定性校核 （一）作业稳定性校核：（一）作业稳定性校核： 产生稳定力矩的载荷：空载时整车所受的重力G0； 产生倾覆力矩的载荷：起升质量Q产生的重力PQ，取K=1.1； 惯性载荷FH，取回转水平力矩和变幅惯性力矩对倾覆影响 较大者； 风力载荷PW，按风压q=125N/m2计算。 稳定性校核稳定性校核：作业稳定性校核、静态稳定性校核 式中：式中：G 整车满载时的重力（整车满载时的重力（N） 3 3、支腿压力计算和支承液压缸的选择支腿压力计算和支承液压缸的选择 危险工况的确定： 整车处于三点支承状态整车处于三点支承状态 假设载荷平均分配在三个支承腿上，则有假设载荷平均分配在三个支承腿上，则有 Fz=G/3 （5-9） 液压系统工作压力p： 中、高压系统选中、高压系统选P = 816MPa 根据根据Fz、p 确定支承液压缸的缸径确定支承液压缸的缸径! 计算载荷参数的确定：依据计算载荷参数的确定：依据 ZBT59001-87ZBT59001-87 （二）静态稳定性校核（